EP0167658A1 - Rostbodenelement zum Aufbau einer Rostfläche sowie Verfahren zur Warmbehandlung - Google Patents

Rostbodenelement zum Aufbau einer Rostfläche sowie Verfahren zur Warmbehandlung Download PDF

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EP0167658A1
EP0167658A1 EP84110432A EP84110432A EP0167658A1 EP 0167658 A1 EP0167658 A1 EP 0167658A1 EP 84110432 A EP84110432 A EP 84110432A EP 84110432 A EP84110432 A EP 84110432A EP 0167658 A1 EP0167658 A1 EP 0167658A1
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grate
gas
slots
floor element
solids
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D15/00Handling or treating discharged material; Supports or receiving chambers therefor
    • F27D15/02Cooling
    • F27D15/0206Cooling with means to convey the charge
    • F27D15/0213Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate
    • F27D15/022Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate grate plates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/0003Linings or walls
    • F27D1/0006Linings or walls formed from bricks or layers with a particular composition or specific characteristics
    • F27D1/0009Comprising ceramic fibre elements

Definitions

  • the invention relates to a grate floor element for building up a grate surface or a grate floor for receiving solids during their combustion, cooling or other heat treatment, the grate floor element having a surface perforated by gas outlet openings for carrying the solids located on the grate, and one a plurality of such grate floor elements.
  • Grate floors are usually formed from grate bars, grate plates or grate blocks that are dimensioned so that they do not warp when expanded. These grate floors carry the solids and promote them due to their inclination or movement.
  • the funding can also be provided by scratches or by the gas used for the treatment, usually air.
  • grate floors An essential feature of grate floors is openings for the gas to pass through. They are formed between the grate bars or incorporated into the grate plates or grate blocks. Special requirements for gas passage are met by inflow or nozzle plates. Such floors can be made of ceramic materials for use at high temperatures. Because of their low mechanical strength, however, they generally do not fulfill the conveying function of movable gratings.
  • Cooling fins or channels arranged on the gas side have been described in DE Al 32 13 294 and C1 32 30 597 further developed.
  • a key figure for rust resistance is the open grate surface.
  • 5% open grate surface means that the gas supplied in the openings assumes 20 times the speed. This causes a buoyancy that can be greater than the weight of the grate element. According to DE-OS 17 58 067 rotatably installed grate plates are therefore given an additional weight.
  • a grate block for a sliding grate has an approximately horizontal blow-out opening.
  • DE-OS 20 05 869 describes a blind-like staircase wall in which a powder is conveyed transversely to the gas passage.
  • the blind stairs run somewhat counter to gravity, so that no solid can run out.
  • the invention has for its object to provide mechanically stressable grate floor elements for building up a grate surface and thus a grate, which combines the advantages known from the various above-mentioned constructions of grate bars, grate plates, grate blocks and nozzle plates with regard to self-cooling, gas distribution (including resistance) and freedom from diarrhea, the grate floor elements should in particular be economical to manufacture.
  • the grate floor element is box-shaped and has its width-determining, between them spanning the surface side support webs on which the surface-determining body are arranged, the support webs in the manner of cheeks from the surface down as well the bodies defining the surface extend between the cheeks to form fine gas slits which run essentially transversely to the cheeks, and that the Gas slots are dimensioned and arranged with respect to the surface in such a way that they form a high resistance to gas passage and an obstacle to the penetration or falling through of the transported solids.
  • Such a box-like grate floor element is comparable in its function to ventilation boxes which are covered with semi-permeable fabrics or porous substances and are used in the area of low temperatures and fine powders.
  • the use of grate floor elements of such a function is now also possible for hot and coarse solids.
  • the e.g. by casting economically producible grate floor elements can be laid directly on grate girders without further openings being created between the supporting webs.
  • only the formed gas slots determine the rust resistance and the gas outlet speed, which prevents the ingress of solid matter. If the gas supply is interrupted, the grate slots form an effective obstacle to rust diarrhea due to their dimensioning and arrangement, which are matched to the overall surface of the grate, so that devices for discharging and removing the grate diarrhea become superfluous.
  • the supporting webs and body can be provided as parts that can be attached to one another to form a rigid grate floor element. This makes handling and laying easier, while the easy manufacture by casting is retained.
  • the supporting webs and body can be plugged together in a form-fitting manner.
