DE102009048722A1

DE102009048722A1 - Sinterkühler

Info

Publication number: DE102009048722A1
Application number: DE200910048722
Authority: DE
Inventors: Alan Chambers
Original assignee: Outotec Oyj
Current assignee: Metso Corp
Priority date: 2009-10-08
Filing date: 2009-10-08
Publication date: 2011-04-21
Also published as: EA201290180A1; AU2010305133B2; EA020678B1; EP2486159B1; BR112012007982A2; ZA201202057B; WO2011042102A1; AU2010305133A1; UA103112C2; EP2486159A1; ES2568646T3

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sinterkühler einer Sinteranlage für den Einsatz in der Metallurgie, mit einer Kühlluftkammer (1) und einer über diese verfahrbaren, einen Lochboden (2) aufweisenden Sinterkühlkammer (3) sowie mit einer Kühlgasabdichtung (4) zwischen der Oberseite der Kühlluftkammer (1) und der Unterseite der Sinterkühlkammer (3), bei welchem die Kühlgasabdichtung (4) als stationäres Dichtauflager der Kühlluftkammerwand (17) für mit der Sinterkühlkammer (3) mitgeführte Dichtelemente (6) aus elastomerem Material eine Dichtleiste (5) mit im Wesentlichen rundem, vorzugsweise kreisrundem Querschnitt aufweist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sinterkühler für den Einsatz in der Metallurgie, mit einer Kühlluftkammer und einer über diese verfahrbaren, einen Lochboden aufweisenden Sinterkühlkammer sowie mit einer Kühlgasabdichtung zwischen der Oberseite der Kühlluftkammer und der Unterseite der Sinterkühlkammer.
Bei derartigen Sinterkühlern werden bisher zur Vermeidung von Kühlluftverlusten externe Dichtungen aus Baumwollhartgewebe (bspw. Laminex^®) verwendet, welche auf der Oberseite von starren Gummistreifen vorgesehen sind. Die Gummistreifen sind auf einstellbaren Winkeln angeordnet, welche ihrerseits an vertikalen stationären Abdichtplatten festgelegt sind. Diese Abdichtungen verschleißen verhältnismäßig schnell und müssen häufig von Hand nachjustiert werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Sinterkühler der eingangs genannten Art mit einer neuartigen Kühlgasabdichtung auszustatten, welche bei verbesserter dauerhafter Funktion Kühlluftverluste und damit die Menge an erforderlicher Kühlluft sicher verringert, ohne den Reibungswiderstand zu erhöhen. Dies soll zur Einsparung von Betriebskosten führen und die Effektivität des Kühlers verbessern.
Diese Aufgabe wird bei einem Sinterkühler der eingangs genannten Art insbesondere dadurch gelöst, dass die Kühlgasabdichtung als stationäres Dichtauflager der Kühlluftkammerwand für mit der Sinterkühlkammer mitgeführte Dichtelemente aus elastomerem Material eine Dichtleiste mit rundem, vorzugsweise kreisrundem Querschnitt aufweist.
”Rund” im Sinne der vorliegenden Erfindung soll hierbei alle abgerundeten, d. h. sowohl kreisrunde als auch oval geformte Dichtleisten, aber auch Profile mit einem im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt erfassen, welche jedenfalls auf ihrer den Dichtungselementen der verfahrbaren Sinterkühlkammer zugewandten Seite deutlich abgerundet oder wenigstens zur Verringerung der Berührungsfläche mit den Dichtelementen abgeschrägt sind.
Bei einer derartigen Ausgestaltung der Kühlgasabdichtung werden Staubablagerungen auf der Dichtfläche weitgehend vermieden und aufgrund der ”Linienberührung” der Dichtelemente aus elastomerem Material mit dem stationären Dichtauflager werden ein hoher Anlagedruck und gute Dichtigkeit erzielt. Als Dichtleiste kann z. B. kostengünstig handelsübliches metallenes Strangmaterial verwendet werden.
Vorzugsweise ist die Dichtleiste auf der Oberseite einer stationären Dichtplatte der Kühlluftkammerwand angeordnet und insbesondere austauchbar vorgesehen.
In Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass der mit der Sinterkühlkammer mitgeführte Teil der Kühlgasabdichtung Dichtelemente aus vorzugsweise hitzebeständigem elastomerem Material aufweist, welche so mit vertikalem Spiel gelagert sind, dass sie auf der Dichtleiste aufsitzen und beim Verfahren der Sinterkühlkammer auf der Dichtleiste entlang gleiten. Eine solche Abdichtung ist selbstausgleichend, weil bei dem stirnseitigen Verschleiß der Dichtelemente diese selbsttätig ihre Dichtfunktion gegenüber dem Dichtauflager durch Nachstellung beibehalten. Auf diese Weise wird die Standzeit der Kühlgasabdichtung erheblich verbessert.
Zur Verwirklichung der selbsteinstellenden Dichtfunktion ist es ferner von Vorteil, wenn die Dichtelemente mittels eines ggf. gewichtbelasteten Halters und eines Führungsbolzens höhenverschieblich gelagert sind. Die Gewichtsbelastung kann dabei für einen hinreichenden Anpressdruck der Dichtelemente auf der Dichtleiste der stationären Kühlluftkammerwand sorgen, ohne dass die Gleitfähigkeit beeinträchtigt wird.
Für eine leicht auswechselbare Montage der Dichtelemente können die Führungsbolzen in ggf. winkelartigen und lösbaren Trägern der Sinterkühlkammerwand aufgenommen sein.
