DE2247785A1

DE2247785A1 - Schraegofen zum brennen und sintern von material, insbesondere von kalksteinsplitt

Info

Publication number: DE2247785A1
Application number: DE19722247785
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl-Ing Beckenbach
Original assignee: Individual
Current assignee: Waermestelle Steine und Erden 4000 Duesseldo GmbH
Priority date: 1972-09-29
Filing date: 1972-09-29
Publication date: 1974-04-11
Also published as: FR2201752A6; BE805349R; JPS5735388B2; JPS49133297A; US3856463A; YU37226B; IT1045633B; GB1405208A; DE2247785B2; YU181673A; AT323631B

Description

PAITCNTANWKLTE DR. ING. KARL BOEfrSMERT · DIPL.-ING. ALBERT BOEHMERT

28 BREMEN · FELDSTRASSE 24 · TEL. (0421) »74044

Aktenzeichen: NeUanmeldUng Postscheckkonto» Hamburg 126083

Bankkonlöi Bremer Bank, Bremen, Kto. 1001449

Name d. Anm.: Dipl.-Ing. Karl Beckenbach

Mein Zeichen: B 1044 B . 28 Bremen, den 29. September 1972

Dipl.-Ing. Karl Beckenbach, Büderich b. Düsseldorf, Meererbusch, Hildegundisallee 33

Schrägofen zum. Brennen und Sintern von Material _s insbesondere von Kalksteinsplitt (Zusatz zu Patent . ... «.· ₉ deutsche Patentanmeldung P 21 17 755.9)

Die Erfindung betrifft einen Schrägofen zum Brennen und Sintern von Material, insbesondere von Kalksteinsplitt, mit einem oder mit mehreren übereinanderliegenden Brennräumen mit einer vorzugsweise gewölbeartigen Decke; einer seitlich begrenzten, geneigten Ablauffläche j in der der Ablauffläche gegenüberliegenden Brennraumwand angeordneten Brennern; an den Enden äer Ablauffläche versetzt zueinander angeordneten,im wesentlichen rechtecki-- gen Zuführungs- und Abfuhrungsschachten für das zu behandelnde Material; und an das obere Ende der Ablauffläche anschließenden Abzugsöffnungen,

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die den Brennraum mit einem Rekuperator verbinden, nach Patent (deutsche Patentanmeldung P 21 17 755.9).

Bei dem nach dem älteren Vorschlag ausgebildeten Schrägofen gelangt das Material aus dem oberhalb des Brennraums oder, bei mehreren Brennräumen, oberhalb des oberen Brennraums angeordneten Vorwärmschacht auf die schräge Ablauffläche» auf der es unter Beaufschlagung von den durch die Brenner erzeugten Heizgasen abrutscht und dann den Brennraum über den am unteren Ende der Anlauffläche angeordneten Auslaß verläßt, der ein Kiihlschacht sein oder zu einem unterhalb des ersten Brennraumes liegenden weiteren Brennraum führen kann. Ein Teil der die Gutschicht beaufschlagenden Heizgase wird dabei durch die Gutschicht hindurch bis zur Ablauffläche gesaugt und dann nahe dem oberen Ende dieser Fläche aus dem Ofen abgezogen und dem Rekuperator zugeführt, der zur Vorwärmung der den Brennern zugeführten Frischluft dient.

Durch das Vorhandensein des Rekuperators kann einerseits den Brennern vorgewärmte Frischluft zugeführt werden, so daß für diesen Zweck aus der Kühlzone keine vorgewärmte Verbrennungsluft, die sehr staubhaltig ist und in den Brennern sowie in den Leitungen zu Verstopfungen und lästigen leinigungsarbeiten Veranlassung geben würde, entnommen werden braucht. Andererseits führt die Verwendung des Rekuperators zu einer besseren Itarohgaeung der auf der Ablauffläche abrutschenden Mattrialschicht.