  • the advantage that can be achieved in this way is the mobility of the parts to one another as a result of the mechanical stress, which brings about or supports a self-cleaning effect.
  • the supporting webs and bodies can be provided in the form of two complementary basic components, each of which comprises a supporting web with a plurality of bodies extending transversely thereto.
  • Such grate floor elements are easy to pour and embody particularly stable, closed boxes with any narrow, internal gas slots.
  • the slots can be inclined against the grate surface.
  • the inclination in the conveying direction which has a significant influence on the formation of an obstacle to rust diarrhea, is preferably carried out in order to support the conveying process.
  • Such conveyance of the fine fraction of solids to be treated on the grate is particularly advantageous when using a scraper conveyor or with a sliding grate, since the fine fraction is mechanically difficult to convey.
  • the inclination of the slots can preferably be less than 400 towards the surface, as a result of which the escaping gas flow rests on the surface.
  • the advantage is the additional cooling of the surface and the distribution of the gas from a layer parallel to the grate surface, regardless of the fineness of the slots.
  • the slots are curved in a siphon-like manner at their gas inlet against gravity. This shape represents a particularly easy to manufacture and effective obstacle against rust diarrhea in connection with inclined slots.
  • the slots preferably have throttles and extensions.
  • the internal cooling of the grate floor element is further improved by the Joule-Thomson effect through throttling and extensions. At the same time, the resistance increased against the passage of gas.
  • a majority of the grate floor elements designed according to the invention build up a grate in which the grate floor elements are arranged side by side on grate supports in rows of grates and a plurality of such grate rows one behind the other, and in the further development of the invention the grate supports are hollow supports with connection to the gas supply and the grate floor elements are sealed to the grate supports can be attached, openings for the gas supply from the grate carriers are provided in the interior of the grate floor elements and are in coverage with each other.
  • the gas emerging from the slots provided in the grate bottom elements can form the conveying means for the solids located on the grate. While the conveyance of the solids is supported by moving the grate or by means of an additional conveying device through the gas outlet from the slots inclined in the conveying direction, it is in the case of fine solids, here in connection with a horizontal grate, or in the case of coarse solids in connection with an inclination of the Grate surface in the conveying direction possible to convey the solid only with the process gas. This is useful if the grate floor is rigid or the solid is too hot for mechanical conveying.
  • the grate can expediently be a device for pulsating supply of the gas (air) to the slots or a valve for controlled interval supply of the gas to the slots. Both devices allow the gas speed required for the conveyance to be set independently of the amount of gas required for the process.
  • a grate floor element 19, which forms part of a grate row 20 shown in FIG. 8 and explained further below, can be cast metal or ceramic and comprises, according to FIGS. 1 and 2, basic components 1 and 2 with main bodies 3 which form part of the effective grate surface or determine and are referred to in the text for simplicity only as "body”. These bodies 3 are cast alternately on mutually opposite supporting webs 4 of the basic components 1 and 2 and form slots 5 between them due to their dimensions in the longitudinal direction of the grate floor element.
  • the grate surface is formed from the bodies 3, the supporting webs 4 and the slots 5.
  • the area ratio of bodies 3: supporting webs 4: slots 5 can range from 1: 5: 1 to 40: 1: 1. However, the slots 5 can also deviate from the 90 degree angular position shown to the supporting webs by the formation of pouring cones on the bodies 3.
  • oblique slots 5 are shown, which are preferably inclined so that they emerge in the conveying direction.
  • the inclination should be to a voltage applied to the surface of the gas flow to produce an angle 23 (FIG. 5) of 40 0 not exceed.
  • Particularly favorable results can be achieved with angles of inclination of 30 to 35o.
  • the slots 5 can be adapted to various requirements, e.g. in terms of inclination, curvature and taper. Different slot shapes can also be realized within a grate floor element.
  • Fig. 3 shows siphon-like at its gas inlet 14 against the gravity curved air slots 10 as an obstacle to rust diarrhea.
  • Fig. 4 shows louvers 11 with throttles 12 and extensions 13 to increase the rust resistance and for internal cooling according to the Joule-Thomson effect.
  • the slot shapes 10 and 11 can also be combined.
  • the grate floor elements are formed from individual supporting webs 4 and bodies 3 by form-fitting assembly.
  • the body 3 have pins 8, which are received by holes 9 in the supporting webs 4.
  • brackets (not shown) can be fastened to the supporting webs 4 for receiving the bodies 3.
