Verfahren zum Betrieb eines Wanderrostes zum Kühlen von Zementklinker und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens Zum Kühlen von Zementklinker sind Schub roste oder Wanderroste bekannt, bei denen die Kühlluft von oben oder unten oder auch abwech selnd durch die Roste und das zu kühlende Gut ge leitet wird. Der Schubrost hat den Nachteil, dass die Rostplatten am Zulauf des glühenden Klinkers stetig sehr hoher Hitze ausgesetzt sind und dass sie einem verhältnismässig hohen Verschleiss unterliegen.
Wanderrostklinkerkühler haben sich bisher prak tisch nicht bewährt, weil das zu kühlende Gut un- gleichmässig auf dem Rost liegt und sich klinker- freie oder klinkerarme Flächen, Kanäle und Löcher bilden, durch welche die Luft nahezu widerstandslos hindurchströmt.
Das Patent betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Wanderrostes zum Kühlen von Zementklinker mit von unten nach oben strömender Kühlluft, durch welche diese Nachteile behoben oder zumindest sehr herabgemindert werden. Das Verfahren ist erfin- dungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass die Kühl luft in der Einlaufzone derart durch den Rost ge blasen wird, dass sich der Zementklinker derart auf lockert, dass er sich gleichmässig auf der Rostober fläche in dieser Einlaufzone verteilt.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes. Es bedeuten Fig. 1 eine Gesamtansicht eines Wanderrostklin- kerkühlers von der Seite, teilweise im Schnitt ; Fig. 2 eine Vorverteilvorrichtung in der Einlauf rutsche nach einem Schnitt gemäss Linie A-B in Fig. 1, in grösserem Masstab ; Fig. 3 die Vorverteilvorrichtung gemäss Fig. 2 in der Draufsicht ; Fig. 4 einen Schichthöhenregler in der Seiten ansicht, teilweise im Schnitt ;
Fig. 5 den Schichthöhenregler gemäss Fig. 4 im Schnitt nach Linie C-D in Fig. 1 ; Fig. 6 eine Auflockerungs- und Verteilungsvor richtung in grösserem Masstab, in der Seitenansicht, teilweise im Schnitt ; Fig. 7 einen Schnitt nach Linie E-F in Fig. 1 durch die pneumatische Kammer mit Zwischen wänden.
Der aus dem Drehrohrofen 1 auslaufende ge brannte Zementklinker gelangt durch den Drehrohr ofenkopf 2 in die Einlaufrutsche 3 auf den von dem Gehäuse 3a umgebenen Wanderrost 4, der in be kannter Weise ausgeführt ist und nicht unbedingt schräg zu liegen braucht, sondern auch horizontal liegend angeordnet sein kann.
In der Einlaufrutsche 3 ist eine Vorrichtung 5, die von Hand oder über einen nicht dargestellten Antrieb verstellbar ist, zum Vorverteilen, d. h. zum gleichmässigen Aufgeben des Zementklinkers auf den Rost 4, vorgesehen, die von einem drehbar gelagerten und von Hand zu be- tätigendem Rohr 6 und einer darauf befestigten Platte 8 gebildet ist, wobei sowohl das Rohr 6 als auch die Platte 8 mit Kanälen 7 versehen sind, die von einem Kühlmittel durchströmt werden.
Die Vor richtung 5 kann aber auch aus einer schrägen Ebene, die mit Leiteinrichtungen versehen ist,, oder aus einer Vibrationsvorrichtung oder dergleichen beste hen. Durch diese Vorrichtung 5 wird es also er möglicht, den Klinkerstrom zu steuern.
In der Ein laufrutsche 3 sind ferner von aussen verschliessbare Kanäle 9 vorgesehen, durch die Reinigungswerk zeuge zum Abstossen von Klinkeransatz eingeführt werden können. Über dem Rosteinlauf ist eine Strahlungswand 10 angeordnet, die den Zweck hat, die dahinter angeordneten, anschliessend näher be- schriebenen Elemente vor Zerstörung durch zu star kes Erwärmen zu schützen.
Hinter der Strahlungswand 10 ist eine Vorrich tung 11 für die Bemessung der Schichthöhe vor gesehen, die von Hand betätigt werden kann oder automatisch, beispielsweise in Abhängigkeit von der anfallenden Klinkermenge undioder der durch den Rost 4 strömenden Luftmenge die Schichthöhe re gelt. Die Vorrichtung 11 ist im vorliegenden Falle handbetätigt, und sie weist ein Rohr 12 mit einem daran befestigten rohrförmigen Halter 13 auf, an welchem über Bügel 13a Platten 14 angehängt sind (Fig. 5).