Der jeweilige ggf. zweiteilige Dichtelementhalter übergreift z. B. nach Art einer Einfassung das zugehörige Dichtelement vorzugsweise dachartig mit entsprechenden Schrägflächen, so dass Sinterfeinstaub leicht nach unten abrutschen kann.
In Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist die Stirnfläche der Dichtelemente so breit ausgebildet, dass sie auch bei seitlichen Ausweichungen der fahrenden Sinterkühlkammer immer auf der Dichtleiste aufliegen.
Die Dichtelemente sind vorzugsweise in ihrem unteren Bereich aus einem verschleißfesten, kriechfesten und gute Gleiteigenschaften aufweisenden Polymer, insbesondere ultrahochmolekulargewichtigem Polyethylen gebildet, während sie in ihrem oberen Bereich aus einem mit Metall gut verbindbaren Polymer, insbesondere ultrahochmolekulargewichtigem Polyethylen, bestehen. Die beiden Polymerkomponenten sollten dabei auch miteinander gut zu verbinden sein, z. B. durch Verkleben oder gemeinsames Extrudieren.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in einzelnen Ansprüchen und/oder deren Rückbeziehung.
Es zeigen:
1 einen Vertikalschnitt eines die Erfindung aufweisenden Sinterkühlers
Und
2 einen demgegenüber etwas vergrößerten Ausschnitt eines solchen Sinterkühlers in Seitenansicht.
Das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel eines die Erfindung aufweisenden Sinterkühlers ist Bestandteil einer Sinteranlage für den Einsatz in der Metallurgie. Er dient dazu, das z. B. einem Hochofen zuzuführende stückige gesinterte Erz mittels Kühlluft abzukühlen und die dabei zurückgewonnene Wärmeenergie der heißen Abluft beispielsweise einem anderen Verbraucher zuzuführen.
Der Sinterkühler hat eine Kühlluftkammer 1 und eine über diese beispielsweise mittels Laufrädern 9 auf einem Schienenstrang 17, 19 verfahrbare, einen Loch- oder Schlitzboden 2 für die Kühlluftzuführung aufweisende Sinterkühlkammer 3 für das darin aufgenommene heiße Sintergut. Um einen Kühlluftverlust möglichst gering zu halten, ist zwischen der Oberseite der Kühlluftkammer 1 und der Unterseite der Sinterkühlkammer 3 eine Kühlgasabdichtung 4 vorgesehen. Der obere Abschnitt der Kühlluftkammerwand 7 ist von stationären Dichtplatten 18 gebildet, auf deren Oberseite als stationäres Dichtauflager eine Dichtleiste 5 mit rundem, vorzugsweise kreisrundem Querschnitt, angeordnet ist.
Der mit der Sinterkühlkammer 3 mitgeführte Teil der Kühlgasabdichtung 4 weist Dichtelemente 6 aus elastomerem Material auf. Die Dichtelemente 6 sind so mit vertikalem Spiel gelagert, dass sie auf der Oberseite der im Querschnitt im Wesentlichen runden Dichtleiste 5 der stationären vertikalen Kühlluftkammerwand 7 aufsitzen und beim Verfahren der Sinterkühlkammer 3 auf der Dichtleiste 5 entlang gleiten.
Die Dichtelemente 6 sind so hinter einer Seitenschutzwand 8 der Sinterkühlkammer 3 angeordnet, dass sie gegen Sinterstaub und Hitze geschützt sind. Dabei sind die Dichtelemente 6 mittels eines ggf. gewichtsbelasteten Halters 12 und eines Führungsbolzens 10 höhenverschieblich gelagert, so dass sie einen eventuellen Verschleiß durch selbsttätiges Nachstellen ausgleichen können. Der obere Kopf 21 des Führungsbolzens 10 bildet einen Anschlag, wenn die Dichtelemente 6 ihr größtes Maß an zulässigem Verschleiß erreicht haben. Die Führungsbolzen 10 sind bei der dargestellten Ausführung in winkelartigen ggf. lösbaren Trägern 11 höhenverschieblich aufgenommen, wobei die Durchgangsöffnungen, durch welche die Führungsbolzen 10 hindurchgeführt sind, ausreichend groß sind, um ein freies Verschieben der Dichtelemente 6 gegenüber der Dichtleiste 5 zu ermöglichen. Die Halter 12 übergreifen das zugehörige Dichtelement 6 dachartig unter Bildung entsprechender Schrägflächen, so dass anfallender Sinterstaub leicht nach unten abgeführt wird.
Die Stirnfläche 16 der jeweiligen Dichtelemente 6 ist so breit ausgebildet, dass sie auch bei seitlichem Ausweichen der fahrenden Sinterkühlkammer 3 um bspw. ±25 mm immer auf der Dichtleiste 5 aufliegen. Vorzugsweise weisen die Stirnflächen 16 eine Breite von etwa 4 bis 12 cm auf.
Zur weiteren Verbesserung einer dauerhaften Funktionsfähigkeit der Kühlgasabdichtung 4 können die Dichtelemente 6 in ihrem unteren Bereich aus einem anderen verschleißfesten, kriechfesten und gute Gleiteigenschaften aufweisenden Polymer und im oberen Bereich aus einem mit Metall gut verbindbaren Polymer gebildet werden. Die Polymere sind ferner zweckmäßigerweise so auszuwählen, dass sie gut miteinander verbunden werden können, z. B. durch Verkleben oder gemeinsames Extrudieren. Kostengünstiger ist es allerdings, nur ein einziges Material für die Dichtelemente zu verwenden. Vorzugsweise werden ultrahochmolekulargewichtige Polyethylene zur Herstellung der Dichtelemente verwendet.
Bezugszeichenliste