  • Such a simplified construction is preferred, for example, when using ceramic instead of metallic materials.
  • tie rods 15 (FIG. 2) which are guided through bores 7.
  • the spacing of the supporting webs 4 can also be ensured by spacers 6.
  • the holding forces for the tight fit of the supporting webs 4 can also be applied to one another by pressure.
  • FIG. 7 and 8 show the arrangement of grate floor elements 19, here with siphon-like slots 10 on a grate carrier 16 for building up a grate row 20. It is readily known to the person skilled in the art that several such grate rows one after the other to form a grate of some kind, not shown here the known types (thrust, moving grate, stationary grate) are put together. With such an arrangement, the supporting webs 4 are designed such that they form-fit on a hollow beam trained grate support 16 can be attached. The grate floor elements 19 on the grate carrier 16 can be moved across the grate so that they can be changed during operation. The air or gas is supplied via the grate carrier 16, which is therefore well cooled.
  • One of the two supporting webs 4 has a base plate 17 in order to ensure ventilation via the grate carrier 16. This type of ventilation results in a particularly narrow division of the air chambers under the grate floor.
  • the grate carriers can contain adjustable flaps 24 for further air distribution.
  • the base plate 17 can rest on the subsequent grate base element, not shown, whereby a step grate is formed.
  • the promotion can take place in a known manner by the pushing movements of the rows of grates. Due to the air emerging from the slots 10, the frequency of this thrust movement, which is necessary for the conveyance of solids, is reduced in a manner which is favorable for wear.
  • the grate carrier 16 has a connection 21 for the gas supply.
  • Devices 22 for pulsation or valves (not shown here) for controlled intake of the air are assigned to this.

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Abstract

Ein Rostbodenelement (19) dient dem Aufbau eines Rostbodens zur Aufnahme von Feststoffen bei deren Warmbehandlung. Es weist Öffnungen (10) zum Einbringen von Gas (Luft) in die Feststoffe auf. Um eine günstige Luftverteilung, Kühlung und Durchfallfreiheit gegen den Feststoff zu erreichen, ist das Rostbodenelement kastenartig ausgebildet und hat quer zu seitlichen Tragstegen (4) verlaufende, einen hohen Widerstand gegen Gasdurchtritt und ein Hindernis gegen Eindringen oder Durchfall transportierter Feststoff bildende, vorzugsweise geneigte Schlitze (10).

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Rostbodenelement zum Aufbau einer Rostfläche bzw. eines Rostbodens zur Aufnahme von Feststoffen bei deren Verbrennung, Kühlung oder anderweitigen Warmbehandlung, wobei das Rostbodenelement eine durch Gasaustrittsöffnungen durchbrochene Oberfläche zum Tragen der auf dem Rost befindlichen Feststoffe aufweist, sowie auf einen aus einer Mehrzahl solcher Rostbodenelemente aufgebauten Rost.
  • Rostböden werden üblicherweise aus Roststäben, Rostplatten oder Rostblöcken gebildet, die so bemessen sind, daß sie sich bei Wärmedehnung nicht verwerfen. Diese Rostböden tragen die Feststoffe und fördern sie infolge ihrer Neigung oder Bewegung. Die Förderung kann auch von Kratzern oder von dem zur Behandlung dienenden Gas in der Regel Luft, übernommen werden.
  • Wesentliches Merkmal von Rostböden sind Öffnungen für den Durchtritt des Gases. Sie werden zwischen den Roststäben gebildet oder in die Rostplatten oder Rostblöcke eingearbeitet. Besondere Anforderungen an den Gasdurchtritt werden von Anströmböden oder Düsenböden erfüllt. Für den Einsatz bei hohen Temperaturen können solche Böden aus keramischen Werkstoffen hergestellt sein. Wegen geringer mechanischer Festigkeit erfüllen sie jedoch in der Regel nicht die Förderfunktion beweglicher Roste.
  • Bekannte Rostböden erfüllen die Forderung nach guter Eigenkühlung und definiertem Widerstand zur Gleichverteilung des Gases in den darüber befindlichen, zu behandelnden Feststoff in unterschiedlicher Weise. Auf der Gasseite angeordnete Kühlrippen oder Kanäle wurden in den DE Al 32 13 294 und C1 32 30 597 weiterentwickelt.
