DE2448904A1

DE2448904A1 - Kuehleinrichtung fuer stueckfoermige schuettgueter

Info

Publication number: DE2448904A1
Application number: DE19742448904
Authority: DE
Inventors: Roland Dipl Ing Kemmetmueller
Original assignee: Waagner Biro AG
Current assignee: Waagner Biro AG
Priority date: 1973-10-23
Filing date: 1974-10-15
Publication date: 1975-04-30
Also published as: US3848344A; BR7408905D0; AU7428574A; CA1033572A; FR2248480B1; FR2248480A1; DE2448904C3; ATA825574A; DE2448904B2; AT352075B; GB1449386A

Description

Kühleinrichtung für stückförmige Schüttgüter ^ * * ^ö"^U^

Die Erfindung betrifft ein-e Kühleinrichtung für stückförmige Schüttgüter mit einer Kühlkammer und einer mit ihr durch Leitungen verbundenen Wärmetauscheinrichtung.

Es ist bekannt, heiße Schüttgüter im Gasstrom zu kühlen und den Gasstrom, der durch die Kühlung erwärmt wurde, in einer getrennten Kühleinrichtung, die als Dampferzeuger ausgebildet ist, nutzbringend abzukühlen. Derartige Anlagen wurden beispielsweise beim Trockenlöschen von Heißkoks mehrfach verwendet. Diese Anlagen benötigen relativ lange Verbindungsleitungen, sodaß die Wirtschaftlichkeit der Kühlung in Frage gestellt ist. Darüberhinaus erfordert die getrennte Anordnung der Kühlkammer von der Wärmetauscheinrichtung einen großen Platzbedarf, sodaß derartige Anlagen vonvornherein abgelehnt werden. Ein weiterer. Nachteil ist darin zu sehen, daß. bei einem Betriebsausfall des Dampferzeugers, bzw. des Wärmetauschers, die ganze Anlage stillgelegt werden muß

Die Erfindung vermeidet die angeführten Nachteile und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauscheinrichtung außerhalb, vorzugsweise, zumindest über einen Teil, des Mantels der Kühlkammer angeordnet ist und mit der Kühlkammer durch zwei Kanäle verbunden ist, wobei in einem Kanal eine Umwälzeinrichtung vorgesehen ist. Insbesondere besteht die.. Wärmetauscheinrichtung aus mehreren, gleichwertigen, gasseitig parallel geschalteten Wärmetauschern, die sternförmig zu einer gemeinsamen Kühlkammer angeordnet sind und die' gasseitig mit der Kühlkammer durch zwei Scharen von Kanälen verbunden sind. Vorzugsweise ist in jedem Kanal mit der niedrigeren Gastemperatur ein Gebläse angeordnet. Gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal sind in den Kanälen Absperrorgane angordnet, die vorzugsweise als Drosselorgane ausgebildet und einzeln abschaltbar sind. Vorzugsweise sind · in den Kanälen mit der höheren Gastemperatur zwischen der Kühlkammer und den Wärmetauschern Staubabscheider, insbeso-ndere Zyklonabs.cheider angeordnet.

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Die Erfindung ist in den Fig.1 und 2 beispielsweise und schematisch dargestellt..

Fig.1 zeigt eine Kühlkammer im Schnitt im Aufriß.

Fig.2 zeigt im vergrößerten Maßstab einen Schnitt entlang der Schnittlinie II in Fig.1.

In der Zeichnung ist eine Kühleinrichtung für stückförmige Schüttgüter, wie z.B. Pellets, Sintergut oder glühender Koks, dargestellt, die eine Kühlkammer 1 mit radial angeordneten Kanälen 24 und 32 umfaßt, die in parallel zur Kühlkammer 1 angeordnete Y/ärmetauscher 34 münden. Die Wärme tausch er 34 sind untereinander gleich ausgebildet und können durch Absperrorgane, die auch als Drosselorgane 36 ausgebildet werden können, vom Gaskreislauf abgeschlossen werden. Das in der Kühlkammer. 1 abzukühlende Gut wird über eine Chargiereinrichtung 2 der Kühleinrichtung zugeführt. Die Chargiereinrichtung 2 besteht im dargestellten Beispiel aus einem Kübel, der von einem Kran 4 herangebracht wird. Der Kübel selbst ist durch einen Deckel 6 abgedeckt, sodaß keinerlei heiße Gase und/oder Verunreinigungen während des Transportes und der Chargierung in die äußere Atmosphäre gelangen können. Die Kühlkammer 1 hat an ihrer Deckelseite eine Verschlußkappe 8, durch die das heiße Schüttgut vom Kübel der Chargiereinrichtung 2 in die Kühlkammer geführt wird. Nach ihrer Entleerung wird die Chargiereinrichtung über den Kran 4 zur Erzeugungsstätte des heißen Gutes, insbesondere des Sinter- oder Koksofens, zur neuerlichen Ladung zurückgeführt. Das Öffnen und Schließen der Verschlußklappe 8, sowie des Bodens des Kübels der Chargiereinrichtung 2 kann händisch oäer automatisch mittels einer Hydraulik durchgeführt werden.

