DE2604611A1

DE2604611A1 - Stufenrostkuehler, insbesondere vorschub-stufenrostkuehler

Info

Publication number: DE2604611A1
Application number: DE19762604611
Authority: DE
Inventors: Richard Schneider
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1976-02-06
Filing date: 1976-02-06
Publication date: 1977-08-11
Also published as: JPS5295738A; DE2604611C2; JPS5926872B2; GB1564853A; FR2340520B1; FR2340520A1; US4337857A

Description

Anlage zum Patentgesuch der H 76/2

Klöckner-Humboldt-Deutz Chr/Wr

Aktiengesellschaft

vom 30. Januar 1976

Stufenrostkühler, insbesondere Vorschub-Stufenrostkühler

Die Erfindung betrifft einen Stufenrostkühler, insbesondere Vorschubstufenrostkühler, zum Abkühlen von heißem Gut, zum Beispiel von aus einem Drehrohrofen austretenden Zementklinker, mit abwechselnd ortsfesten bzw. in der Förderrichtung des Rostes""hin—umLJherbeweg liehen Rostplatten tragern, die jeweils aus querliegenden Trägerbalken mit daran angesetzten, sich in Rostförderrichtung erstreckenden Trägerfingern bestehen, auf welche Rostplatten gespannt sind, wobei die benachbarten Rostplattenquerreihen übereinandergreifen.

Bei einem solchen Rostkühler findet der Wärmeaustausch zwischen dem zu kühlenden Gut und dem Kühlmittel Luft oberhalb des Rostsystems statt, das den Kühler in eine obere Heißgaskammer und in ein luftbeaufschlagtes Gehäuseunterteil einteilt. Das Rostsystem besteht aus einer Vielzahl von ortsfesten und beweglichen Rostplattenträgern, auf denen jeweils mehrere mit Kühlluftbohrungen versehene Rostplatten befestigt sind. In Förderrichtung gesehen wechseln sich ortsfeste Rostplattenreihen, die über ihre ortsfesten Rostplattenträger am Gehäuseuntertex1

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befestigt sind, mit hin- und herbeweglichen Rostplattenreihen ab, die über ihre entsprechend hin- und herbeweglichen Rostplattenträger auf einem oder mehreren Schubrahmen bzw. Rostwagen gemeinsam befestigt sind. Der Antrieb der Schubrahmen erfolgt über außerhalb des Gehauseuntertexls installierte Antriebe. Durch die gemeinsame oszillierende Bewegung aller beweglichen Rostplattenreihen wird das zu kühlende Gut transpor tiert.

Die Rostplatten, insbesondere diejenigen der Rekuperationszone des Kühlers, das ist die Zone des Kühlerrostes, auf welche das heiße Gut aufgegeben wird, unterliegen einem besonders hohen Verschleiß, der sich aus der thermischen und mechanischen Beanspruchung zusammensetzt. Es ist daher notwendig, zum Beispiel durch Überhitzung zerstörte einzelne Rostplatten auszuwechseln. Beschädigte Rostplatten mußten bisher vom Gehäuseunterteil aus von ihren jeweiligen Rostplattenträgern gelöst und von oben her durch die Heißgaskammer ausgetauscht werden. Es war also zum Auswechseln auch nur einer einzigen Rostplatte notwendig, den Drehrohrofen abzustellen, den Rostkühler leer zu fahren und die Abkühlung der heißen Ausmauerung der Heißgaskammer abzuwarten. Zum Betreten der Heißgaskammer und zum Auswechseln einer Rostplatte war daher eine lange Betriebsunterbrechung der Gesamtlage erforderlich. Außerdem war ein Austausch von Rostplatten in der Abwurfzone des Drehofens durch

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das mögliche Herabfallen von glühenden Klinkerstücken besonders gefährlich. Ein Auswechseln der Rostplatten von unterhalb des Kühlerrostes her ließen die Trägerfinger nicht zu, auf welchen die Rostplatten jeweils mit ihren beiden Seitenrändern aufliegen.

Um ein Auswechseln verschlissener Rostplatten von der kühlen Unterseite des Rostes aus zu ermöglichen, ist es bekannt, (deutsche Patentschrift 1 134 329), die Rostplatten zweiteilig auszubilden mit einem kurzen, hoch verschleißfesten und hitzebeständigen Vorderteil, welches infolge seiner Kürze zwischen den Trägerfingern der Rostplattenträger hindurch nach unten ausgewechselt werden kann. Eine solche zweiteilige Rostplattenkonstruktion ist vergleichsweise kompliziert und aufwendig. Nicht möglich wäre es, den anderen Rostplattenteil oder gar die gesamte Rostplatte nach unten durch den Kühlerrost auszutauschen.