  • Eine Kennzahl für den Rostwiderstand ist die offene Rostfläche. 5% offene Rostfläche besagen, daß das zugeführte Gas in den Öffnungen die 20-fache Geschwindigkeit annimmt. Dadurch wird ein Auftrieb verursacht, der größer als das Eigengewicht des Rostelements sein kann. Nach der DE-OS 17 58 067 erhalten drehbar verlegte Rostplatten deshalb ein Zusatzgewicht.
  • Die hohe Austrittsgeschwindigkeit des Gases in senkrechter Richtung kann störend sein. Nach der DE Al 33 13 615 hat ein Rostblock für einen Schubrost eine annähernd horizontale Ausblasöffnung.
  • Die Vorteile von horizontal aus Rostböden austretendem Gas beschreibt die US-PS 3 304 619: Durch hohe Austrittsgeschwindigkeiten wird die Förderung des Feststoffes bewirkt und der Wärmeübergang verbessert. Ein hitzebeständiger Rostboden, der diese Vorteile realisiert, wird jedoch nicht beschrieben.
  • Zur Förderrichtung quer und geneigt angeordnete Schlitze werden bisher zwischen einzelnen Roststäben gebildet. Im Gegensatz zu direkt auf Rostträgern verlegte Rostplatten erfordern sie längs verlegte Zwischenträger. Der dichte Anschluß der Kammern für die Gaszufuhr, besonders bei hohen Drücken für hohe Rostwiderstände, und die Übertragung der Förderbewegungen auf die Rostfläche wird durch solche Zwischenträger konstruktiv erschwert.
  • Bekannt ist ferner allgemein, daß eine kleine, offene Rostfläche in Verbindung mit hoher Gasgeschwindigkeit den Rostdurchfall stark vermindert. Dennoch müssen Roste aufwendige Einrichtungen für das Ausschleusen von durchgefallenem Feststoff aus den Kammern und für das Abfördern haben. Erst bei Düsenböden wird beispielsweise durch eine überlappende Abdeckung der Öffnungen dafür gesorgt, daß auch bei Unterbrechnungen der Gaszufuhr der Feststoff nicht in die Öffnungen gelangt.
  • In der DE-OS 20 05 869 wird eine jalousieartige Treppenwand beschrieben, in der quer zum Gasdurchtritt ein Pulver gefördert wird. Die Jalousietreppen verlaufen etwasentgegen der Schwerkraft, so daß kein Feststoff auslaufen kann.
  • Die beiden letzten Beispiele zeigen, daß durch an der Schwerkraftrichtung orientierte Hindernisse Rostdurchfall vermieden werden kann. Die Jalousie-Lösung hat jedoch den Nachteil, daß ein für die Gasverteilung ausreichender Widerstand nicht realisiert wird, während sich Düsenböden bisher nicht in einem mechanisch fördernden Rost verwirklichen lassen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mechanisch beanspruchbare Rostbodenelemente zum Aufbau einer Rostfläche und damit eines Rostes zu schaffen, der die aus den verschiedenen vorerwähnten Konstruktionen von Roststäben, Rostplatten, Rostblöcken und Düsenböden bekannten Vorteile hinsichtlich Eigenkühlung, Gasverteilung (u.a. Widerstand) und Durchfallfreiheit vereint, wobei die Rostbodenelemente insbesondere wirtschaftlich herstellbar sein sollen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Rostbodenelement kastenartig ausgebildet ist und seine Breite bestimmende, zwischen sich die Oberfläche aufspannende seitliche Tragstege aufweist, an denen die Oberfläche bestimmende Körper angeordnet sind, wobei sich die Tragstege nach Art von Wangen von der Oberfläche nach unten sowie die die Oberfläche bestimmenden Körper unter Bildung feiner, im wesentlichen quer zu den Wangen verlaufender Gasschlitze zwischen den Wangen erstrecken, und daß die Gasschlitze in Bezug auf die Oberfläche derart bemessen und angeordnet sind, daß sie einen hohen Widerstand gegen Gasdurchtritt und ein Hindernis gegen Eindringen oder Durchfallen der transportierten Feststoffe bilden.