Das heiße Schüttgut sinkt.innerhalb der Kühlkammer 1 allmählich nach abwärts bis es die Entnahmevorrichtung erreicht, die eine Verschlußvorrichtung 10 für die Entnahmeöffnung aufweist, die von Zeit zu Zeit durch den Hydraulikzylinder betätigt wird, sodaß eine bestimmte Menge abgekühlten Gutes den Meßtrichter 16 erreicht, der wiederum eine Entladeöffnung aufweist, die durch eine hydraulische Vorrichtung 20 freigegeben

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werclen kann. Durch das Öffnen der Entladeöffnung 18 fällt die abgemessene Menge de? Schüttgutes auf das Förderband 22, welches das gekühlte Gut zur weiteren Verwendung, insbesondere im Hochofen oder in der Stahlerzeugungsanlage, abführt.

In der Kühlkammer 1 wird das heiße Schüttgut durch ein inertes Gas gekühlt, welches durch eine zentral angeordnete Gasverteilvorrichtung 28 etwa im unteren Drittel der Kühlkammer 1 aufgegeben wird, das heiße Schüttgut nach aufwärts durchströmt und über die Einlasse 32 den Ableitungskanälen 33 und damit den Wärmetauschern 34 zu seiner Rückkühlung zugeführt wird. Am Austritt aus den Wärmetauschern wird das abgekühlte -inerte Kühlgas durch Ventilatoren 26 angesaugt und über den Kanal 24, der als Druckleitung ausgebildet ist, wieder der Gasverteilvorrichtung 28 zugeführt. Im dargestellten Beispiel sind die Kanäle 24 und 33 jeweils 4-fach ausgebildet, wobei die Kanäle 24 gleichzeitig das Traggerüst für die Verteilvorrichtung darstellen» die an ihrem oberen Ende eine Schutzkappe 30 aufweist, sodaß das Schüttgut an dieser Verteilvorrichtung vorbeigeführt wird·

Im dargestellten Seispiel sind die vier·Wärmetauseher 34| die das inerte Kühlgas kühlen, im gleichen Abstand voneinander rund um die Kühlkammer 1 an deren Wand vorgesehen. Um den . Gasstrom in die einzelnen Wärmetauscher zu steuern und im* Bedarfsfall abzuschließen, sind in den Verbindungskanälen 33, die das heiße Gas von der Kühlkammer zum Wärmetauscher leiten, Drossel- oder Absperrorgane 36 in Form von Schiebern vorgesehen, durch deren Steuerung die Zufuhr von heißem inerten Gas in die einzelnen Wärmetauscher 34 vergleichmäßigt und/oder geregelt oder unterbunden wird. Jeder dieser Wärmetauscher. 34 weist mehrere Heizflächenpakete auf, die im Falle eines Dampferzeugers als überhitzer 38 und Vorwärmer oder Verdampfer 40 geschaltet sind. Zur Vermeidung von Verkrustungen der Heiz-· . · flächenpakete des Wärmetauschers 34 ist am Eintritt -in jeden Wärmetauscher ein Staubabscheider 44 vorgesehen,· der insbesondere als Zyklonabscheider ausgebildet ist, und den Staub trocken abscheidet. Der abgeschiedene Staxib wird über die Leitung 46 einem Staubsammler 48 zugeführt, von wo der

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Staub über die Leitung 50 einer weiteren Verwendung zugeführt werden kann. Dieser Staub kann im Falle von Sinterstaub einer Pelletisierungsanlage und somit einer Wiedergewinnung zugeführt werden, während er im Falle von Koksstaub als Energieträger weitere Verwendung finden kann.