Zur Ermöglichung des Auswechselns von ganzen Rostplatten von unterhalb eines Kühlerrostes her ist es bekannt (deutsche Offenlegungsschrift 2 000 631), als Rostplattenträger nur querliegende Trägerbalken zu verwenden und die sich in Rostförderrichtung erstreckenden Trägerfinger, welche ein solches Auswechseln verhindern würden, weg zu lassen. Bei diesen Rostplatten ist aber nur etwa die Hälfte der Rostplattenlänge

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unterstützt, während die vordere Rostplattenhälfte nicht unterstützt freiliegt. Damit dieser freiliegende Rostplattenteil biegesteif ist, ist er gewölbt und durch Seitenflansche und Rippen verstärkt. Diese Rostplatten sind teuer und schwergewichtig, denn wesentliche tragende Konstruktionselemente (Rostplattenfinger} sind in das Verschleißteil verlagert. Die Kosten dieses Verschleißteils sind daher sehr hoch. Deshalb werden diese Rostplatten auch nur in der Rekuperationszone am Rostkühlereinlauf eingesetzt. Der Rostkühler wird nun mit zwei verschiedenen Rostplattenträgersystemen und Rostplattentypen bestückt und somit entstehen durch doppelte Ersatzteilhaltung aberrils Mehrkosten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rostkühler mit einfachen Rostplatten zu schaffen, die auf Rostplattenträgern mit Trägerfingern sicher aufliegen und die trotzdem von unterhalb des Kühlerrostes her auswechselbar sind.

Diese Aufgabe wird bei einem Rostkühler der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der lichte Abstand zwischen zwei benachbarten Rostplattentragerbalken größer ist als die Breite jeder Rostplatte innerhalb eines Bereichs, der sich von der mittleren Position bis zur voneinander am weitesten

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entfernten Position der Rostplattenträgerbalken erstreckt.

Bei Einhaltung dieser konstruktiven Bedingungen ist es möglich, jede Rostplatte des erfindungsgemäßen Rostkühlers vom zugehörigen Rostplattenträger zu lösen, die Platte dann etwa in ihrer Ebene um 90 zu drehen und schließlich etwa lotrecht durch die entstandene Öffnung zwischen zwei Trägerfingern und zwischen dem lichten Abstand zweier benachbarter Rostplattenträgerbalken nach unten herauszukippen. Durch dieses einfache und schnelle Auswechseln von Rostplatten kann die Stillstandszeit des Drehrohrofens und des Rostkühlers erheblich herabgesetzt werden, da die mit Kühlluft beaufschlagten Kühlkammern unterhalb des Kühlerrostes bis zum Betreten der Kühlkammern nur eine kurze Kühlzeit erfordert und ein Auskühlen des Mauerwerkes der Heißgaskammer oberhalb des Kühlerrostes nicht erforderlich ist. Der Austausch von Rostplatten von unterhalb des Kühlerrostes ist außerdem gefahrlos. Das erfindungsgemäße Auswechseln der Rostplatten ist trotz der vorhandenen Rostplattenfinger möglich, welche wiederum die Anwendung vergleichsweise billiger und leichtgewichtiger Rostplatten gestatten. Der erfindungsgemäße Rostkühler ist nur mit einem einzigen Rostplattenträgersystem und Rostplattensystem ausgerüstet und er bietet doch den Vorteil des Austausches jeder einzelnen Rostplatte vom Gehäuseunterteil her.

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Die Erfindung und deren weiteren Vorteile werden anhand der in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung das Auswechseln einer Rostplatte des erfindungsgemäßen Rostkühlers,

Fig. 2 in schematischer Seitenansicht, das Auswechseln einer ortsfesten Rostplatte eines Rostkühlers mit einem gegenüber Figur 1 anderem Systemabstand,

Fig. 3 schematisch in Seitenansicht, das Auswechseln einer beweglichen Rostplatte des Rostkühlers der Fig. 2.

