EP0129657A2

EP0129657A2 - Rostkühler

Info

Publication number: EP0129657A2
Application number: EP84104171A
Authority: EP
Inventors: Manfred Dipl.-Ing. Dürr; Georg Dr.-Ing. Unland; Jürgen Dipl.-Ing. Wurr; Antonius Dipl.-Ing. Vering
Original assignee: Krupp Polysius AG
Current assignee: ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date: 1983-06-20
Filing date: 1984-04-13
Publication date: 1985-01-02
Also published as: ES290071Y; ES290071U; DE3322139A1; US4592724A; EP0129657A3

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rostkühler, der senkrecht zum Drehrohrofen angeordnet ist, wobei die vertikale Längsmittelebene des Kühlers von der Stirnseite des Drehrofens einen Abstand zwischen 10 und 150 cm aufweist und in der unterhalb des Drehrofen-Gutaustrags-bereiches liegenden Zone des Rostkühlers pro Flächeneinheit mehr feststehende und mehr unbelüftete Rostplatten als in den seitlich angrenzenden Zonen des Gutaufgabeendes und im übrigen Bereich des Kühlers vorhanden sind. Dadurch wird ein guter Schutz der Rostplatten des Gutaufgabeendes sowie eine gleichmäßige Verteilung des Gutes über die ganze Kühlerbreite mittels eines in Bewegung befindlichen Schüttkegels erreicht.

Description

Die Erfindung betrifft einen Rostkühler entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein quer zum Drehrohrofen angeordneter Rostkühler ist beispielsweise durch die DE-C-618 251 bereits bekannt. Das aus dem Drehrohrofen ausgetragene Gut fällt hierbei auf eine Verbindungsschurre, über die es zum Gutaufgabeende des als Wanderrost ausgebildeten Kühlers gelangt.
Nachteilig ist bei dieser Ausführung die verhältnismäßig große Bauhöhe der ganzen Anordnung, ferner der Verschleiß der durch das heiße Gut thermisch hoch belasteten Verbindungsschurre sowie die schlechte Verteilung des Gutes über die ganze Breite des Wanderrostkühlers.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Rostkühler der im Oberbegriff des Anspruches 1 vorausgesetzten Art so auszubilden, daß bei gedrängter Bauweise und einfachem konstruktiven Aufbau eine gleichmäßige Verteilung des aus dem Drehrohrofen ausgetragenen Gutes auf den Rostkühler gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Indem die austragsseitige Stirnseite des Drehrohrofens bis fast zur vertikalen Längsmittelebene des rechtwinklig zum Drehrohrofen angeordneten Schubrostkühlers reicht, wird das aus dem Drehrohrofen ausgetragene Gut etwa auf den mittleren Bereich des Gutaufgabeendes des Kühlers abgeworfen. Erfindungsgemäß wird nun dafür gesorgt, daß sich an diesem Gutaufgabeende des Kühlers ein Verteilungskegel bildet, der einerseits die Rostplatten am Gutaufgabeende des Kühlers vor einer mechanischen und thermischen Beschädigung durch das aus dem Drehrohrofen ausgetragene heiße Gut schützt und der andererseits ein zuverlässiges Abfließen des auf den Schüttkegel auftreffenden Gutes nach beiden Längsseiten des Schubrostkühlers hin gewährleistet.
Bei den der Erfindung zugrundeliegenden eingehenden Versuchen hat sich herausgestellt, daß die unterhalb des Drehrohrofen-Gutaustragsbereiches liegende Zone des Schubrostkühlers zu diesem Zweck pro Flächeneinheit mehr feststehende und mehr unbelüftete Rostplatten als die seitlich angrenzenden Zonen des Gutaufgabeendes und der übrige Bereich des Kühlers aufweisen muß. Andererseits ist es erforderlich, daß auch unterhalb des Drehrohrofen-Gutaustragsbereiches einige bewegliche Rostplatten vorhanden sind, um eine Bergbildung von zusammenfrittendem Klinker., der immer höher wird (sog. snowman),zu vermeiden. Die prozentuale Vergrößerung der Anzahl unbelüfteter Rostplatten unterhalb des Drehrohrofen-Gutaustragsbereiches unterstützt die Bildung des Schüttkegels und damit die Bildung und Aufrechterhaltung von schrägen Verteilerflächen, die das neu auftreffende Gut zu den seitlich angrenzenden Zonen des Gutaufgabeendes und zu dem in Längsrichtung anschließenden Bereich des Kühlers leiten.
Durch die erfindungsgemäße Relativanordnung von Drehrohrofen und Schubrostkühler sowie die Ausbildung der Rostplatten unterhalb des Drehrohrofen-Gutaustragsbereiches erreicht man somit sowohl einen guten Schutz der Rostplatten am Gutaufgabeende als auch eine zuverlässige und gleichmäßige Verteilung des Gutes über die ganze Breite des Rostkühlers.
Indem bei der erfindungsgemäßen Lösung in der unterhalb des Drehrohrofen-Gutaustragsbereiches liegenden Zone des Schubrostkühlers (über der sich der Schüttkegel des Gutes bildet) auch einige bewegliche und gegebenenfalls einige belüftete Rostplatten sind, wird der Schüttkegel insgesamt in leichter Bewegung gehalten. Dies ist nicht zuletzt deswegen von Bedeutung, weil der Drehrohrofen im allgemeinen eine langsame hin- und hergehende Bewegung in Ofenlängsrichtung ausführt, so daß sich die Abwurfstelle des Gutes quer zur Längsrichtung des Schubrostkühlers entsprechend ändert. Durch die Bildung eines sich in leichter Bewegung befindlichen Schüttkegels wird auch insoweit eine erwünschte Vergleichmäßigung der Verteilung des Gutes über die Breite des Schubrostkühlers trotz der sich quer zum Schubrostkühler verlagernden Gutabwurfzone des Drehrohrofens gewährleistet.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und werden im Zusammenhang mit der Beschreibung eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Schubrostkühler mit senkrecht hierzu angeordnetem Drehrohrofen,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1,
Fig. 3 und 4 zwei schematische Aufsichten auf das Gutaufgabeende des Kühlers (in zwei Varianten),
Fig. 5 eine Schemadarstellung verschiedener Rostplatten,
Fig. 6 eine schematische Aufsicht auf eine Ausführung mit unterschiedlicher Rostbreite.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Anlage enthält einen Drehrohrofen 1 und einen Schubrostkühler 2, der rechtwinklig zum Drehrohrofen 1 angeordnet ist.
Wie insbesondere Fig. 2 erkennen läßt, ist das Gutaufgabeende des Schubrostkühlers 2 unmittelbar unter dem Austragsende des Drehrohrofens 1 angeordnet, wobei die vertikale Längsmittelebene 3 des Kühlers 2 von der Stirnseite 4 des Drehrohrofens 1 einen lichten Abstand x besitzt, der - je nach Breite des Schubrostkühlers - zwischen 10 und 150 cm, vorzugsweise zwischen 15 und 50 cm,beträgt.
Das aus dem Drehrohrofen 1 ausgetragene Gut 5 fällt auf die unterhalb des Drehrohrofen-Gutaustragsbereiches liegende Zone des Schubrostkühlers 2 und bildet hier einen Schüttkegel 6, von dem aus das Gut in Richtung der Pfeile 7 und 8 zu den seitlich angrenzenden Zonen des Gutaufgabeendes des.Kühlers 2 fließt.
Es stellt sich außerdem eine in Längsrichtung des Schubrostkühlers 2 geneigte Schrägfläche 9 (Fiq. 1) ein, längs der das neu auftreffende Gut eine Tendenz zur Bewegung in Richtung des Pfeiles 10 besitzt. Durch diese dreifache Neigung des Schüttkegels 6 (zu den beiden Seiten hin sowie in Längsrichtung) verteilt sich das neu auftreffende Gut somit gleichmäßig über die ganze Breite des Kühlers 2.
Unterhalb des Rostes 11 des Schubrostkühlers 2 sind eine Anzahl von Luftkammern 12 angeordnet, die zur Zuführung von Kühlluft dienen. Dabei sind die unter dem Gutaufgabeende des Kühlers 2 vorgesehenen Luftkammern durch parallel zur Längsrichtung des Kühlers verlaufende Trennwände (z.B. 13) in wenigstens zwei Teilkammern (z.B. 12a, 12b) unterteilt, die gesondert mit Kühlluft beaufschlagbar sind. Dadurch ist es möglich, bei einer unterschiedlichen Schichthöhe und Kornverteilung auf beiden Seiten des Kühlers die Belüftung entsprechend anzupassen.
Fig. 3 zeigt nun ein Ausführungsbeispiel für die Ausbildung der Rostplatten des Schubrostkühlers 2 im Bereich des Gutaufgabeendes. Die Symbole kennzeichnen hierbei folgende Arten von Rostplatten:
Zum Verständnis wird ferner auf Fig. 5 Bezug genommen, in der einige feste Rostplatten 14, eine bewegliche Rostplatte 15 sowie eine feste Überbrückungsplatte 16 schematisch veranschaulicht sind.
In Fig. 3 kennzeichnet der Pfeil 17 die Transportrichtung des Schubrostkühlers. Die unterhalb des Drehrohrofen-Gutaustragsbereiches liegende Zone des Gutaufgabeendes des Kühlers ist mit 18 bezeichnet, die beiden seitlich angrenzenden Zonen mit 19 bzw. 20 und der hieran anschließende übrige Bereich des Rostes mit 21.
Man erkennt nun, daß in der Zone 18 von insgesamt zehn Rostplatten acht Rostplatten (80 %) fest angeordnet sind und daß alle Rostplatten der Zone 18 unbelüftet sind.
Demgegenüber sind in den Zonen 19 und 20 (mit je zehn Rostplatten) sieben Rostplatten (70 %) fest angeordnet und drei Rostplatten (30 %) unbelüftet.
In der Zone 18,über der sich der erwünschte Schüttkegel des Gutes aufbaut,sind somit pro Flächeneinheit mehr feststehende und mehr unbelüftete Rostplatten vorhanden als in den seitlich angrenzenden Zonen 19, 20 und im übrigen Bereich des Kühlers.
Bei dem in Fig. 4 veranschaulichten weiteren Ausführungsbeispiel sind in der mittleren Zone 18' (unterhalb des Drehrohrofen-Gutaustragsbereiches) von insgesamt 18 Rostplatten 14 fest angeordnete Rostplatten (78 %) und 16 unbelüftete Rostplatten (89 %). In den seitlich angrenzenden Zonen 19', 20' des Gutaufgabeendes des Rostkühlers rit insgesamt je 36 Platten sind demgegenüber 26 fest angeordnete Platten(72 %) und 15 unbelüftete Rostplatten (42 %) vorhanden.
Es versteht sich, daß die Fi^g. 3 und 4 nur Beispiele möglicher Rostplattenanordnungen am Gutaufgabeende des Rostkühlers 2 veranschaulichen. Je nach den gegebenen Verhältnissen, insbesondere der Breite des Kühlers, der Länge des Gutaufgabeendes, der Höhe des Gutabwurfes, der Art des Materiales usw. sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Abwandlungen der Plattenanordnung möglich. Wesentlich ist jedoch, daß sich einerseits in der unterhalb des Drehrohrofen-Gutaustragsbereiches liegenden mittleren Zone mehr feststehende und mehr unbelüftete Rostplatten als in den seitlich angrenzenden Zonen und im übrigen Bereich des Kühlers befinden (damit sich der erwünschte Schüttkegel aufbaut) und daß andererseits durch Anordnung einer gewissen Zahl von beweglichen und eventuell belüfteten Rostplatten eine ausreichende Bewegung dieses Schüttkegels zur Erzeugung einer gleichmäßigen Verteilung und zur Vermeidung des snowman-Effektes erreicht wird.
Wie Fig. 1 erkennen läßt, kann das Gutaufgabeende des Kühlers 2 eine etwas größere Neigung in Längsrichtung als der übrige Bereich des Kühlers 2 aufweisen. Dadurch wird die Fließbewegung des Gutes in Richtung des Pfeiles 10 (in Längsrichtung des Kühlers) begünstigt.
Es kann ferner vorteilhaft sein, dem Gutaufgabeende 22 (Fig. 6) des Schubrostkühlers 2 eine geringere Breite als dem übrigen Bereich 23 des Kühlers zu geben, um die Verteilung des Gutes auf dem Gutaufgabeende 22 zu begünstigen.
Um den Drehrohrofen 1 vor einer zu großen thermischen Belastung durch Strahlung und Heißluft zu schützen, wird zweckmäßig - wie Fig. 2 veranschaulicht - die Decke 24 des Kühlers unterhalb des Austragsendes des Drehrohrofens 1 nach innen schräg eingezogen.
Fig. 1 zeigt schließlich noch eine vorteilhafte Luftführung für den Betrieb des erfindungsgemäßen Rostkühlers. Ein Teil der aus dem Schubrostkühler 2 abgezogenen Kühlluft wird üblicherweise als Sekundärluft (Pfeil 25) dem Drehrohrofen 1 zugeführt, während ein weiterer Teil als Abluft (Pfeil 26) abgezogen wird. Erfindungsgemäß kann nun von dieser Abluft ein Anteil in Form von Umluft (Pfeil 27) erneut dem Gutaufgabeende des Kühlers 2 zugeführt werden, um hier im Bereich der belüfteten Rostplatten eine Fluidisierung des Gutes erreichen. Zusätzlich zu dieser Umluft (27) erhält der Rostkühler 2 in üblicher Weise Frischluft (Pfeile 28).
Es kann ferner zweckmäßig sein, die dem Kühler zugeführte Kühlluft (Frischluft und/oder Umluft) durch Pulsatoren (beispielsweise rotierende Klappen) in Pulsation zu versetzen, um auf diese Weise die Verteilung des Gutes über die Breite des Schubrostkühlers zu verbessern.

Claims

1. Rostkühler zur Kühlung von aus einem Drehrohrofen ausgetragenem Gut mittels den Rost durchsetzender Kühlluft, wobei der Rostkühler quer zum Drehrohrofen angeordnet ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale,

a) das Gutaufgabeende des als Schubrostkühler(2)ausgebildeten Kühlers ist unmittelbar unter dem Austragsende des Drehrohrofens (1) derart angeordnet, daß die vertikale Längsmittelebene (3) des Kühlers (2) von der Stirnseite (4) des Drehrohrofens (1) einen lichten Abstand(x)zwischen 10 und 150 cm, vorzugsweise zwischen 15 und 50 cm, aufweist;

b) in der unterhalb des Drehrofen-Gutaustragsbereiches liegenden Zone (18, 18') weist der Kühler (2) ^pro Flächeneinheit mehr feststehende und mehr unbelüftete Rostplatten auf als in den seitlich angrenzenden Zonen (19, 20 bzw. 19', 20') und im übrigen Bereich (21, 21') des Kühlers.

2. Kühler nach Anspruch 1 mit unterhalb des Rostes angeordneten Luftkammern zur Zuführung von Kühlerluft, dadurch gekennzeichnet, daß die unter dem Gutaufgabeende des Kühlers (2) vorgesehenen Luftkammern (z.B.12) durch parallel zur Längsrichtung des Kühlers verlaufende Trennwände (13) in wenigstens zwei gesondert mit Kühlluft beaufschlagbare Teilkammern (12a, 12b) unterteilt sind.

3. Kühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gutaufgabeende(22) des Kühlers (2) eine geringere Breite als der übrige Bereich (23) des Kühlers aufweist.

4. Kühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gutaufgabeende des Kühlers (2) eine größere Neigung in Längsrichtung als der übrige Bereich des Kühlers aufweist.

5. Kühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Decke (24) des Kühlers (2) unterhalb des Austragsendes des Drehrohrofens (1) zum Wärmeschutz des Drehrohrofens schräg eingezogen ist.

6. Verfahren zum Betrieb eines Rostkühlers nach Anspruch 1, wobei ein Teil der Kühlluft als Sekundärluft dem Drehrohrofen zugeführt und ein weiterer Teil als Abluft abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Abluft (26)in Form von Umluft (27) erneut dem Gutaufgabeende des Kühlers (2) zugeführt wird.

7. Verfahren zum Betrieb eines Kühlers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Kühler zugeführte Kühlluft in Pulsation versetzt wird.