  • Ein solches kastenartiges Rostbodenelement ist in seiner Funktion mit Belüftungskästen vergleichbar, die mit halbdurchlässigen Geweben oder porösen Stoffen belegt sind und im Bereich niedriger Temperaturen und feiner Pulver angewendet werden. Mit der Erfindung ist die Anwendung von Rostbodenelementen einer'solchen Funktion nunmehr auch für heiße und grobe Feststoffe möglich. Die in einfacher Weise z.B. durch Gießen wirtschaftlich herzustellenden Rostbodenelemente lassen sich, ohne daß zwischen den Tragstegen weitere Öffnungen entstehen, unmittelbar auf Rostträgern verlegen. Dadurch bestimmen nur die ausgebildeten Gasschlitze den Rostwiderstand und die Gasaustrittsgeschwindigkeit, die das Eindringen von Feststoff verhindert. Bei Unterbrechung der Gaszufuhr bilden die Rostschlitze aufgrund ihrer auf die Gesamtoberfläche des Rostes abgestimmten Bemessung und Anordnung ein wirksames Hindernis gegen Rostdurchfall, so daß Einrichtungen zum Ausschleusen und Abfördern des Rostdurchfalls überflüssig werden.
  • Nach einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung können die Tragstege und Körper als aneinander zur Ausbildung eines starren Rostbodenelements befestigbare Teile vorgesehen sein. Dadurch werden die Handhabung und Verlegung erleichtert, wobei die leichte Herstellung durch Gießen erhalten bleibt.
  • Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung können die Tragstege und Körper formschlüssig zusammensteckbar sein. Der damit erzielbare Vorteil liegt in der Beweglichkeit der Teile zueinander infolge der mechanischen Beanspruchung, die einen Selbstreinigungseffekt bewirkt bzw. unterstützt.
  • Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung können die Tragstege und Körper in Form von zwei komplementären Grundbauteilen vorgesehen sein, von denen jedes einen Tragsteg mit einer Mehrzahl von sich quer dazu erstreckenden Körpern umfaßt. Solche Rostbodenelemente sind leicht gießbar und verkörpern besonders stabile, geschlossene Kästen mit beliebig engen, innen liegenden Gasschlitzen.
  • Nach einer anderen Ausbildungsmöglichkeit der Erfindung können die Schlitze gegen die Rostoberfläche geneigt sein. Vorzugsweise erfolgt die - eine Hindernisbildung gegen Rostdurchfall maßgeblich beeinflussende - Neigung in Förderrichtung, um den Fördervorgang zu unterstützen. Besonders vorteilhaft ist eine solche Förderung des Feinanteils von auf dem Rost zu behandelnden Feststoffen bei Verwendung eines Kratzerförderers oder bei einem Schubrost, da Feinanteil mechanisch schwierig zu fördern ist.
  • Dabei kann vorzugsweise die Neigung der Schlitze geringer als 400 gegen die Oberfläche sein, wodurch die austretende Gasströmung an der Oberfläche anliegt. Der Vorteil besteht in der zusätzlichen Kühlung der Oberfläche und in der Verteilung des Gases aus einer zur Rostfläche parallelen Schicht unabhängig von der Feinteiligkeit der Schlitze.
  • Nach einer weiteren Ausführung sind die Schlitze siphonartig an ihrem Gaseintritt entgegen der Schwerkraft gekrümmt. Diese Form stellt ein besonders einfach herzustellendes und wirksames Hindernis gegen Rostdurchfall in Verbindung mit geneigten Schlitzen dar.
  • Vorzugsweise weisen die Schlitze Drosseln und Erweiterungen auf. Durch Drosseln und Erweiterungen wird die innere Kühlung des Rostbodenelements durch den Joule-Thomson-Effekt weiter verbessert. Gleichzeitig wird der Widerstand gegen den Gasdurchtritt erhöht.
  • Eine Mehrzahl der nach der Erfindung ausgebildeten Rostbodenelemente baut einen Rost auf, in dem die Rostbodenelemente nebeneinander auf Rostträgern in Rostreihen sowie mehrere solcher Rostreihen hintereinander angeordnet und bei dem in Weiterbildung der Erfindung die Rostträger Hohlträger mit Anschluß an die Gaszufuhr und die Rostbodenelemente dichtend an den Rostträgern befestigt sein können, wobei Öffnungen für die Gaszufuhr aus den Rostträgern in das Innere der Rostbodenelemente vorgesehen sind und in Deckung untereinander liegen. Während bekannte Luftkammern zur Belüftung von Rosten wegen der Einrichtung zum Austragen des Rostdurchfalls stets mehrere Rostreihen umfassen müssen, wird durch diese Art der Anordnung der erfindungsgemäßen Rostbodenelemente eine Einteilung der Rostbelüftung in einzelne Rostreihen möglich. Einbauten in den Rostträgern können die Luftverteilung weiter beeinflussen.
