DE2448904B2 - Kuehleinrichtung fuer stueckfoermige schuettgueter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung für stückförmige Schüttgüter, insbesondere Koks, mit einer Kühlkammer, einer mit ihr durch Umwälzkanäle verbundenen Wärmetauscheinrichtung und einem Umwälzgebläse.

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 beim Trockenlöschen von Heißkoks mehrfach verwendet. Hierbei traten Schwierigkeiten bei der gleichmäßigen Abkühlung des Kokses auf. Bei Reparaturen der Kühleinrichtung mußte die gesamte Anlage stillgelegt werden, so daß komplette Ersatzeinrichtungen notwendig wurden. Dadurch ist eirf großer Platzbedarf gegeben, so daß derartige Anlagen oft abgelehnt wurden.

Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gestellt, eine betriebssichere Anlage zur Kühlung von heißen Schüttgütern zu schaffen, die eine gleichmäßige Kühlung des Schüttgutes bewirkt und die gegenüber Störungen seitens der Wärmetauscher unempfindlich ist.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauscheinrichtung aus mehreren, gleichwertigen, gasseitigen parallel geschalteten Wärmetauschern, insbesondere Dampfe, zeugern, besteht, die sternförmig zu der gemeinsamen Kühlkammer angeordnet und die mit der Kühlkammer durch jeweils zwei Gasumwälzkanäle verbunden sind, in denen Absperrorgane angeordnet sind. Diese Lösung bewirkt, daß die nachgeschaltete Transporteinrichtung durch Glutnester nicht beschädigt wird. Gleichzeitig wird durch die Aufteilung der Wärmetauscher in mehrere Einheiten die Verfügbarkeit der Anlage erhöht, so daß während des Austausches einer Wärmetauschereinheit ein weiterer Betrieb der Kühleinrichtung zu den Auslegungsbedingungen möglich ist. Vorzugsweise ist in jedem Gasumwälzkanal mit der niedrigeren Gastemperatur ein Umwälzgebläse angeordnet Gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal sind in den Umwälzkanälen zwischen der Kühlkammer und den Wärmetauschern Staubabscheider, insbesondere Zyklonabscheider angeordnet und sammelt sich der in den einzelnen Staubabscheidern ausgeschiedene Staub in einem Staubsammler.

Die Erfindung ist in den F i g. 1 und 2 beispielsweise und schematisch dargestellt.

F i g. 1 zeigt eine Kühlkammer im Schnitt im Aufriß;

F i g. 2 zeigt im vergrößerten Maßstab einen Schnitt entlangderSchnittliniellin 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 KüWkammer 1 angeordnete Wärmetauscher 34 münden. Die Wärmetauscher 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 eintm Kran 4 herangebracht wird. Der Kübel selbst ist durch einen Deckel 6 abgedeckt, so daß 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 Sinteroder Koksofens, zur neuerilichen Ladung zurückgeführt. Das öffnen und Schließen der Verschlußklappe 8, sowie des Bodens des Kübels der Chargiereinrichtung 2 kann von Hand oder 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 12 aufweist, die von Zeit zu Zeit durch den Hydraulikzylinder 14 betätigt wird, so daß eine bestimmte Menge abgekühlten Gutes den Meßtrichter 16 erreicht, der wiederum eine Entladeöffnung 18 aufweist, die durch eine hydraulische Vorrichtung 20 freigegeben werden kann. Durch das öffnen der Entladeöffnung 18 fällt die abgemessene Menge des 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 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 4fach ausgebildet, wobei die Kanäle 24 gleichzeitig das Traggerüst für die Verteilvorrichtung 28 darstellen, die an ihrem oberen Ende eine Schutzkappe

30 aufweist, so daß das Schüttgut an dieser Verteilvorrichtung vorbeigeführt wird.

Im dargestellten Beispiel sind die vier Wärmetauscher 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 Hler Kühlkammer zum Wärmetauscher leiten. Drossel- oder Absperrorgane 36 in Form von Schiebern vorgesehen, durch deren Steuerung die Zufuhr von heißen inerten Gas in die einzelnen Wärmetauscher 34 vergleichmäßigt und/oder geregelt oder unterbunden wird. Jeder diener Wärmetauscher 34 weist mehrere Heizflächenpakete auf, die im Falle eines Dampferzeugers als Überhitzer 38 und Vorwärmer oder Verdampfer 40 geschaltet sind. Zur Vermeidung von Vertrustungen der Heizflächenpakete des Wärmetauschers 34 ist am Eintritt in jeden Wärmetauscher ein Staubabscheider 44 vorgesehen, der insbesondere als za Zyklonabscheider ausgebildet ist, und den Staub trocken abscheidet. Der abgeschiedene Staub wird über die Leitung 46 einem Staubsammler 48 zugeführt, von wo der 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 Wärmetauscneinrichtung mit vier voneinander unabhängigen Wärmetauschern 34 zugeordnet. Diese besondere Anordnung gestattet eine gleichmäßige Durchströmung und Kühlung der Kühlkammer, so daß Störungen infolge des Austrittes mangelhaft gekühlten Gutes verhindert werden kann. Selbstverständlich kann im Rahmen der Erfindung die Anzahl dei Wärmetauscher entsprechend variiert werden, wobei sich der wesentliche Vorteil ergibt, daß jeder einzelne Wärmetauscher für sich durch das Absperrorgan 36 vom Gaskreislauf getrennt werden kann, wobei auch in den Leitungen 24 derartige Absperrorgane angeordnet sein können. Diese Anordnung gestattet während des Betriebes der Kühlkammer t Instandsetzungsarbeiten 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 zürn, 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 desselben, so daß trotz unvermeidbarem Verschleiß die Betriebsfähigkeit der Kühlanlage gewährleistet bleibt. Stationäre Förderanlagen sind nur an der kalten Seite angeordnet, so daß 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, so daß die Explosionsgefahr ausgeschieden werden kann.

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

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Kühleinrichtung für stückförmige Schüttgüter, insbesondere Koks, mit einer Kühlkammer, einer mit ihr durch Umwälzkanäle verbundenen Wärmetauscheinrichtung und einem Umwälzgebläse, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauscheinrichtung (34) aus mehreren, gleichwertigen, gasseitig parallel geschalteten Wärmetauschern, insbesondere Dampferzeugern, besteht, die sternförmig zu der gemeinsamen Kühlkammer (1) angeordnet sind und die mit der Kühlkammer (1) durch jeweils zwei Gasumwälzkanäle (24 und 33) verbunden sind, in denen Absperrorgane (36) angeordnet sind.

2. Kühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Gasumwälzkanal (24) mit der niedrigeren Gastemperatur ein Umwälzgebläse (26) angeordnet ist.

3. Kühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Umwälzkanälen (33) zwischen der Kühlkammer (1) und den Wärmetauschern (34) Staubabscheider (44), insbesondere Zyklonabscheider angeordnet sind, die mit einem Staubsammler (48) verbunden sind.