DE10352764A1

DE10352764A1 - Schachtvorwärmer

Info

Publication number: DE10352764A1
Application number: DE10352764A
Authority: DE
Inventors: Uwe Schuh; Norbert Patzelt; Thomas Dr.-Ing. Schmitz; Heinz TÖLKE; Joachim Kudras; Wolfgang Schwab
Original assignee: Polysius AG
Current assignee: ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date: 2003-11-12
Filing date: 2003-11-12
Publication date: 2005-06-16
Also published as: ZA200409081B; US7195480B2; CN1616911A; BRPI0404978A; AU2004226992A1; US20050098071A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schachtvorwärmer zum Vorwärmen von stückigem Material mit wenigstens einem Schacht zur Aufnahme des Materials sowie einer im Schacht angeordneten Brücke zur Zuführung von heißen Gasen, die das Material von unten nach oben durchströmen. Um eine gleichmäßige Durchströmung der Schüttung zu gewährleisten, ist die Brücke geneigt angeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schachtvorwärmer zum Vorwärmen von stückigem Material mit wenigstens einem Schacht zur Aufnahme des Materials sowie einer im Schacht angeordneten Brücke zur Zuführung von heißen Gasen, die das Material von unten nach oben durchströmen.

Die bekannten Schachtvorwärmer zum Vorwärmen von stückigem Material vor nachgeschalteten Brennöfen bestehen häufig aus einem als Ringschacht ausgebildeten Raum, in dem das vorzuwärmende Gut verteilt wird. Die Zuführung des Gutes in den Vorwärmer erfolgt in der Regel aus einem darüber liegenden Siloraum. Zur Vermeidung von Entmischungserscheinungen der einzelnen Kornfraktionen ist die Breite des Ringschachtes auf ca. 1,30 m limitiert. Der Austrag des vorgewärmten Gutes aus dem Vorwärmer erfolgt über mehrere am Umfang angeordnete Stößel. Üblicherweise werden die Rauchgase aus dem nachgeschalteten Brennöfen zur Vorwärmung genutzt, indem sie über im Ringschacht angeordnete horizontale Brücken der Schüttung zugeführt werden. Dabei hat man jedoch festgestellt, dass die Erwärmung des Materials, insbesondere bei größeren Schachttiefen, über die Tiefe des Schachtes, bedingt durch die unterschiedlichen Länge der von den Rauchgasen durchströmten Schüttung relativ ungleichmäßig ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Schachtvorwärmer dahingehend weiterzuentwickeln, dass eine möglichst gleichmäßige Vorwärmung des im Schacht befindlichen Materials ermöglicht wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Der erfindungsgemäße Schachtvorwärmer zum Vorwärmen von stückigem Material besteht im Wesentlichen aus wenigstens einem Schacht zur Aufnahme des Materials sowie einer im Schacht angeordneten Brücke zur Zuführung vom heißen Gasen, die das Material von unten nach oben durchströmen. Die Brücke ist dabei geneigt angeordnet.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Brücke entsprechend dem Schüttwinkel des Materials geneigt angeordnet. Auf diese Weise ist die Länge der von den Rauchgasen durchströmten Schüttung über die gesamte Tiefe des Schachtes annähernd gleich.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine Einrichtung zum Befüllen vorgesehen, die derart angeordnet ist, dass der Schacht mittig beschickt wird und sich dabei ein Schüttkegel ausbildet. Durch diese Art der Zuführung des Materials in die einzelnen Schächte bilden sich möglichst kurze Böschungslängen aus, wodurch Entmischungserscheinungen der einzelnen Kornfraktionen weitgehend vermieden werden können. Bei dieser Ausgestaltung ist die Brücke vorteilhafterweise entsprechend dem sich ausbildenden Schüttkegel ausgebildet.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst die Einrichtung zum Befüllen der Schachtes eine in der Höhe verstellbare Aufgabeschurre. Die Mündung der Aufgabeschurre wird dabei zweckmäßigerweise so eingestellt, dass die Schütthöhe des Gutes im Schacht den Erfordernissen in Abhängigkeit der eingesetzten Materialkörnung und Materialart entspricht. Die Länge der Schurre ist so bemessen, dass sie gleichzeitig als Luftabschluss gegenüber den aus dem Vorwärmerschacht austretenden Rauchgasen dient.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung näher beschrieben.
In der Zeichnung zeigen
1 eine schematische Längsschnittdarstellung im Bereich eines Schachtes,
2 eine schematische Längsschnittdarstellung längs der Linie II-II der 1,
3 eine schematische Querschnittdarstellung längs der Linie III-III der 2,
4 eine schematische Querschnittdarstellung eines Schachtvorwärmers mit sechs Schächten in runder Version und
5 eine schematische Querschnittdarstellung eines Schachtvorwärmers mit sechs Schächten in eckiger Version.
Die in den 4 und 5 dargestellten Schachtvorwärmer weisen jeweils sechs Schächte 1 auf, die entweder rund (4) oder eckig (5) angeordnet sind. Im Rahmen der Erfindung kann natürlich auch eine andere Anzahl von Schächten vorgesehen werden. Auch sind andere Anordnungen, beispielsweise eine polygonale Anordnung, denkbar.
In den 1 bis 3 ist einer der Schächte näher dargestellt.
Der Schacht 1 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel einen viereckigen Querschnitt auf. Es wären jedoch auch andere Formen denkbar.
Das vorzuwärmende stückige Material wird über eine Einrichtung 2 zum Befüllen des Schachtes zugeführt. Diese Einrichtung besteht aus einem Vorsilo 2a und einer Aufgabeschurre 2b, wobei die Mündung 2c der Aufgabeschurre 2b in der Höhe gemäß dem Doppelpfeil 3 verstellbar ist.
Im unteren Teil des Schachtes 1 ist eine Brücke 4 angeordnet, die sich über die gesamte Tiefe des Schachtes 1 erstreckt. 2 lässt erkennen, dass diese Brücke 4 auf der Oberseite firstartig abgeschrägt ist, so dass das Material seitlich vorbei fließen kann. Auf der Unterseite bildet die Brücke 4 eine nach unten offene U-förmige Rinne 4a. Der Schacht 1 weist im Bereich dieser U-förmigen Rinne 4a eine Öffnung 5 in seiner Außenwandung 1a auf, über welche die heißen Gase 5, beispielsweise eines nachgeschalteten Brennofens, der U-förmigen Rinne 4a zugeführt werden. Die heißen Gasen 5 treten nach unten aus und durchströmen dann die Schüttung nach oben (siehe 2).
Im oberen Bereich des Schachtes 1 sind Mittel 6 zum Abführen der heißen Gase vorgesehen. Der Boden des Schachtes 1 wird durch eine zum Zentrum des Schachtvorwärmers geneigte Schräge 1b gebildet, auf der das vorgewärmte Material mit Unterstützung eines betätigbaren Stößelsystems 7 zu einer zentralen Austragsöffnung 8 gefördert werden kann.
Weiterhin sind in 1 zwei Revisionsöffnungen 9 und 10 in unterschiedlicher Höhe des Schachtes zu erkennen.
Der Schacht 1 wird über die Aufgabeschurre 2b mittig beschickt, so dass sich in Abhängigkeit von der eingesetzten Materialart und Materialkörnung ein Schüttkegel ausbildet. Dadurch ergeben sich die kürzest möglichen Böschungslängen, so dass Entmischungserscheinungen der einzelnen Kornfraktionen bei der Zuführung des Gutes in die einzelnen Schächte weitgehend weitgehden werden können.
Durch die in der Höhe verstellbare Aufgabeschurre 2b kann die Mündung 2c immer mit der Spitze des Schüttkegel mitgeführt werden. Dadurch gewährleitstet die Schurre 2b gleichzeitig auch eine Luftabschluss gegenüber den aus im Vorwärmschacht austretenden heißen Gasen 5.
Die sich über die gesamte Tiefe des Schachtes erstreckende Brücke 4 ist gegenüber der Horizontalen geneigt angeordnet.
Damit sich für die heißen Gase möglichst gleiche Durchströmungslängen ergeben, ist die Neigung der Brücke zweckmäßigerweise entsprechend dem Schüttwinkel des Materials angepasst. Die Brücke erstreckt sich somit von der Mitte des Schachtes beidseitig schräg unten zu der jeweiligen Außenwandung.
Ansonsten ist die Brücke so ausgestaltet, dass die heißen Abgase so in die Schüttung eingeleitet werden das eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Gase über die Breite und Tiefe des Schachtes erzielt wird.
Die aus der Schüttung austretenden Gase werden im obigen Teil des Schachtes gesammelt, über die Mittel 6 abgeleitet und einer alle Schächte verbindenden Sammelleitung zugeführt. Von dort können die heißen Gase, insbesondere die Rauchgase eines nachgeschalteten Brennofens, an eine Entstaubungseinrichtung weitergeleitet.