Der Rostkühler der Fig. 1, der z. B. zum Abkühlen von aus einem Drehrohrofen austretenden Zementklinker dient, hat abwechselnd ortsfeste, quer zur Rostförderrichtung liegende Rostplattenträgerbalken 10 und 11 und in Förderrichtung hin- und herbewegliche Trägerbalken 12. Die ortsfesten Trägerbalken 10 und 11 sind am nicht dargestellten Unterteil des Kühlergehäuses befestigt, während alle beweglichen Trägerbalken an einem ebenfalls nicht dargestellten gemeinsamen Schubrahmen bzw. Rostwagen befestigt sind, der mit einem Hub 13 von der vorderen Totpunktstellung zur hinteren Totpunktstellung bewegt wird. An alle Trägerbalken sind sich in Rostförderrichtung

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erstreckende, leicht schräg nach oben verlaufende Trägerfinger angesetzt. So ist vom Trägerbalken IO der Trägerfinger 14 zu sehen, vom Trägerbalken 12 die Trägerfinger 15, 16 und 17 und vom Trägerbalken 11 der Trägerfinger 18. Je zwei Trägerfinger stützen eine vergleichsweise dünnwandige Rostplatte ab, zum Beispiel die Rostplatten 19 und 20. Die Rostplatten haben nach unten abgewinkelte Schubteile 21 und 22, mit welchen sie die Enden der Trägerfinger umgreifen. Alle Rostplatten sind von unten her mittels Schraubenbolzen an den Trägerfingern bzw. Trägerbalken befestigt. Benachbarte Rostplatten-Querreihen überlappen sich etwas. Alle Rostplatten haben Perforierungen 23, durch welche von unten nach oben Kühlluft strömt. Durch Hin- und Herbewegung der beweglichen Trägerbalken 12 wird der auf den Rostplatten befindliche heiße Zementklinker Schritt für Schritt zum"Austrag gefördert, in der Zeichnung von links nach rechts.

Zum Auswechseln verschlissener Rostplatten von unterhalb des Kühlerrostes her können die einzelnen Rostplatten nicht einfach nach unten gekippt werden, denn die Breite b der Rostplatten muß größer sein als der Abstand zweier benachbarter Trägerfinger voneinander, zum Beispiel der Trägerfinger 16 und 17, damit die Rostplatten an ihren Seitenrändern noch sicher auf den Trägerfingern aufliegen können. Erfindungsgemäß ist nun der lichte Abstand a zwischen zwei benachbarten

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Rostplattenträgerbalken zumindest in deren mittleren Position größer als die Breite b jeder Rostplatte. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 liegt der nach unten abgewinkelte Schubteil 21, 22 jeder Rostplatte 19, 20 mit der benachbarten Begrenzungsebene 24 des in Rostförderrichtung gesehen jeweils nächstvorderen lichten Abstand a in einer gestrichelt gezeichneten Fluchtlinie 25, wenn sich die zwischen den ortsfesten Rostplattenträgern 10 und 11 hin- und herbeweglichen Rostplattenträger 12 in ihrer Mittelstellung befinden. Nach Fig. können alle Rostplatten gleichzeitig ausgetauscht werden, während sich der Rostwagen in seiner Mittelstellung befindet. Zum Auswechseln der Rostplatte 26 wird diese zunächst von unter, her aus ihr-ar Bolzenverbindung mit dem Rostplattenträger gelöst und etwas in Förderrichtung nach vorne geschoben, bis das Rostplattenende frei liegt. Dann wird die Rostplatte 26 etwa in ihrer Ebene um 90 gedreht und sie kann dann, weil die Rostplattenbreite b kleiner ist als der lichte Abstand a in Mittelstellung des Rostwagens, durch diesen lichten Zwischenraum hindurch in etwa senkrechter Lage nach unten herausgekippt werden. Die Montage einer neuen Rostplatte geschieht in umgekehrter Weise. Ein Betreten der Heißgaskammer des Rostkühlers ist nicht erforderlich. Durch eine Vergrößerung des lichten Abstandes a durch Zurückfahren des Rostwagens mit dem beweglichen Trägerbalken 12 in seine

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hintere Totpunktsteilung würde der Demontage- bzw. Montageraum der Rostplatte 26 nicht vergrößert werden, denn der
Systemabstand, der von der Unterkante der nach unten abgewinkelten Plattenschubteile 21, 22 bis zum hinteren Ende der am Rostplattenträger 11 befestigten Plattenreihe reicht, bleibt dadurch unverändert. Wenn die Rostplatten nach hinten über
ihren zugehörigen Trägerbalken überstehen sollten, so müßte
zum Beispiel vor der Demontage der Rostplatte 26 erst die jeweils vordere Rostplatte 27 von ihrem Trägerbalken 11 gelöst und nach vorne geschoben werden. Der lichte Abstand a könnte noch soweit verringert werden, daß die Rostplatte 26 gerade
noch diagonal durch die Öffnung hindurch nach unten hin entnommen werden kann.