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Es hat sich jedoch bei dem gemäß dem älteren Vorschlag ausgebildeten Schrägofen als ungünstig erwiesen, daß der in die Materialschicht eindringende und entlang der Ablauffläche und entlang der Rekuperatorseite des Vorwärmschachts strömende Teil der Heizgase nicht ausreichend groß ist, so daß noch zuviel Gas an der Innenkante der den Brennraum oben abschließenden Gewölbedecke vorbeistreicht und Beschädigungen des Gewölbes nahe der von diesen Gasen beaufschlagten Gewölbekante zu besorgen sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schrägofen der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei dem der die Materialschicht durchdringende, zu den Abzugsöffnungen und in den oberhalb dieser Öffnungen liegenden Bereich des Vorwärmschachts strömende Teil der Heizgase erhöht wird, um eine optimale Erwärmung der entlang der Ablauffläche abrutschenden Materialschicht zu ermöglichen und ferner eine Beschädigung der Bewölbedecke weitestgehend zu vermeiden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß mindestens die langen Wände des oberen Zuführoder Vorwärmschachtes oberhalb der Abzugsöffnungen relativ zueinander nach oben divergieren; und daß der Vorwärmschacht an seinem erweiterten oberen Ende in seinem der Brennraumdecke zugekehrten Bereich in ein durch die Beschickungsvorrichtung beschicktes Vorsilo und an seinem dem Rekuperator zugekehrten Bereich unter Bildung einer Böschungsfläche für das aus den Vorsilo austretende Material an einer tiefer als das Vor-

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silo liegenden Stelle in einen mit dem Kamin kommunizierenden Gassammelraum übergeht.

Bei dieser Ausbildung des Vorwärmschachtes böscht sich das am oberen Ende des Schachts aus dem Vorsilo entsprechend der Kalkaustragung stetig austretende Material entlang einer schräg von der dem Rekuperator zugekehrten Siloseite zur rekuperatorseitigen Schachtwand abwärts verlaufenden Böschungslinie ab. Entlang dieser Böschung rollen die gröberen Steine ab und konzentrieren sich auf der der Brennraumdecke abgewandten Seite des Schachtes. Hierdurch wird gewährleistet» daß der Zuführschacht in seiner gesamten Höhe auf der der Brennraumdecke abgewandten Seite vorzugsweise mit gröberen Steinen gefüllt, d.h., lockerer gepackt ist als an der der Decke zugekehrten Schachtseite. Dies führt ferner dazu, daß die entlang der Ablauffläche nach unten rutschende Materialschicht in der Nähe der Ablauffläche eine lockere Packung hat, so daß die Gutschicht durchdringenden Gase bevorzugt unmittelbar entlang der Ablauffläche zu den AbzugsÖffnungen strömen können. Der durch die AbzugsÖffnungen nicht abgesaugte Teil der Abgase steigt im Vorwärmschacht bevorzugt entlang dessen rekuperatorseitigen Wand, bedingt durch die dort lockerere Packung auf, und tritt durch den Gassammeiraum in den Kamin, ohne in das Vorsilo zu gelangen.

Dies hat den weiteren Vorteil, daß das Vorsilo nicht von Abgasen durchströmt wird, so daß ββ in seinem oberen Füllbereich nicht erwärmt wird. Aus diesem Grunde läßt sich, was bei den bisheri-

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gen Beschickungsanordnungen von Schrägofen nicht möglich war, ein aus elastischem Material, beispielsweise aus Gummi, bestehendes in Längsrichtung des Vorsilos verfahrbares Beschickungsband unmittelbar oberhalb des Silos anordnen, ohne daß eine Beschädigung des Bandes durch heiße Abgase zu besorgen ist.

Durch die Beschickung eines Schrägofens über ein nicht von Abgas durchströmtes Vorsilo ergibt sich ferner eine Vergleichmäßigung der Abgastemperatur, weil nämlich nicht intervallweise eine bestimmte Menge kalten Gutes in' einen gasdurchströmten Füllschacht aufgegeben wird, sondern die Steine allmählich aus dem Vorsilo nachrutschen.

Vorzugsweise ist die Längsmittelebene des Vorsilos gegenüber der Längsmitte]ebene des Vorwärmschachts in Richtung auf die Brennraumdecke versetzt und die der Brennraumdecke zugekehrte lange Wand des Vorwärmschachtes ist stärker geneigt als die. Rekuperators eit ige lange Wand.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt:

Fig. 1 den erfindungsgemäß ausgebildeten Schrägofen in schematischem Längsschnitt;'

Fig. 2 den oberen Teil des in Fig. 1 gezeigten Ofens in größerem Maßstab; und

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Schrägofen von der Linie HI-III der Figo 2 aus.

