DE1408996C - Verfahren zur automatischen Steuerung eines Wanderrostkühlers - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automa- sen, und die Mischtemperatur dient als Regelgröße,

tischen Steuerung eines Wanderrostkühlers für Ze- Nach Wiedereintritt der Rostplattentemperatur in

ment, Kalk, Dolomit usw. den Normalbereich zwischen den beiden Grenzwer-

Für den Betrieb eines Wanderrostkühlers unter ten wird die Rostgeschwindigkeit auf den vorgewähloptimalen Bedingungen, d. h. mit der größtmöglichen 5 ten Normalwert zurückgeführt.
Rückgewinnung der Wärme in der Kühlluft bei einer Durch dieses Verfahren ist es erstmalig möglich vorgewählten Rostplattentemperatur, die beliebig geworden, den Rostkühler vollautomatisch im optieingestellt werden kann, und einem optimalen Durch- malen Betriebsbereich zu betreiben. Die Vorteile diesatz bei veränderlicher Klinkerkörnung und verän- ses Verfahrens sind ein erhöhter Ofendurchsatz, ein derlicher Klinkereintrittstemperatur müssen viele io konstanterer Temperaturverlauf im gesamten Ofen, voneinander abhängige Regelgrößen in bestimmten dadurch gleichmäßige Klinkerqualität und geringerer Grenzen variiert und abgestimmt werden, so daß mit Brennstoffaufwand, ferner eine größere Lebensdauer der Handsteuerung eine optimale Wärmerückgewin- der Rostplatten und dadurch Vermeidung von nung nicht möglich ist und der thermische Verschleiß zwangsläufigen Ofenstillegungen zwecks Reparatur, der Rostplattcn nicht in tragbaren Grenzen gehalten 15 Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nachwerden kann. Eine bisher bekannte halbautomatische stehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert Steuerung hat sehr große Schwankungen der Be- werden, in denen

triebsgrößen verursacht, da die Regelvorgänge nur Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Rostkühlers zeigt

mit einer großen Verzögerung wirksam wurden und und

diese Steuerung die Verzögerungen nicht ausgleichen 20 Fig. 2 eine schematische Darstellung der Grenzkonnte. Stellungen der Luftklappensteuerung und der Ände-

Es ist bereits bekannt, die Geschwindigkeit eines rung der Rostgeschwindigkeit bei Erreichung der

Rostes bzw. des Rostvorschubes in Abhängigkeit von Grenzwerte darstellt.

der Lufttemperatur zu regeln. Diese Regelung ist An Hand der Fig. 1 soll zunächst die Arbeitssehr träge und kann niemals die optimalen Betriebs- 25 ^weise des Wanderrostkühlers näher erläutert werden, bedingungen eines Rostkühlers gewährleisten. Eine Der in mehrere Kammern la, Ib unterteilte Rost-Erhöhung der Rostplattentemperatur über den zu- kühler 1 erhält aus dem Drehrohrofen 2 das hochlässigen Höchstwert bedeutet aber eine starke Ver- erhitzte Sintergut, das sich auf den Rostplatten 3 kürzimg der Lebensdauer der Rostplatten und bei verteilt und durch die Bewegung der Rostplatten 3 einer zu niedrigen Rostplattentemperatur treten un- 30 entlang der Rostplattenfläche fortbewegt wird,
erwünschte Wärmeverluste auf. In dem Blockschaltbild nach Fig. 1 ist ein Ge-

Ferner ist ein Regelverfahren bekanntgeworden, blase 4 einer Kohlenstaubfeuerung gezeigt, mit dem

nach dein die Rostgeschwindigkeit in Abhängigkeit mit Kohlenstaub vermischte Primärluft in den Ofen 2

von der Schichthöhe geregelt wird. Auch dieses Ver- eingeblasen wird. Zur Kühlung des Sintergutes auf

fahren gestattet keinerlei Aussage über die Rost- 35 den Rostplatten wird durch ein Gebläse 6 Kühlluft

