CN101532780B - 用于冷却热颗粒物质的冷却器 - Google Patents

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Abstract

描述了用于冷却已在诸如制造水泥熔渣的回转窑(3)的工业炉中受到热处理的热颗粒物质的方法和冷却器(1)，通过该方法，来自窑(3)的热物质被引导到冷却器(1)中的入口炉格栅(21)，来自下层隔间(24)的冷却空气经由多个冷却空气通道(28)被引导通过入口炉格栅中的间隙(20)，以冷却热物质，并且来自一单独系统(25)的压缩空气经由多个管道(26)可以间歇地注入到入口炉格栅(21)上的物质中。冷却空气通道(28)与压缩空气的注入相关地被堵住。

Description

用于冷却热颗粒物质的冷却器
本申请是申请人为：FL史密斯公司，申请日为：2005年6月10日，申请号为：200580021335.0，名称为：用于冷却热颗粒物质的方法和冷却器的发明的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种用于冷却已在工业炉(例如，用于制造水泥熔渣的回转窑)中受到热处理的热颗粒物质的方法，通过该方法将来自窑中的热物质引导到冷却器中的入口炉格栅，在该冷却器中，来自下层隔间的冷却空气经由多个通道通过入口炉格栅中的间隙被导入，用于冷却热物质，并且经由多个管道来自一单独系统的压缩空气可以间歇地注入到入口炉格栅上的物质中。本发明还涉及用于实现上述方法的冷却器。
背景技术
上述类型的冷却器在EP 0 780 651中已知，其中压力大于345kPa的压缩空气以基本水平的方式间歇地注入到炉格栅上的物质中，以逐出通过熔渣物质的粘结而形成从而导致冷却器的性能效率降低的团块和所谓的雪人形成物(snowmen formations)。该已知冷却器的缺点在于，在冷却器中重达几吨的大雪人形成物和团块不能通过在物质运动的水平方向上进行注入而完全去除或离开。对于该已知的冷却器，可以减小雪人形成的程度，但是不能完全消除这种形成物。对于该已知的冷却器，还存在熔渣粉尘被压缩空气吹过炉格栅并向下进入管道的下层系统的危险。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于冷却热颗粒物质的方法和冷却器，上述缺点通过该方法和冷却器得以消除。
本发明提供了用于冷却已在工业炉中受到热处理的热颗粒物质的方法，通过该方法，来自窑的热物质被引导到冷却器中的入口炉格栅，来自下层隔间的冷却空气经由多个冷却空气通道被引导通过入口炉格栅中的间隙，以冷却热物质，并且经由多个管道来自一单独系统的压缩空气间歇地注入到入口炉格栅上的物质中，通过压缩空气的注入，冷却空气通道被堵住。
由此实现了从入口炉格栅中有效去除结块和雪人形成物。这是因为冷却炉格栅与物质床之间的静压增加，从而使压缩空气瞬间形成使物质脱离炉格栅的气垫，从而使雪人形成物和其它较大的物质结块脱离炉格栅，并使它们转向下通过冷却器。假设冷却空气通道被堵住，还将防止熔渣粉尘落入下层隔间中。
原则上，可以使用任何合适的装置将压缩空气注入物质中。因此压缩空气可以通过横穿入口炉格栅均匀分布的单独的喷嘴开口注入，并且这些喷嘴开口将压缩空气相对于入口炉格栅以任意角度(优选地以0°与90°之间的角度)导入物质中。然而，优选地，压缩空气通过入口炉格栅中的冷却空气间隙被导入，以防止含有熔渣粉尘的空气流回流通过炉格栅。
为了实现上述目的，根据本发明，提供了一种冷却器，包括：用于接收并支撑来自炉的热物质的入口炉格栅；下层隔间，其经由多个冷却空气通道连接到入口炉格栅中的间隙，用于将冷却空气导入热物质中；以及压缩空气的单独系统，其包括用于将压缩空气注入入口炉格栅上的热物质中的多个管道，其特征在于，所述冷却器包括用于堵住冷却空气通道的装置。
优选地，冷却器包括用于堵住压缩空气的管道的装置。
优选地，所述两个堵住装置由单一一个堵住装置实现，该单一一个堵住装置构造成倾斜挡板，所述倾斜挡板能够分别借助冷却空气和压缩空气在两个极限位置之间关于一轴线倾斜。
优选地，压缩空气通过所述间隙注入入口炉格栅上的热物质中。
用于实现根据本发明的方法的冷却器包括：用于接收并支撑来自窑的热物质的入口炉格栅；下层隔间，其经由多个冷却空气通道连接到入口炉格栅中的间隙，用于将冷却空气导入热物质中；以及单独的压缩空气系统，其包括用于将压缩空气注入入口炉格栅上的物质中的多个管道，其特征在于，所述冷却器包括用于堵住冷却空气通道的装置。