1: Kühlluftkammer
2: Lochboden
3: Sinterkühlkammer
4: Kühlgasabdichtung
5: Dichtleiste
6: Dichtelemente
7: Kühlluftkammerwand
8: Seitenschutzwand
9: Laufräder
10: Führungsbolzen
11: Träger
12: Halter
14: Sinterkühlkammerwand
16: Stirnfläche
17: Schienenbasis
18: stationäre Dichtplatten
19: Schienen für Sinterkühlkammer
20: stationäre Dichtelemente
21: Kopf

Claims

Sinterkühler einer Sinteranlage für den Einsatz in der Metallurgie, mit einer Kühlluftkammer (1) und einer über diese verfahrbaren, einen Lochboden (2) aufweisenden Sinterkühlkammer (3) sowie mit einer Kühlgasabdichtung (4) zwischen der Oberseite der Kühlluftkammer (1) und der Unterseite der Sinterkühlkammer (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlgasabdichtung (4) als stationäres Dichtauflager der Kühlluftkammerwand (7) für mit der Sinterkühlkammer (3) mitgeführte Dichtelemente (6) aus elastomerem Material eine Dichtleiste (5) mit im Wesentlichen rundem, vorzugsweise kreisrundem Querschnitt aufweist.
Sinterkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtleiste (5) auf der Oberseite einer stationären Dichtplatte (18) der Kühlluftkammerwand (7) angeordnet ist.
Sinterkühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mit der Sinterkühlkammer (3) mitgeführte Teil der Kühlgasabdichtung (4) Dichtelemente (6) aus elastomerem Material aufweist, welche so mit vertikalem Spiel gelagert sind, dass sie auf der Dichtleiste (5) aufsitzen und beim Verfahren der Sinterkühlkammer (3) auf der Dichtleiste (5) entlang gleiten.
Sinterkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtelemente (6) mittels eines ggf. gewichtbelasteten Halters (12) und eines Führungsbolzens (10) höhenverschieblich gelagert sind.
Sinterkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbolzen (10) in ggf. winkelartigen Trägern (11) an der Sinterkühlkammerwand (14) aufgenommen sind.
Sinterkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Dichtelementhalter (12) das zugehörige Dichtelement (6) dachartig mit entsprechenden Schrägflächen übergreift.
Sinterkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (16) der Dichtelemente (6) so breit ausgebildet ist, dass sie auch bei seitlichen Ausweichungen der fahrenden Sinterkühlkammer (3) immer auf der Dichtleiste (5) aufliegen.
Sinterkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtelemente (6) in ihrem unteren Bereich aus einem verschleißfesten, kriechfesten und gute Gleiteigenschaften aufweisenden Polymer bestehen.
Sinterkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtelemente (6) in ihrem oberen Bereich aus einem mit Metall gut verbindbaren Polymer bestehen.