Das Rohr 12 und der Halter 13 sind von einem Kühlmittel durchströmt. über dem Rost 4 sind @ zwei Auflockerungs- und Verteilungselemente 15 angeordnet, die ebenfalls von einem Kühlmittel durchströmt sind. Die Auflockerungs- und Vertei lungselemente 15 weisen je ein pendelnd gelagertes Rohr 16 auf, an dessen unterem Ende ein pflug- scharähnlicher hohler Körper 17 befestigt ist, in dem Austrittsöffnungen 18 für ein Kühlmittel vorgesehen sind (Fig. 6).
Die mit dem Rost 4 wandernde Klin- kerschicht wird hierdurch gezwungen, über die Körper 17 hinwegzusteigen. Dabei wird der Klinker weitgehend aufgelockert, umgewälzt und erneut auf dem Rost 4 verteilt. Durch das aus den Öffnungen 18 austretende Kühlmittel wird der Klinker weiter gekühlt. Es können aber auch zum Auflockern und zusätzlich zum Umwälzen des Klinkers Vorrichtun gen verwendet werden, die rechenartig oder hürden artig oder als sich drehende Haspeln ausgebildet sein können. Auch diese Vorrichtungen sind mit Austrittsöffnungen für ein Kühlmittel versehen.
Der Raum oberhalb des Rostes 4 ist durch eine zweiteilige, in der Höhe über dem Klinkerbett ver stellbare Zwischenwand 24 in zwei Kammern 35 und 35a unterteilt. Entsprechend der gewünschten Ver teilung und Weiterverwendung der aufgewärmten Kühlluft kann der Rost 4 auch in eine grössere An zahl von Kammern durch feststehende oder beweg liche Zwischenwände eingeteilt sein. Die in der Kammer 35 anfallenden aufgewärmten Kühlluft mengen werden dem Drehrohrofen 1 als Sekundär luft zugeführt, wodurch eine gute Wärmeausnutzung gewährleistet ist.
Unter dem oberen Rosttrum ist in der Einlauf- zone des Rostes 4 eine pneumatische Kammer 19 angeordnet, die aus dem Einlasstutzen 20 mit Kühl luft versorgt wird.
Die Kühlluft wird von unten nach oben derart durch das obere Trum des Wander rostes 4 geleitet, dass sich der Zementklinker derart auflockert, dass er sich gleichmässig auf die Rost- oberfläche in der Einlaufzone des Rostes 4 verteilt. Es können auch mehrere pneumatische Kammern hintereinander angeordnet sein.
Um den Austritt von Kühlluft nach unten zu verhindern, ist der un tere schachtförmige Teil der Kammer 19 als Schleuse ausgebildet, in der Doppelpendelklappen-Paare 21 übereinanderstehend angeordnet sind (Fig. 7). Diese Pendelklappen werden so gesteuert, dass wechsel- weise jeweils nur eine Klappe geöffnet wird, um etwa durch den Rost 4 fallenden Klinker den Durchgang zu ermöglichen.
Die Kammer 19 kann - wie in Fig. 7 dargestellt - in der Längsrichtung durch eine oder mehrere Zwischenwände in Teilkammern 19a, 19b unterteilt sein. Hierdurch ist es möglich, jede Teil kammer getrennt mit verschiedenen Kühlluftmengen und Drücken zu beschicken, so dass dadurch die Verteilung der auf dem Rost 4 liegenden Klinker schicht gesteuert und wesentlich verbessert wird.
Der Raum unter dem Rost 4 bzw. unter dem oberen Rosttrum ist durch Durchtritte 4a für das untere Trum des Rostes 4 aufweisende Wände 22 in mehrere Kammern unterteilt, in welche Luftauslass- stutzen 23 einmünden, durch die dieser Raum mit kalter Frischluft beschickt wird, wodurch sowohl der auf dem Rost 4 liegende als auch der durch den Rost 4 gefallene Klinker und der Rost 4 selbst ge kühlt werden.
Der Luftdruck kann in den einzelnen Kammern gleich oder verschieden sein. Er wird im allgemeinen der Klinkerschichthöhe angepasst. Die Luftauslass- stutzen 23 zu den Kammern können an einer der Seitenwände des Gehäuses 3a oder an beiden liegen.
Im unteren Teil des Gehäuses 3a ist eine Trans portschnecke 25 angeordnet, welche den durch den Rost 4 gefallenen Klinker einem Transportband 26 zuführt. An Stelle der Transportschnecke 25 können auch pneumatische Förderrinnen, Vibrationsrinnen, Redler, Transportbänder oder dergleichen vorge sehen sein, die so arbeiten, dass der durch den Rost 4 hindurchfallende Klinker möglichst lange mit der Kühlluft in Berührung bleibt.