Plattentemperatur, so daß auch hiermit die Steue- unter den Rostplatten 3 eingeblasen. Ein Teil dieser

rung eines Rostkühlers im optimalen Arbeitsbereich Kühlluft geht als Sekundärluft mit einem bestimmten, ;

unmöglich ist. von dem Wirkungsgrad des Kühlers abhängigen

Ebenso ist es bekanntgeworden, Ofengase zur teil- Wärmeinhalt in das Ofenrohr, ein anderer Teil der

weisen oder ganzen Entsäuerung von oben durch 40 Kühlluft wird als Abluft aus dem Kühler abgeführt. |

das Gut und den Rost oder, wie gemäß einem weite- Die Menge der eintretenden Kühlluft wird durch ;

ren Verfahren, bei dem der Wanderrost als Trocken- Drosselklappen 8 geregelt, die mittels eines Stell- :

kammer ausgebildet ist, die aus dem Drehrohrofen motors 7 betätigt werden. Der Antrieb der Rostplat-

strömenden Gase regelbar durch den Wanderrost zu ten erfolgt durch einen Motor 9, dessen Drehzahl A

leiten. 45 über ein PIV-Getriebe stark untersetzt ist. Die Rege-

Auch in der Literatur bisher bekannte Regelver- lung des Antriebs geschieht über einen Stellmotor 9a. fahren für die Regelung der Rostgeschwindigkeit Für die Gesamtregelung des Rostkühlers ist ferner eines Wanderrostkühlers gehen von der Messung der von Bedeutung, daß der Druck im Ofenkopf 5 kon-Lufttemperatur im Rostkühler aus. stant gehalten wird. Hierfür ist eine bekannte Feuer-Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die 5° raümdruckregelung vorgesehen. In Abhängigkeit von Rostplatten weitestgehend vor thermischer Über- dem Druck im Ofenkopf wird über ein Druckanzeigelastung zu schützen, jedoch mit Hilfe einer feinfühli- gerät 16 und einen Stetigregler 17 eine entsprechende gen und schnell, aber ausreichend wirksamen Rege- Klappenverstelleinrichtung 18 im Kühlerkamin oder lung eine möglichst hohe und gleichmäßige Sekundär- hinter dem Abluftventil betätigt. Diese Feuerraumlufttemperatur für den vorgeschalteten Ofen zu er- 55 druckregelung ist bekannt und gehört nicht zum reichen. Gegenstand der Erfindung. Sie muß jedoch an dieser

Gemäß der Erfindung wird dieses dadurch erreicht, Stelle erwähnt werden, da sie für den einwandfreien

daß die Rostplattentemperatur als Meßgröße für die Betrieb des Rostkühlers unbedingt erforderlich ist.

dem Kühler zuzuführende Luftmenge und für die Im Rostkühler findet ein Zusammenspiel folgender

Rostgeschwindigkeit dient, indem bei Ansteigen der 60 Größen statt, die sich gegeneinander beeinflussen

Rostplattentemperatur die Kühlluftmenge und bei und auf einen optimalen Wert ausgesteuert werden

Überschreitung eines Grenzwertes auch die Rost- müssen:

geschwindigkeit erhöht werden und indem bei Fallen 1. Durchsatzmenge des Sintergutes mit veränder-

der Rostplattentemperatur die Kühlluftmenge und bei licher Eingangstemperatur und Klinkerkör-

Unterschreiten eines Grenzwertes auch die Rostge- 65 nung.

schwindigkeit verringert werden. 2. Temperatur der Rostplatten, von der die Lebens-

Die Temperatur der Rostplatten wird hierbei an dauer der Platten abhängig ist.

verschiedenen Stellen im Bereich des Rostes gemes- 3. Kühlluftmenge, die durch Drosselklappen ge-

regelt wird und mit einer möglichst hohen Temperatur als Sekundärluft dem Ofen zugeführt wird.

4. Schütthöhe des Sintergutes auf den Rostplatten, die durch die Rostgeschwindigkeit bestimmt wird und die die Temperatur der Kühlluft, aber auch gleichzeitig die Temperatur der Rostplatten beeinflußt.

An den am meisten gefährdeten Rostplatten im ersten Abschnitt der Rostplattenfolge sind mehrere Thermoelemente 10 angeordnet, die parallel oder hintereinander geschaltet sein können. Die Temperatur der Rostplatten kann auch an verschiedenen Stellen im Bereich des Rostes gemessen werden.

Die Thermospannung wird über ein Anzeigeinstrument 11 einem Regler 12 zugeführt, in welchem auch der von einer zentralen Betriebsofenwarte aus einstellbare Sollwert T₀ der Rostplattentemperatur eingespeist wird. Der Ausgang des Reglers 12 beeinflui3t über einen Stellmotor? die Stellung der Drosseiklappen 8.