Während beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 in Mittelstellung des Schubrahmens bzw. Rostwagens die Rostplattenbreite b
kleiner ist als der lichte Abstand a, ist bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 2 und 3 in Mittelstellung des Schubrahmens b größer a; hier ist ein Auswechseln der Rostplatten von unten her nur in einer Endstellung des Schubrahmens möglich. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist der lichte Abstand a zwischen zwei benachbarten Rostplattenträgerbalken und 31 nur in der vorderen Endstellung bzw. Totpunktstellung des Schubrahmens größer als die Rostplattenbreite b. Nach Fig. wird gerade eine am ortsfesten Trägerbalken 30 befestigte

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Rostplatte 32 ausgewechselt. Dazu wird der Schubrahmen bzw. Rostwagen in seine vordere bzw. rechte Totpunktstellung gefahren, bis die beweglichen Trägerbalken 31 und 33 ihre gezeichnete Lage einnehmen. Dabei ist die Vorderkante 34 a der am beweglichen Trägerbalken 31 befestigten Rostplatte 34 von ihrer Mittelstellung 34 a in ihre vordere Endstellung 34 b vorgerückt. Gleichzeitig ist die am beweglichen Trägerbalken befestigte Rostplatte 35 mit ihrer Vorderkante von ihrer Mittelstellung 35 a ebenfalls in ihre vordere Endstellung 35 b vorgerückt. Der nach unten abgewickelte Schubteil 35 c jeder hin- und herbeweglichen Rostplatte 35 liegt mit der benachbarten Begrenzungsebene des in Rostförderrichtung gesehen jeweils nächstvorderen lichten Abstands a in einer gestrichelt gezeichneten Fluchtlinie 37, wenn sich die hin- und herbeweglichen Rostplattenträger 31 und 33 in ihrer vorderen Totpunktstellung befinden. Da beim Ausführungsbexspxel der Fig. die Rostplatten mit ihren Enden nach hinten über den zugehörigen Trägerbalken überstehen, wird zur Fortsetzung der Demontage der ortsfesten Rostplatte 32 die nächstvordere Rostplatte gelöst und bis in eine Stellung 34 c vorgeschoben, bis das zunächst hinten überstehende Rostplattenende nicht mehr über den Trägerbalken 31 übersteht. Danach wird die auszuwechselnde Rostplatte 32 vom Trägerbalken 36 gelöst und vorgeschoben, bis ihr Ende frei liegt. Danach wird die Rostplatte 32 etwa in

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ihrer Ebene um 90° gedreht, etwa senkrecht in die Lage 32 a aufgerichtet und nach unten durch den lichten Abstand a, der größer ist als die Plattenbreite b, herausgekippt. Auch bei dieser Lösung wird das Auswechseln der Platte nur von unterhalb des Kühlerrostes bewerkstelligt.

Fig. 2 zeigt auch, daß am Trägerbalken 31, wie auch an den übrigen Trägerbalken, Trägerfinger 38 angesetzt sind, die mit dem Trägerbalken 31 ein einstückiges Gußteil bilden können und die beide Seitenränder der Rostplatte unterstützen. An der Unterseite weist die Rostplatte 34, wie auch die übrigen Rostplatten, zwei paarweise angeordnete Befestigungshaken auf, in welche der Kopf eines T-Bolzens 40 eingreift, der mit seinem anderen Ende am Trägerbalken 31 lösbar befestigt ist. Wie auch aus der in Fig. 2 unten dargestellten Draufsicht hervorgeht, hat der Trägerfinger 38 drei Auflageflächen 38 a, 38 b, 38 c, gegen welche der untere Seitenrand der Trägerplatte 34 mittels des Bolzens 40 gespannt ist. Auf diese Weise sind sämtliche Rostplatten an ihren Rostplattenträgern befestigt.