  • Bei einem solchen Rost kann das aus den in den Rostbodenelementen vorgesehenen Schlitzen austretende Gas das Fördermittel für die auf dem Rost befindlichen Feststoffe bilden. Während die Förderung der Feststoffe mittels Bewegung des Rostes oder mittels zusätzlicher Fördereinrichtung durch den Gasaustritt aus dem in Förderrichtung geneigten Schlitzen unterstützt wird, ist es bei feinem Feststoff, hier schon in Verbindung mit einem horizontalen Rost, oder bei grobem Feststoff in Verbindung mit einer Neigung der Rostfläche in Förderrichtung möglich, den Feststoff nur mit dem Prozeßgas zu fördern. Dies ist dann von Nutzen, wenn der Rostboden starr oder der Feststoff für eine mechanische Förderung zu heiß ist.
  • Der Rost kann zweckmäßigerweise eine Einrichtung zur pulsierenden Zufuhr des Gases (Luft) zu den Schlitzen oder ein Ventil zur gesteuerten Intervallzufuhr des Gases zu den Schlitzen umfassen. Durch beide Einrichtungen ist die für die Förderung notwendige Gasgeschwindigkeit unabhängig von der verfahrenstechnisch notwendigen Gasmenge einstellbar.
  • Weitere Vorteile und Ausbildungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung der in den schematischen Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiele hervor. In den Zeichnungen zeigt
    • Fig. 1 einen Teil eines Rostbodenelements im Längsschnitt,
    • Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Rostbodenelement der Fig. 1,
    • Fig. 3 eine andere Ausführungsform eines Teils eines Rostbodenelements im Längsschnitt,
    • Fig. 4 eine weitere Ausführungsform, ebenfalls im Längsschnitt,
    • Fig. 5 eine weitere Ausführungsform eines Rostbodenelements im Längsschnitt,
    • Fig. 6 eine Draufsicht auf das Rostbodenelement der Fig. 5,
    • Fig. 7 eine abgewandelte Ausführungsform eines Rostbodenelements mit einem zur Belüftung vorgesehenen Rostträger in geschnittener Seitenansicht und
    • Fig. 8 eine aus Rostbodenelementen nach der Erfindung aufgebaute Rostreihe in räumlicher Darstellung.
  • Ein Rostbodenelement 19, das einen Teil einer in Fig. 8 dargestellten und weiter unten erläuterten Rostreihe 20 bildet, kann metallisch oder keramisch gegossen ausgeführt sein und umfaßt nach Fig. 1 und 2 Grundbauteile 1 und 2 mit Hauptkörpern 3, die Teil der wirksamen Rostoberfläche bilden bzw. bestimmen und im Text der Einfachheit halber nur als "Körper" bezeichnet sind. Diese Körper 3 sind abwechselnd an einander gegenüberliegenden Tragstegen 4 der Grundbauteile 1 und 2 angegossen und bilden nach dem Zusammenfügen aufgrund ihrer Abmessungen in Längsrichtung des Rostbodenelements zwischen sich Schlitze 5 aus.
  • Die Rostoberfläche wird, wie aus Fig. 2 und 6 erkennbar, aus den Körpern 3, den Tragstegen 4 und den Schlitzen 5 gebildet. Das Flächenverhältnis von Körpern 3 : Tragstegen 4 : Schlitzen 5 kann von 1 : 5 : 1 bis hin zu 40 : 1 : 1 reichen. Die Schlitze 5 können durch die Ausbildung von Gießkonen an den Körpern 3 von der gezeigten 90 Grad Winkelstellung zu den Tragstegen jedoch auch abweichen.
  • In Fig. 1 sind schräge Schlitze 5 gezeigt, die bevorzugt so geneigt sind, daß sie in Förderrichtung austreten. Die Neigung sollte, um eine an der Oberfläche anliegende Strömung des Gases zu erzeugen, einen Winkel 23 (Fig. 5) von 400 nicht übersteigen. Besonders günstige Ergebnisse lassen sich mit Neigungswinkeln von 30 bis 35o erzielen.
  • Die Schlitze 5 können verschiedenen Anforderungen angepaßt werden, z.B. bezüglich Neigung, Krümmung und Konizität. Es können auch verschiedene Schlitzformen innerhalb eines Rostbodenelements verwirklicht werden.