Der in der Zeichnung gezeigte Schrägofen weist

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einen oberen Brennraum 10 auf, der oben durch eine vorzugsweise gewölbeartige Decke 12 abgedeckt ist und an der den Brennern 14 gegenüberliegenden Seite eine schräge Ablauffläche 16 hat, an deren unterem Ende sich ein zu dem unteren Breraiiraum 18 führender Übergangsschacht 20 anschließt. Am oberen Ende der Ablauffläche 16 sind Abzugsöffnungen 22 vorgesehen, die zu einem Rekuperator 24 führen. Ein Teil der von den Brennern ausgehenden Heizgase durchdringt die auf der Ablauffläche abrutschende Materialschicht und Wird durch die Abzugsöffnungen 22 in den Rekuperator 24 geleitet, in dem die den Brennern über ein Gebläse 25 zugeführte Frischluft vorgewärmt■■ .wird·

Die Erfindung betrifft die besondere Ausbildung ■ des zum oberen Brennraum 10 führenden Vorwärm-.., schachts 26 und die Zuführungs des Materials zu diesem Schacht und die Materialführung innerhalb dieses Schachts.

Abweichend von den bisher für Schrägofen üblichen parallelwandigen Vorwärmschächten ist der im wesentlichen rechteckige Vorwärmschacht 26 so ausgebildet, daß er sich nach oben erheblich erweitert, wobei zum mindesten seine beiden langen Seitenwände 28 und 30 relativ zueinander nach oben divergieren. Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform sind beide dieser Seitenwände nachoben und außen geneigt, wobei die von der Ofendecke 12 ausgehende Wand 28 stärker geneigt ist als die ihr gegenüberliegende T'and 30, die sich von den zum

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Rekuperator 24 führenden Abzugsöffnungen 22 nach oben erstreckt.

An seinem erweiterten oberen Ende geht, der Vorwärmschacht 26 an seiner oberhalb der Ofendecke 12 liegenden Seite in ein Vorsilo 32 über, dem das zu brennende Material zugeführt wird. Wie aus Pig. 2 ersichtlich, ist die Längsmittelebene a-b des Vorsilos 32 in Bezug auf die durch den unteren Austrittsbereich des Schachts 26 gelegte längsmittelebene c-d nach rechts versetzt und schneidet die Ofendecke 12.

An der rekuperatorseitigen Seite seines erweiterten oberen Endes ist .der Schacht 26 offen und mündet an einer unterhalb des Vorsilos liegenden Stelle in einen Gassainmelraum 34, der über eine Leitung mit dem Kamin 38 bzv/. mit dem an diesem angeschlossenen Abgasventilator 40 (siehe Figur 1) verbunden ist, welch letzterer auch mit dem Abgasteil des Rekuperators in Verbindung steht. Auf Grund dieser Anordnung böscht sich an der zum Gassammelraum 34 offenen Seite des Schachts das aus dem Vorsilo 32 austretende Material bei 42 zwischen

ab

dem Vorsilo und der Wand 30. Wie aus Pig. 2 ersichtlich, rollen bei diesem Abböschvorgarig die größeren Steine, die sich in dem dem Rekuperator zugekehrten Bereich des Vorsilos befinden, beim Austreten aus dem Silo in Richtung auf die rekuperatorseitige. Wand 30 des Zuführschachtes 26 nach unten. Hierdurch entsteht nahe dieser Schachtwand eine locker gepackte Schicht 44 aus verhältnismäßig groben Steinen, so daß die nicht durch den Rekuperator strömenden Abgase bevorzugt ent-

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lang dieser Wand zum GasaammeIraum strömen, und zwar auf dem kürzesten Wege, wie sich der Pig. 2 entnehmen läßt. Bei dieser Gasführung treten keine Abgase über das Vorsilo 32 ins Freie und es wird ferner vermieden, daß die den Brennern H abgewandte Kante 46 der Gewölbedecke 12 übermäßig mit Abgasen beaufschlagt und dadurch gefährdet wird. Da die größeren Steine im Vorwärmschacht durch die Heizgase intensiver beaufschlagt werden als die insbesondere an der anderen Schachtseite bei 48 angeordneten kleineren Steine wird eine optimal gleichmäßige Vorwärmung des Materials im Vorwärmschacht erreicht.