In dem Diagramm in F i g. 2 ist auf der Abszissenachse die Winkelstellung <x_D der Drosselklappe 8 und auf der Ordinatenachse die Rostgeschwindigkeit v^ aufgetragen. Diese Figur zeigt den Regelbereich der Drosselklappe 8 mit den beiden Grenzkontakten a und b, die in einem Winkel γ der Drosselklappenstellungen angeordnet sind. Die Kühlluftmenge wird hierbei in dem Regelbereich stufenlos geregelt, wobei innerhalb dieses Regelbereiches die Rostgeschwindigkeit den Normalwert η aufweist. Wird einer der erwähnten Grenzkontakte α oder b durch die Drosselklappe 8 überfahren, so erfolgt eine stufenweise Verstellung der Rostgeschwindigkeit über ein Verzögerungsrelais. Es können hierbei zwei Fälle auftreten:

Wird durch die Drosselklappe 8 der Grenzkontakt α überfahren, so wird die Rostgeschwindigkeit stufenweise auf die Geschwindigkeit c verlangsamt. Hierdurch wird die Schütthöhe auf dem Rost erhöht und die Kühlluftmenge weiter herabgesetzt. Die höhere Schüttung bewirkt im Zusammenspiel mit einer Verringerung der Kühlluftmenge eine Erhöhung der Rostplattentemperatur. Diese Erhöhung der Rostplattentemperatur bewirkt nun ihrerseits, daß die Drosselklappe wieder weiter geöffnet wird und der Grenzkontakt α durch die Klappe 8 erneut in der anderen Richtung überfahren wird. Hierdurch wird die Rostplattengeschwindigkeit wieder auf den Normalwert η gebracht.

Bei innerhalb des Winkels γ liegenden Stellungen der Drosselklappe 8 bleibt die Rostgeschwindigkeit stets konstant auf dem Normalwert n.

Umgekehrt wird bei einer Erhöhung der Rostplattentemperatur die Drosselklappe 8 weiter geöffnet. Bei Berührung des Grenzkontaktes b wird wieder über ein Verzögerungsrelais die Rostgeschwindigkeit stufenweise auf einen Wert d erhöht. Eine Erhöhung der Rostgeschwindigkeit bewirkt eine Erniedrigung der Schütthöhe auf dem Rost, wodurch der Durchtrittswiderstand der Kühlluft durch den auf dem Rost befindlichen Durchsatz herabgesetzt wird und jetzt bei der gleichen Klappenstellung eine größere Kühlluftmenge zum Kühlen der Rostplatten zur Verfügung steht. Hierdurch wird die Rostplattentemperatur herabgesetzt, und die Drosselklappe 8 bewegt sich wieder in eine Stellung zwischen den Grenzkontakten α und b. Gleichzeitig wird die Rostplattengeschwindigkeit wieder auf den Normalwert η zurückgeführt.

Bei Wiedereintritt der Drosselklappe in den Bereich zwischen den Kontakten α und b befindet sich die Rostplattengeschwindigkeit somit stets auf dem vorgewählten Normalwert n.

Bei anhaltend außergewöhnlichen Betriebszuständen, in denen die Rostplattengeschwindigkeit dauernd auf einem der Grenzwerte c oder d verbleibt, wird ein akustisches und optisches Signal ausgelöst, das den Bedienungsmann am Ofenleitstand zum Eingreifen veranlaßt. .

In Fig. 1 werden die von den Grenzkontakten a,b der Drosselklappe 8 abgegebenen Impulse einer mit Verzögerungsrelais ausgestatteten Steuereinheit 14. zugeführt, welche über den Stellmotor 9a die Rostplattengeschwindigkeit beeinflußt.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wurde erstmalig der vollautomatische Betrieb eines Rostkühlers erreicht, wobei bei der ausgeführten Anlage sehr gute verfahrenstechnische und wärmetechnische Ergebnisse erzielt wurden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur automatischen Steuerung eines Wanderrostkühlers für Zement, Kalk, Dolomit usw., dadurch gekennzeichnet, daß die Rostplattentemperatur als Meßgröße für die dem Kühler zuzuführende Luftmenge und für die Rostgeschwindigkeit dient, indem bei Ansteigen der Rostplattentemperatur die Kühlluftmenge und bei Überschreitung eines Grenzwertes auch die Rostgeschwindigkeit erhöht werden und indem bei Fallen der Rostplattentemperatur 4ie Kühlluftmenge und bei Unterschreiten eines Grenzwertes auch die Rostgeschwindigkeit verringert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Rostplatten an verschiedenen Stellen im Bereich des Rostes gemessen wird und die Mischtemperatur als Regelgröße dient.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach Wiedereintritt der Rostplattentemperatur in den Normalbereich zwischen den beiden Grenzwerten die Rostgeschwindigkeit auf den vorgewählten Normalwert zurückgeführt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen