DE4136934A1 - Schubrostkuehler zum abkuehlen von heissem gut - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schubrostkühler zum Abkühlen von heißem Gut, z. B. von aus einem Drehrohrofen aus­ tretenden Zementklinker, mit abwechselnd ortsfesten und in der Förderrichtung des Rostes hin und her beweglichen Rostplattenträgern, wobei die beweglichen Rostplattenträ­ ger auf einem oder mehreren längsbeweglich gelagerten Schubrahmen befestigt sind, und mit einer Rostseitenab­ dichtung zwischen der inneren Kühlergehäuseseitenwand und den benachbarten Rostplattenrändern zur Schaffung eines Vertikalspalts und eines Horizontalspalts.

Bei einem Schubrostkühler besteht das den Kühler in eine obere Heißgaskammer und in ein luftbeaufschlagtes Gehäu­ seunterteil einteilende Rostsystem aus einer Vielzahl von ortsfesten und beweglichen Rostplattenträgern, auf denen jeweils mehrere mit Kühlluftöffnungen versehene Rostplat­ ten befestigt sind. In Förderrichtung gesehen wechseln sich ortsfeste Rostplattenreihen, die über ihre ortsfe­ sten Rostplattenträger am Gehäuseunterteil bzw. an den Kühlergehäuseseitenwänden befestigt sind, mit hin und her beweglichen Rostplattenreihen ab, die über ihre entspre­ chend hin und her beweglichen Rostplattenträger auf einem oder mehreren längsbeweglich gelagerten Schubrahmen ge­ meinsam befestigt sind. Der Antrieb der Schubrahmen er­ folgt über außerhalb des Gehäuseunterteils installierte Antriebe, in der Regel Schubkurbelantriebe oder auch Hydraulikzylinder. Durch die gemeinsame oszillierende Be­ wegung aller beweglichen Rostplattenreihen wird das zu kühlende Gut schubweise transportiert und dabei gekühlt.

Schubrostkühler leiden allgemein unter der sogenannten Randgängigkeit sowohl für die von unten nach oben durch den Rost strömende Kühlluft als auch für das zu kühlende Gut, d. h. die Kühlluft hat dabei keine Gelegenheit mehr, das heiße Gut abzukühlen, und ein Teil des Gutes kann un­ gekühlt nach unten in das Kühlergehäuseunterteil fallen. Hinzu kommt, daß diese Randgängigkeit bei Kühlrosten z. B. für Zementklinker zu einem erheblichen Verschleiß am seitlichen Mauerwerk des Kühlergehäuses führen kann. Die Begrenzung der Lebensdauer der Schubroste durch Ver­ schleiß geht häufig von den Randspalten aus, besonders dann, wenn bei der Schubrostverlagerung auf Wälzkörpern wie z. B. Rollen nach Verschleiß der Rollenspurkränze die formschlüssige Seitenführung auf einer Seite der Schub­ roste auf einen Reibschluß zwischen Kühlergehäuseinnen­ wandung und beweglicher Rostplatte übergeht. Dieser Reib­ schluß ist auch noch einseitig wegen meist ungleichmäßi­ ger Einleitung der Schübe in den Schubrahmen oder wegen ungleichmäßiger Gegenkräfte aus dem zu kühlenden Schütt­ gut. In dem Maße, in dem die reibende Werkstoffpaarung verschleißt, wird die gegenüberliegende Seite um so rand­ gängiger.

Zur Abdichtung eines Schubrostkühlers hat man daher Sei­ tenabdichtungen zwischen der inneren Kühlergehäuseseiten­ wand und den benachbarten Rostplattenrändern zur Schaf­ fung eines Vertikalspalts und eines Horizontalspalts vor­ gesehen. Diese Seitenabdichtung war bisher in Form eines Seitenbordes bzw. einer Winkelschiene ausgebildet, die an der Gehäuseseitenwand befestigt ist, wobei zwischen den Schenkeln der Winkelschiene und den davon überdeckten Be­ reichen der Rostplatten ein Vertikalspalt und ein Hori­ zontalspalt gebildet worden ist. Unterschiedliche Wär­ meausdehnungen zwischen den Rostplattenträgern und den Gehäuseseitenwänden bzw. Deformierungen der Gehäusesei­ tenwände führen aber häufig zu unkontrollierten und unzu­ lässigen Veränderungen der Spaltweiten, insbesondere des Vertikalspalts, und damit zu erhöhtem Verschleiß bzw. er­ höhtem Rostdurchfall. Aus Sicherheitsgründen hatte man bisher den Vertikalspalt in der Regel auf etwa 8 mm ein­ gestellt. Das eingangs geschilderte Problem der Randgän­ gigkeit des Schubrostkühlers ist damit aber nicht gelöst. Es versteht sich außerdem, daß ein derart undichter Schubrostkühler hinsichtlich der Wärmerückgewinnung bzw. Wärmerekuperation der Zementklinkerwärme zusammen mit der Kühlluft zurück in das Ofensystem verbesserungsbedürftig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schub­ rostkühler zu schaffen, der im Vergleich zu bisher be­ kannten Rostkühlern ohne besondere Verschleißgefahr sehr seitendicht, d. h. nur noch minimal randgängig ist und der daher eine erhöhte Wärmerückgewinnung bzw. Wärmereku­ peration aus der Klinkerwärme zurück in das Ofensystem und damit eine weitere Absenkung des spezifischen Wärme­ bedarfs einer gesamten Zementklinkerproduktionslinie er­ möglicht.

Diese Aufgabe wird mit den Maßnahmen des Kennzeichnungs­ teils des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildun­ gen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Beim erfindungsgemäßen Schubrostkühler ist die Seitenab­ dichtung nicht wie bisher der Kühlergehäuseseitenwandung, sondern dem Kühlrost selbst zugeordnet, indem die Seiten­ abdichtung zur Einstellung eines Vertikalspalts aus an den Stirnendseiten der ortsfesten Rostplattenträger befe­ stigten seitlichen Dichtungsplatten besteht, deren Ober­ seite mit der Oberseite der beweglichen Rostplatten in etwa bündig ist, wobei oberhalb der seitlichen Dichtungs­ platten jeweils eine an der Kühlergehäuseseitenwand befe­ stigte obere Dichtungsplatte angeordnet ist, die im Be­ reich der beweglichen Rostplatte eine Überdeckungsleiste zur Einstellung eines Horizontalspaltes aufweist. Bei einer Längenänderung der Rostplattenträger, z. B. durch Wärmeausdehnung, erfolgt keine Veränderung der Spaltwei­ ten der erfindungsgemäßen Seitenabdichtung, da sich die festen und beweglichen Rostplattenträger, die vorzugs­ weise gleich lang sind, im gleichen Maße in ihrer Länge ändern. Unterschiedliche Ausdehnungen zwischen den Rost­ plattenträgern und den darauf befestigten Rostplatten sowie den Gehäuseseitenwänden bzw. Deformierungen der Gehäuseseitenwände des Schubrostkühlers bleiben ohne Einfluß auf die erfindungsgemäße Seitenabdichtung des Kühlrostes. Infolge der konstant bleibenden Spaltweiten, insbesondere auch des Vertikalspaltes, können die Spalt­ weiten sehr eng gehalten werden, z. B. bei 2 mm. Der auf diese Weise seitendicht gemachte erfindungsgemäße Schub­ rostkühler gewährleistet daher einen guten Kühlerwir­ kungsgrad sowie eine hohe Wärmerekuperation aus der Klin­ kerwärme des Kühlers zurück in das Drehofensystem, aus dem der glühend heiße Zementklinker in den Schubrostkühler austritt.

Die Erfindung und deren weitere Merkmale und Vorteile werden anhand der in den Figuren schematisch dargestell­ ten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Vertikallängsschnitt durch den er­ findungsgemäßen Schubrostkühler längs der Linie E-E der Fig. 2 und 3;

Fig. 2 einen Querschnitt durch einen ortsfesten Rostplattenträger längs der Linie A-A der Fig. 1;

Fig. 3 einen Querschnitt durch einen beweglichen Rostplattenträger längs der Linie B-B der Fig. 1;

Fig. 4 eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles C der Fig. 1, wobei in dieser Draufsicht die Positionen 2, 4, 6 der besseren Über­ sichtlichkeit wegen weggelassen sind.

Wie insbesondere aus den Fig. 1 und 4 hervorgeht, wechseln sich beim erfindungsgemäßen Schubrostkühler ortsfeste Rostplattenträger (1) mit hin und her beweg­ lichen Rostplattenträgern (3) ab, wobei letztere auf einem oder mehreren nicht dargestellten längsbeweglich gelagerten Schubrahmen gemeinsam befestigt sind. Auf den festen Rostplattenträgern (1) sind die ortsfest bleiben­ den Rostplatten (2) und auf den beweglichen Rostplatten­ trägern (3) sind die entsprechend hin und her beweglichen Rostplatten (4) befestigt, wie auch aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht.

Die beim erfindungsgemäßen Schubrostkühler dem Kühlrost selbst zugeordnete Seitenabdichtung besteht aus an den Stirnendseiten der ortsfesten Rostplattenträger (1) befe­ stigten seitlichen Dichtungsplatten (5), die jeweils an den Stirnendseiten der beweglichen Rostplattenträger (3), ohne diese selbst zu berühren, vorbei geführt sind. Im zeichnerischen Ausführungsbeispiel ist jede seitliche Dichtungsplatte (5) an vier Stellen an je zwei ortsfesten Rostplattenträgern fixiert. Dabei wird zwischen den seit­ lichen Dichtungsplatten (5) und den Seitenrändern sowohl der ortsfesten Rostplatten (2) als auch der beweglichen Rostplatten (4) ein Vertikalspalt (8) gebildet, der mit seiner eingestellten engen Spaltweite von z. B. 2 mm kon­ stant bleibt. Die Spaltweite des Vertikalspalts (8) kann mit einer Beilage (10) eingestellt werden, die zwischen den Stirnendseiten der festen Rostplattenträger (1) und den daran befestigten seitlichen Dichtungsplatten (5) angeordnet ist. Die Oberseite (17) der seitlichen Dich­ tungsplatten (5) ist mit der Oberseite (18) der bewegli­ chen Rostplatten (4) in etwa bündig, wie insbesondere aus Fig. 3 hervorgeht.

Oberhalb der seitlichen Dichtungsplatten (5) ist jeweils eine an der Kühlergehäuse-Seitenwandkonstruktion (12) be­ festigte obere Dichtungsplatte (6) angeordnet, die im Be­ reich der beweglichen Rostplatte (4) eine Überdeckungs­ leiste (7) zur Bildung eines Horizontalspalts (9) zwi­ schen dieser Überdeckungsleiste (7) und der beweglichen Rostplatten (4) aufweist. Der Horizontalspalt (9) kann ebenfalls sehr eng eingestellt werden, z. B. auf 2 mm. Zur Einstellbarkeit des Horizontalspalts (9) ist zwischen der oberen Dichtungsplatte (6) und der Kühlergehäuse-Sei­ tenwandkonstruktion (12) bzw. des daran befestigten Unterstützungsbocks (14) eine Beilage (11) angeordnet, die beispielsweise mit einer Klemmplatte (15) befestigbar ist. In Fig. 2 ist noch zu sehen, daß die ortsfesten Rostplattenträger (1) über eine Stützkonsole (13) mit der Kühlergehäuse-Seitenwandkonstruktion (12) fest verbunden sind. Mit (16) ist die Ausmauerung des Oberteils der Küh­ lergehäuseseitenwandung (Heißgaskammer) angezeigt.

Wie man sofort erkennt, sind bei der erfindungsgemäßen Kühlrost-Seitenabdichtung die engen Vertikalspalte (8) und die engen Horizontalspalte (9) in idealer Weise unab­ hängig voneinander einstellbar.

Aus den Fig. 2 und 3 geht außerdem noch hervor, daß die Rostplattenebene (18) deutlich oberhalb des Hauptträ­ gers der Kühlergehäuse-Seitenwandkonstruktion (12) liegt, der dadurch von der Strahlungshitze des heißen auf den Rostplatten liegenden Kühlgutes (Zementklinker) wesent­ lich entlastet ist.

Claims (4)

1. Schubrostkühler zum Abkühlen von heißem Gut, z. B. von aus einem Drehrohrofen austretenden Zementklin­ ker, mit abwechselnd ortsfesten (1) und in der För­ derrichtung des Rostes hin und her beweglichen (3) Rostplattenträgern, wobei die beweglichen Rostplat­ tenträger (3) auf einem oder mehreren längsbeweglich gelagerten Schubrahmen befestigt sind, und mit einer Seitenabdichtung zwischen der inneren Kühlergehäuse­ seitenwand und den benachbarten Rostplattenrändern zur Schaffung eines Vertikalspalts und eines Hori­ zontalspalts, dadurch gekennzeichnet, daß die Sei­ tenabdichtung zur Bildung des Vertikalspalts (8) aus an den Stirnendseiten der ortsfesten Rostplattenträ­ ger (1) befestigten seitlichen Dichtungsplatten (5) besteht, deren Oberseite (17) mit der Oberseite (18) der beweglichen Rostplatten (4) in etwa bündig ist, und daß oberhalb der seitlichen Dichtungsplatten (5) jeweils eine an der Kühlergehäuse-Seitenwandkon­ struktion befestigte obere Dichtungsplatte (6) ange­ ordnet ist, die im Bereich der beweglichen Rostplat­ te (4) eine Überdeckungsleiste (7) zur Bildung des Horizontalspalts (9) aufweist.

2. Schubrostkühler nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Vertikalspalt (8) zwischen den seitlichen Dichtungsplatten (5) und den Rostplatten­ trägern (1, 3) sowie den Rostplatten (2, 4) und der Horizontalspalt (9) zwischen der seitlichen Dich­ tungsplatte (5) bzw. der beweglichen Rostplatte (4) und der oberen Dichtungsplatte (6) bzw. deren Über­ deckungsleiste (7) gebildet ist.

3. Schubrostkühler nach den Ansprüchen 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen den Stirnendsei­ ten der festen Rostplattenträger (1) und den daran befestigten seitlichen Dichtungsplatten (5) eine Beilage (10) angeordnet ist, deren Dicke der Spalt­ weite des Vertikalspalts (8) entspricht.

4. Schubrostkühler nach den Ansprüchen 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß zur Einstellbarkeit des Horizontalspalts (9) zwischen der oberen Dichtungs­ platte (6) und der Kühlergehäuse-Seitenwandkonstruk­ tion eine Beilage (11) angeordnet ist.