Weiterhin ist es durch die Anordnung der aus grösseren Steinen bestehenden lockeren Schicht im rekuperatorseitigen Bereich des Vorwärmschachtes 26 gewährleistet, daß bevorzugt verhältnismäßig größere Steine an der Ablauffläche 16 anliegen. Hierdurch können die aus dem Brennraum 10 4u$ch die auf der Ablauffläche abrutschende Material-' schicht hindurchgesaugten Heizgase leichter entlang der Ablauffläche 16 zu den Abzugsöffnungen nach oben strömen, wodurch sich eine Vergletiehmäßigung der Erwärmung der abrutschenden Materialschicht ergibt.

Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung des Vorwärmschachtes ergibt sich ferner Vergleichmäßigung der Abgastemperatur gegenüber einer Beschickung ohne Vorsilo dadurch daß nicht intervallweise jeweils eine bestimmte Menge von kaltem Material direkt in den Vorwärmschacht eingegeben wird, sondern die Steine allmählich aus dem Vorsilo nachrutschen,

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Während das Aufgabegut im Vorsilo so angeordnet ist, wie es durch die Beschickungsvorrichtung, beispielsweise das Förderband 50, aufgegeben wird, und neben größeren Steinen also auch von Anfang an mit aufgegebene oder im Vorsilo durch Reibung und/oder Schlag entstandene kleinere Stücke aufweist, rollen beim Absinken des Materials aus dem Vorsilo, wie bereits erwähnt, die zur Böschung 4-2 hin gelegenen größeren Steine nach unten ab. Sie bilden also nahe der rekuperatorseitigen Schachtwand eine locker gepackte Schicht,-während die kleiner gekörnten Stücke vorzugsweise unterhalb des Vorsilos, d.h. also, nahe der deckenseitigen Wand 28, verbleiben.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung des Vorwärmschachts ergibt sich daraus, daß durch die über ein nicht von Abgas durchströmtes Vorsilo erfolgende Beschickung des Schachts ermöglicht wird, anstelle einer aus hitzebeständigem Material bestehenden Beschickungsvorrichtung ein aus elastischem Material, beispielsweise Gummi, bestehendes Förderband 50 zu verwenden, das in platzsparender und die Fallhöhe des Materials verringernder Weise dicht über dem Vorsilo in Längsrichtung desselben verfahrbar angeordnet ist.

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Claims

Ansprüche

1. Schrägofen zum Brennen und Sintern von Material, insbesondere von Kalksteinsplitt, mit einem oder mit mehreren übereinanderliegenden Brennräumen mit einer vorzugsweise gewölbeartigen Decke; einer seitlich begrenzten, geneigten Ablaufflache; in der der Ablauffläche gegenüberliegenden Brennraumwand angeordneten Brennern; an den Enden der Ablauffläche versetzt zueinander angeordneten, im wesentlichen rechteckigen Zuführungsund Abführungsschächten für das zu behandelnde Material; und an das obere Ende der Ablauffläche anschließenden Gasabzugsöffnungen, die den oder die Brennräume mit einem Rekuperator verbinden, nach

Patent (deutsche Patentanmeldung P 21 17

755.9)» dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die langen Wände (28, 30) des oberen Zuführ- oder Vorwärmschachtes (26) oberhalb der Abzugsöffnungen (22) relativ zueinander nach oben divergieren; und daß der Vorwärmschacht (26) an seinem erweiterten oberen

Ende in seinem der Brennraumdecke (12) zugekehrten Bereich in ein durch die Beschickungsvorrichtung (50) beschicktes Vorsilo (32) und an seinem dem Rekuperator zugekehrten Bereich unter Bildung einer Böschungsfläche (42) für das aus dem Vorsilo austretende Material an einer tiefer als das Vorsilo liegenden Stel-

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le in einen mit dem Kamin kommunizierenden Gassammelraum (34-) übergeht.

2. Schrägofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsmittelebene (a-b) des Vorsilos (32) gegenüber der Langsmittelebene (c-d) des Vorwärmschachts (26) in Richtung auf die Brennraumdecke

(12) versetzt ist,

3. Schrägofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide langen Wände (28, 30) des Vorwärmschschachts nach außen divergieren, wo- · bei die der Brennraumdecke (12) zugekehrte Wand (28) stärker geneigt ist als die rekuperatorseitige Wand (30).

4-, Schrägofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein Beschickungsband (50) aus, elastischem Material, wie Gummi, das unmittelbar oberhalb des Vorsilos (32) in dessen Längsrichtung verfahrbar angeordnet ist.

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