An der Abwurfseite des Rostes 4 ist weiterhin ein Abstreicher 27 für den Klinker vorgesehen. Zu sammengebackener Klinker sowie auch von der Ofenwand abgelöste Ansätze von Brenngut werden durch eine im rückwärtigen Teil des Gehäuses 3a an geordnete Zerkleinerungsvorrichtung 28 gebrochen, die als Hammerbrecher oder Prallbrecher ausgebil det und so angeordnet sein kann, dass der ganze Klinkeranteil oder nur die groben Stücke erfasst werden. Der Klinker fällt auf den darunter befind lichen Rost 29 und von dort durch den Auslauf 30 ebenfalls auf das Transportband 26.
In dem Auslauf 30 ist eine Pendelklappe 31 an geordnet, um den Austritt von Luft durch den Aus lauf 30 zu verhindern. Eine über der Zerkleinerungs vorrichtung 28 befindliche Prallwand 32 schützt die Gehäusewand vor Beschädigung durch von dieser Vorrichtung 28 abfliessendes Brechgut. Nicht ge nügend zerkleinertes Klinkermaterial, das sich auf dem unteren Teil des Rostes 29 sammelt, kann durch die in der Gehäuserückwand vorgesehene Klappe 33 entfernt werden.
Die in dem Kammerraum 35a an fallende, nur wenig erwärmte Kühlluft wird durch den Kanal 34 aus diesem Raum 35a abgeführt und nach vorausgegangener Entstaubung unter erhöhtem Druck der pneumatischen Kammer 19 wieder zuge führt. Überschüssige Luft wird ins Freie abgeführt: Um ein sicheres Anlegen der Rostplatten zu ge währleisten, ist am einlaufseitigen Ende der Rost strecke eine Rostplattenführung 36 und zur Ver hinderung des Abströmens von Kühlluft ein Pendel blech 37 vorgesehen.
Für die Überwachung des Kühlvorganges sind an mehreren Stellen des Ge häuses 3a Schaulöcher 38 eingebaut. Die Strömung der Kühlluft ist durch gestrichelte Pfeile, der Klin- kerlauf durch ausgezogene Pfeile dargestellt.
Method for operating a traveling grate for cooling cement clinker and device for carrying out the method for cooling cement clinker thrust grates or traveling grates are known in which the cooling air from above or below or alternately through the grates and the material to be cooled is directed ge. The push grate has the disadvantage that the grate plates at the inlet of the glowing clinker are constantly exposed to very high heat and that they are subject to relatively high wear.
Traveling grate clinker coolers have so far not proven their worth in practice, because the goods to be cooled lie unevenly on the grate and areas, channels and holes that are free of clinker or have little clinker are formed through which the air flows almost without resistance.
The patent relates to a method for operating a traveling grate for cooling cement clinker with cooling air flowing from the bottom upwards, by means of which these disadvantages are eliminated or at least greatly reduced. The method is characterized according to the invention in that the cooling air in the inlet zone is blown through the grate in such a way that the cement clinker loosens in such a way that it is evenly distributed on the grate surface in this inlet zone.
The drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention. 1 shows an overall view of a traveling grate klinker cooler from the side, partially in section; FIG. 2 shows a pre-distribution device in the inlet chute after a section along line A-B in FIG. 1, on a larger scale; 3 shows the pre-distribution device according to FIG. 2 in a top view; Fig. 4 is a layer height regulator in the side view, partially in section;
FIG. 5 shows the layer height regulator according to FIG. 4 in a section along line C-D in FIG. 1; 6 shows a loosening and distribution device on a larger scale, in side view, partly in section; Fig. 7 is a section along line E-F in Fig. 1 through the pneumatic chamber with intermediate walls.
The expiring from the rotary kiln 1 ge burnt cement clinker passes through the rotary kiln head 2 in the inlet chute 3 on the traveling grate 4 surrounded by the housing 3a, which is designed in a known manner and does not necessarily need to be inclined, but also be arranged horizontally can.
In the inlet chute 3 there is a device 5, which can be adjusted by hand or via a drive (not shown), for pre-distribution, i.e. H. for uniformly placing the cement clinker on the grate 4, which is formed by a rotatably mounted pipe 6 that can be operated by hand and a plate 8 fastened thereon, both the pipe 6 and the plate 8 being provided with channels 7 through which a coolant flows.
However, the device 5 can also consist of an inclined plane which is provided with guide devices, or of a vibration device or the like. Through this device 5 it is thus possible to control the clinker flow.
In the one running chute 3 closable channels 9 are also provided from the outside through which cleaning tools for pushing off clinker attachment can be introduced. A radiation wall 10 is arranged above the grate inlet, the purpose of which is to protect the elements, which are arranged behind it and are subsequently described in more detail, from being destroyed by excessive heating.
Behind the radiation wall 10 is a Vorrich device 11 for the measurement of the layer height is seen before, which can be operated manually or automatically, for example, depending on the amount of clinker and / or the amount of air flowing through the grate 4 the layer height regulates manually operated in the present case, and it has a tube 12 with a tubular holder 13 attached to it, to which plates 14 are attached via brackets 13a (FIG. 5).
A coolant flows through the tube 12 and the holder 13. Above the grate 4, two loosening and distribution elements 15 are arranged, through which a coolant also flows. The loosening and distribution elements 15 each have a pendulum-mounted tube 16, at the lower end of which a plow-like hollow body 17 is attached, in which outlet openings 18 are provided for a coolant (FIG. 6).
The clinker layer moving with the grate 4 is thereby forced to climb over the bodies 17. The clinker is largely loosened, circulated and redistributed on the grate 4. The clinker is further cooled by the coolant emerging from the openings 18. But it can also be used for loosening and in addition to circulating the clinker Vorrichtun conditions that can be designed like rakes or hurdles or as rotating reels. These devices are also provided with outlet openings for a coolant.
The space above the grate 4 is divided by a two-part, ver adjustable in height above the clinker bed partition 24 into two chambers 35 and 35a. According to the desired distribution and further use of the heated cooling air, the grate 4 can also be divided into a larger number of chambers by fixed or movable partitions. The amounts of heated cooling air in the chamber 35 are fed to the rotary kiln 1 as secondary air, which ensures good heat utilization.
A pneumatic chamber 19, which is supplied with cooling air from the inlet connector 20, is arranged under the upper grate run in the inlet zone of the grate 4.
The cooling air is directed from bottom to top through the upper run of the traveling grate 4 in such a way that the cement clinker loosens in such a way that it is evenly distributed over the grate surface in the inlet zone of the grate 4. Several pneumatic chambers can also be arranged one behind the other.
In order to prevent the escape of cooling air downwards, the un tere shaft-shaped part of the chamber 19 is designed as a sluice in which the double pendulum flap pairs 21 are arranged one above the other (FIG. 7). These pendulum flaps are controlled in such a way that only one flap is opened alternately in order to allow the passage through clinker material falling through the grate 4.
The chamber 19 can - as shown in FIG. 7 - be divided in the longitudinal direction by one or more partition walls into sub-chambers 19a, 19b. This makes it possible to charge each sub-chamber separately with different amounts of cooling air and pressures, so that the distribution of the clinker layer lying on the grate 4 is controlled and significantly improved.
The space under the grate 4 or under the upper grate run is divided into several chambers by openings 4a for the lower run of the grate 4 having walls 22, into which air outlet ports 23 open, through which this space is supplied with cold fresh air, whereby both the lying on the grate 4 and the fallen through the grate 4 clinker and the grate 4 itself ge are cooled.
The air pressure can be the same or different in the individual chambers. It is generally adapted to the height of the clinker layer. The air outlet connections 23 to the chambers can lie on one of the side walls of the housing 3a or on both.
In the lower part of the housing 3a, a trans port screw 25 is arranged, which feeds the clinker that has fallen through the grate 4 to a conveyor belt 26. Instead of the screw conveyor 25, pneumatic conveyor troughs, vibration troughs, redlers, conveyor belts or the like can also be provided, which work so that the clinker falling through the grate 4 remains in contact with the cooling air for as long as possible.
A scraper 27 for the clinker is also provided on the discharge side of the grate 4. Caked clinker as well as approaches of kiln material detached from the furnace wall are broken by a comminution device 28 arranged in the rear part of the housing 3a, which is designed as a hammer crusher or impact crusher and can be arranged in such a way that the entire clinker fraction or only the coarse pieces are captured will. The clinker falls onto the grate 29 located underneath and from there through the outlet 30 also onto the conveyor belt 26.
In the outlet 30, a pendulum flap 31 is arranged to prevent the escape of air through the outlet 30. A baffle wall 32 located above the crushing device 28 protects the housing wall from damage by crushed material flowing out of this device 28. Insufficiently crushed clinker material that collects on the lower part of the grate 29 can be removed through the flap 33 provided in the rear wall of the housing.
The in the chamber space 35a falling, only slightly heated cooling air is discharged through the channel 34 from this space 35a and after previous dedusting under increased pressure of the pneumatic chamber 19 leads again. Excess air is discharged into the open: In order to ensure a safe application of the grate plates, a grate plate guide 36 and a pendulum plate 37 is provided at the inlet end of the grate stretch to prevent the flow of cooling air.
For monitoring the cooling process, inspection holes 38 are installed at several points in the housing 3 a. The flow of cooling air is shown by dashed arrows, the clinker run by solid arrows.