还优选的是，冷却器还包括用于堵住压缩空气管道的装置。
用于冷却空气通道和压缩空气管道的堵住装置可以由任何合适的装置构成，例如球阀和类似的装置。然而，优选的是，该堵住装置由多个挡板构成，所述挡板能够在两个极限位置之间运动，确保在一个极限位置相应的压缩空气管道被堵住，而相应的冷却空气通道打开，并确保在另一极限位置相应的冷却空气通道被堵住，而相应的压缩空气管道打开。还优选的是，挡板构造成倾斜挡板，所述倾斜挡板能够分别借助冷却空气和压缩空气关于一轴线倾斜并可在两个极限位置之间运动。
入口炉格栅可以以任何合适的方式形成。其可以是阶梯的构造或者是大致平面的构造。优选的是，入口炉格栅构造成在物质运动的方向上倾斜，以促进物质通过冷却器的运动。
附图说明
下面参照示意性的附图更加详细地解释本发明，附图中：
图1示出根据本发明的冷却器的侧视图，以及
图2和3以两种工作模式示出图1所示冷却器的截面图。
具体实施方式
从图1看出，冷却器1安装在用于制造水泥熔渣的回转窑3的直接延伸部中。该冷却器包括入口端4和出口端5。所示的冷却器还包括用于支撑水泥熔渣的固定炉格栅底11、经由隔间13和入口炉格栅11中的间隙(未详细示出)使冷却气体通过熔渣向上注入的压力风扇12、以及一排刮刀元件14，所述刮刀元件14可以通过一驱动装置(未示出)沿着冷却器的纵向来回移动，从而使熔渣从冷却器的入口端移动到冷却器的出口端。
所示的冷却器还包括位于冷却器入口端4的入口炉格栅21，其紧接着回转窑的出口端下方，用于接收热水泥熔渣2。入口炉格栅的构造本身不是本发明的范围，原则上其可以用任何合适的方式构造。作为示例示出的入口炉格栅21基本上是平的，并包括多个炉格栅传输槽22。入口炉格栅相对于水平面具有一定的倾斜，从而促进熔渣通过冷却器的运动。在入口段，冷却器还包括用于使冷却气体经由隔间24通过熔渣注入的压力风扇23、冷却空气通道28和入口炉格栅22中的间隙(20)(未详细示出)、以及一压缩空气的单独系统25，该压缩空气的单独系统包括压缩空气箱和用于将压缩空气注入到入口炉格栅上的物质中的多个管道26。在可选择实施例中，压缩空气箱可以由压力风扇构成。
如图2和3所示，根据本发明的冷却器还包括用于堵住与压缩空气向熔渣中注入有关的冷却空气通道28的装置。该堵住装置基本上由倾斜挡板27构成，倾斜挡板27构造成可以分别借助冷却空气和压缩空气在两个极限位置之间运动，在一个极限位置倾斜挡板27堵住相应的压缩空气的管道26，同时相应的冷却空气管道打开，如图3所示，而在第二极限位置倾斜挡板27堵住相应的冷却空气通道28，同时相应的压缩空气的管道26打开，如图2所示。
在冷却器的正常操作期间，压缩空气系统由阀(例如，电磁阀)关闭，倾斜挡板27位于如图3所示的位置。每隔一段时间，压缩空气系统开启，间隔时间长度可以根据当前工况预定或确定，从而使倾斜挡板运动到图2所示的位置，在该位置倾斜挡板将关闭相应的冷却空气通道28。因此，压缩空气将被引导通过炉格栅传输槽22并朝向熔渣层2，从而增加入口炉格栅21与熔结块层2之间的静压，从而瞬间地形成气垫，该气垫使物质离开炉格栅。也使雪人形成物和其它主要物质结块脱离入口炉格栅，并使它们继续向下移动通过冷却器。还可以期望的是，仅在入口炉格栅的预定区域注入压缩空气，因此冷却器可以在连接到炉格栅的每个压缩空气的管道26中包括阀(未示出)，例如电磁阀。

Claims (4)

1.一种冷却器(1)，包括：用于接收并支撑来自炉的热物质(2)的入口炉格栅(21)；下层隔间(24)，其经由多个冷却空气通道(28)连接到入口炉格栅中的间隙(20)，用于将冷却空气导入热物质(2)中；以及压缩空气的单独系统(25)，其包括用于将压缩空气注入入口炉格栅(21)上的热物质(2)中的多个管道(26)，其特征在于，所述冷却器包括用于堵住冷却空气通道(28)的装置。
2.根据权利要求1的冷却器，其特征在于，它包括用于堵住压缩空气的管道(26)的装置。
3.根据权利要求2的冷却器，其特征在于，所述两个堵住装置由单一一个堵住装置实现，该单一一个堵住装置构造成倾斜挡板(27)，所述倾斜挡板(27)能够分别借助冷却空气和压缩空气在两个极限位置之间关于一轴线倾斜。
4.根据权利要求1的冷却器，其特征在于，压缩空气通过所述间隙(20)注入入口炉格栅(21)上的热物质(2)中。
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