Claims

Schachtvorwärmer zum Vorwärmen von stückigem Material mit wenigstens einem Schacht (1) zur Aufnahme des Materials sowie einer im Schacht angeordneten Brücke (4) zur Zuführung von heißen Gasen (5), die das Material von unten nach oben durchströmen, dadurch gekennzeichnet, dass die Brücke geneigt angeordnet ist.
Schachtvorwärmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brücke (4) entsprechend dem Schüttwinkel des Materials geneigt angeordnet ist.
Schachtvorwärmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (2) zum Befüllen des Schachtes (1) vorgesehen ist, die derart angeordnet ist, dass der Schacht mittig beschickt wird und sich ein Schüttkegel ausbildet.
Schachtvorwärmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (2) zum Befüllen des Schachtes (1) vorgesehen ist, die derart angeordnet ist, dass der Schacht (1) mittig beschickt wird und sich ein Schüttkegel ausbildet, und wobei die Brücke (4) entsprechend dem sich ausbildenden Schüttkegel ausgebildet ist.
Schachtvorwärmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (2) zum Befüllen des Schachtes vorgesehen ist, die eine höhenverstellbare Aufgabeschurre (2b) umfasst.
Schachtvorwärmer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch, Mittel (6) zum Abführen der Gase und eine Aufgabeschurre (2b) zum Befüllen des Schachtes (1) mit stückigem Material, deren Mündung (2c) in der Höhe verstellbar ist.
Schachtvorwärmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brücke (4) so ausgebildet ist, dass die heißen Gase (5) über die gesamte Breite und Tiefe des Schachts (1) gleichmäßig verteilt werden.
Schachtvorwärmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Brücke (4) über die gesamte Tiefe des Schachts (1) erstreckt.
Schachtvorwärmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere nebeneinander abgeordnete Schächte (1) vorgesehen sind, die jeweils eine Einrichtung (2) zum mittigen Befüllen des Schachtes aufweist.
Schachtvorwärmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Schacht (1) ein separates Stößelsystem (7) zum Austragen des vorgewärmten Materials zugeordnet ist.