In der Zeichnung ist jeweils einer Kühlkammer eine vierteilige Wärinetauscheinrichtung mit vier voneinander unabhänigen Wärmetauschern 34 zugeordnet. Diese besondere Anordnung gestattet eine gleichmäßige Durchströmung und Kühlung der Kühlkammer, sodaß Störungen infolge des Austrittes mangelhaft gekühlten Gutes verhindert werden kann. Selbstverständlich kann im Rahmen der Erfindung die Anzahl der Wärmetauscher entsprechend variiert werden, wobei sich der wesentliche Vorteil ergibt, daß jeder einzelne Wärmetauscher für sich durch das Absperrorgan 36 vom Gaskreislf-iaf getrennt v/erden kann, wobei auch in den Leitungen 24 derartige Absperrorgane angeordnet sein können. Diese Anordnung gestattet während des Betriebes der Kühlkammer 1 Instandsetzungsnrbeiten und/oder Revisionsarbeiten am Wärmetauscher 34 und/oder Gebläse 26 durchzuführen ohne daß die gesamte Anlage stillgelegt oder eingeschränkt werden muß, da bei einem Ausfall eines Wärmetauschers die restlichen in Betrieb befindlichen Wärmetauscher den ausgefallenen voll ersetzen können.

Die vorliegende Einrichtung ist im besonderen Maße zum trockenen Löschen von glühendem Koks geeignet. Zu diesem Zweck ist die Innenwandung der Kühlkammer 1 mit hitzebeständigem Material ausgekleidet, welches eine hohe Abriebfestigkeit aufweist. Das Vorsehen der Transportkübel 2 gestattet eine leichte Auswechselbarkeit derselben, sodaß trotz unvermeidbarem Verschleiß die Be'triebsfähigkeit der Kühlanlage gewährleistet bleibt. Stationäre Förderanlagen sind nur an der kalten Seite angeordnet, sodaß auch hier nur mit geringen Störungen gerechnet werden kann. Durch die kompakte Anordnung der Kühlkammer, die als Löscheinrichtung ausgebildet ist, mit den zugehörigen Wärmetauschern 34, wird auch die Möglichkeit von Falschlufteinbrüchen vermindert, sodaß die Explosionsgefahr ausgeschieden werden kann.

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In der Zeichnung ist der Weg des Schüttgutes durch stark ausgezogene Pfeile und jener des Kühlgases durch unterbrochene Linien gekennzeichnet, wobei der Weg des Stpubes pijnktiert bzw. oin Weg. des Kühlgases strichpunktiert eingezeichnet wurde.

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Claims

Patfenüansprdcne :

f 1.) Kühleinrichtung für stückförmige Schüttgüter mit einer Kühlkammer und einer mit ihr durch Leitungen verbundenen Y/ürrotauscheinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärm et-υπ ^¹ einrichtung (34) außerhalb, vorzugsweise zumindest über einen Teil,des Mantels der Kühlkammer (1) angeordnet ist und mit e'er Kühlkammer durch zwei Kanäle (24 und 33) verbunden ist, wobei im Kanal (24) eine Umwälzeinrichtung (26) vorgesehen ist.

2. Kühleinrichtung nach Anspruch 1,-dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauscheinrichtung (34) aus mehreren, gleichwertigen, gasseitig parallel geschalteten Wärmetauschern besteht, die sternförmig z*u einer gemeinsamen Kühlkammer (1) angeordnet sind und die gasseitig mit der Kühlkammer (1) durch zwei Scharen von Kanälen (24 und 33) verbunden sind.

3. Kühleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Kanal (24) mit der niedrigeren Gastemperatur ein Gebläse (26). angeordnet ist.

4. Kühleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauscher (34) durch in den Kanälen (24 und 33) angeordnete Absperrorgane (36) einzeln abschaltbar ausgebildet sind.

5. Kühleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Kanälen (33) zwischen der Kühlkammer (1) und den Wärmetauschern (34) Staubabscheider (44), insbesondere Zyklonabscheider, angeordnet sind und daß der in den einzelnen Staubabscheidern (44) ausgeschiedene Staub in einem Staubsammler (48) gesammelt und von dort gemeinsam abgeführt wird.

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G. Kühleinrichtung nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlkammer (1) an ihrer Deckelseite eine Chargiereinrichtung, insbesondere in Form eines Förderers (2), für das zu kühlende Gut, wie z.B. Pellets, Sintergut oder glühender Koks, und an ihrer Bodenseite eine Entnahmevorrichtung (10 bis 22) für das gekühlte.Gut aufweist.

7. Kühleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß- der bzw. die einzelnen Wärmetauscher als Dampferzeuger ausgebildet sind.

8. Kühleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Kanäle (24 und 33) von der Kühlkammer (1) radial nach außen zu den Wärmetauschern (34) angeordnet sind, wobei die einzelnen Wärmetauscher (34) parallel zur Kühlkammer (1) vorgesehen sind.

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