Fig. 3 zeigt das Auswechseln einer beweglichen Rostplatte, was ebenfalls wie bei Fig. 2 nur in einer Extremstellung des Schubrahmens bzw. Rostwagens möglich ist. Hier wird der Schubrahmen bzw. Rostwagen mit dem daran befestigten beweglichen Trägerbalken 41 sowie mit den übrigen beweglichen Trägerbalken nach links in seine hintere Totpunktstellung bzw. End-

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stellung gefahren. Wenn sich die hin- und herbeweglichen Rostplattenträger in dieser hinteren Totpunktstellung befinden, liegt der nach unten abgewinkelte Schubteil 42 c jeder ortsfesten Rostplatte, in Fig. 3 gezeigt am Beispiel der ortsfesten Rostplatte 42, mit der benachbarten Begrenzungsebene 43 des in Rostförderrichtung gesehen jeweils nächstvorderen lichten Abstands a in einer Fluchtlinie 44. Dann wird die am ortsfesten Trägerbalken 45 befestigte ortsfeste Rostplatte vom Trägerbalken gelöst und von ihrer Position 46 b in ihre Position 46 c vorgeschoben, bis das nach hinten über den Trägerbalken 45 überstehende Ende der Rostplatte 46 nicht mehr übersteht. Anschließend wird die auszuwechselnde bewegliche Rostplatte 47 vom beweglichen Trägerbalken 41 gelöst und soweit vorgeschoben, bis ihr Ende freiliegt. Dann wird die Rostplatte 47 etv;a in ihrer Ebene um 90° gedreht, in eine etwa senkrechte Stellung 47 a aufgerichtet und nach unten durch den Abstand a herausgekippt. Dieses Auswechseln der beweglichen Rostplatte 47 ist möglich, weil der lichte Abstand a in der linken bzw. hinteren Endstellung des Schubrahmens bzw. Rostwagens größer ist als die Rostplattenbreite b.

Die Montage der ortsfesten Rostplatte 32 der Fig. 2 sowie der beweglichen Rostplatte 47 der Fig. 3 geschieht jeweils in umgekehrter Reihenfolge wie die oben beschriebene Demontage, auf jeden Fall ebenfalls von unterhalb des Kühlerrostes her.

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Das beschriebene, einfach auswechselbare Rostsystem ist nicht auf die Verwendung zur Kühlung von Zementklinkern beschränkt, sondern es kann zum Kühlen, Vorwärmen oder Brennen von allen festen Gütern verwendet werden, sei es Kalk, Dolomit, Sinterpellets oder dergleichen.

Patentansprüche

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Claims

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1. Stufen-Rostkühler, insbesondere Vorschubstufenrostkühler, zum Abkühlen von heißem Gut, zum Beispiel von aus einem Drehrohrofen austretenden Zementklinker, mit abwechselnd ortsfesten bzw. in der Förderrichtung des Rostes hin- und herbeweglichen Rostplattenträgern, die jeweils aus querliegenden Trägerbalken mit daran angesetzten, sich in Rostförderrichtung erstreckenden Trägerfingern bestehen, auf welche Rostplatten gespannt sind, wobei die benachbarten Ro-stplattenquerreihen übereinandergreifen, dadurch gekennzeichnet, daß der lichte Abstand (a) zwischen zwei benachbarten Rostplattenträgerbalken größer ist als die Breite (b) jeder Rostplatte in einem Bereich, der sich von der mittleren Position bis zur voneinander am weitesten entfernten Position der Rostplattenträgerbalken erstreckt. -^

2. Rostkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der nach unten abgewinkelte Schubteil (21, 22) jeder Rostplatte (19, 20) mit der benachbarten Begrenzungsebene (24) des in Rostförderrichtung gesehen jeweils nächstvorderen lichten Abstands (a) in einer Fluchtlinie (25) liegt, wenn sich die zwischen den ortsfesten Rostplattenträgern (10, 11) hin- und herbeweglichen

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Rostplattenträger (12) in ihrer Mittelstellung befinden.

3. Rostkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der nach unten abgewinkelte Schubteil (35 c) jeder hin- und herbeweglichen Rostplatte (35) mit der benachbarten Begrenzungsebene (36) des in Rostförderrichtung gesehen jeweils
nächstvorderen lichten Abstands (a) in einer Fluchtlinie (37) liegt, wenn sich die hin- und herbeweglichen Rostplattenträger . (31,--3-3-)·" in"" ihrer vorderen Totpunktstellung befinden.

4. Rostkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der nach unten abgewinkelte Schubteil (42 c) jeder ortsfesten RoSc₁. latte (42} mit der benachbarten Begrenzungsebene (43)

des in Rostförderrichtung gesehen, jeweils nächstvorderen lichten Abstands (a) in einer Fluchtlinie (44) liegt, wenn sich die hin- und herbeweglichen Rostplattenträger (41) in ihrer hinteren Totpunktstellung befinden.

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