  • Fig. 3 zeigt siphonartig an ihrem Gaseintritt 14 entgegen der Schwerkraft gekrümmte Luftschlitze 10 als Hindernis gegen Rostdurchfall.
  • Fig. 4 zeigt Luftschlitze 11 mit Drosseln 12 und Erweiterungen 13 zur Erhöhung des Rostwiderstandes und zur inneren Kühlung nach dem Joule-Thomson-Effekt.
  • Die Schlitzformen 10 und 11 können auch kombiniert werden.
  • Nach Fig. 5 und 6 sind die Rostbodenelemente aus einzelnen Tragstegen 4 und Körpern 3 durch formschlüssiges Zusammenstecken gebildet. Zu diesem Zweck weisen die Körper 3 Zapfen 8 auf, die von Löchern 9 in den Tragstegen 4 aufgenommen werden. Anstelle der Zapfen 8 und Löcher 9 können beispielsweise nicht gezeigte Konsolen an den Tragstegen 4 zur Aufnahme der Körper 3 befestigt sein. Eine derart vereinfachte Konstruktion wird beispielsweise bei der Verwendung keramischer anstelle metallischer Werkstoffe bevorzugt.
  • Eines oder mehrere der Rostbodenelemente der Fig. 1 und 2 bzw. der Fig. 5 und 6 werden durch Zugstangen 15 (Fig. 2) zusammengehalten, die durch Bohrungen 7 geführt werden. Außer durch die Körper 3 kann der Abstand der Tragstege 4 zusätzlich durch Abstandhalter 6 sichergestellt werden. Anstelle der Zugstangen 15 können die Haltekräfte für den dichten Sitz der Tragstege 4 aneinander auch durch Druck aufgebracht werden.
  • Fig. 7 und 8 zeigen die Anordnung von Rostbodenelementen 19, hier mit siphonartigen Schlitzen 10 auf einem Rostträger 16 zum Aufbau einer Rostreihe 20. Es ist dem Fachmann ohne weiteres geläufig, daß mehrere solcher Rostreihen nach- und nebeneinander zu einem hier nicht dargestellten Rost irgendeiner der bekannten Bauarten (Schub-, Wanderrost, stationärer Rost) zusammengesetzt werden. Die Tragstege 4 sind bei einer solchen Anordnung so gestaltet, daß sie formschlüssig auf einem als Hohlträger ausgebildeten Rostträger 16 befestigt werden können. Dabei sind die Rostbodenelemente 19 auf dem Rostträqer 16 quer durch den Rost verschiebbar, so daß sie während des Betriebes gewechselt werden können. Die Luft- bzw. Gaszufuhr erfolgt über den Rostträger 16, der dadurch gut gekühlt ist. Einer der beiden Tragstege 4 weist eine Bodenplatte 17 auf, um die Belüftung über den Rostträger 16 sicherzustellen. Durch diese Art der Belüftung wird eine besonders enge Einteilung der Luftkammern unter dem Rostboden verwirricht. Die Rostträger können zur weiteren Luftverteilung verstellbare Klappen 24 enthalten.
  • Die Bodenplatte 17 kann auf dem nicht gezeigten, folgenden Rostbodenelement aufliegen, wodurch ein Stufenrost gebildet wird. Die Förderung kann dabei in bekannter Weise durch die Schubbewegungen der Rostreihen erfolgen. Durch die aus den Schlitzen 10 tretende Luft wird die für die Förderung von Feststoffen notwendige Frequenz dieser Schubbewegung verschleißgünstig herabgesetzt.
  • Bei vollständiger Übernahme der Förderung des Feststoffes durch das Gas bzw. die Luft, die in einem bestimmten Prozeß verfahrenstechnisch mit Bezug auf die Feststoffmenge bemessen wird, ist es notwendig, die für die Förderung notwendige Geschwindigkeit am Austritt aus den Schlitzen 5 bzw. 10 unabhängig von der Menge einzustellen. Der Rostträger 16 hat einen Anschluß 21 für die Gaszufuhr. Diesem sind Einrichtungen 22 zur Pulsierung bzw. hier nicht gezeigte Ventile zum gesteuerten Einlaß der Luft zugeordnet.

Claims (12)

1. Rostbodenelement zum Aufbau einer Rostfläche bzw. eines Rostbodens zur Aufnahme von Feststoffen bei deren Verbrennung, Kühlung oder anderweitigen Warmbehandlung, wobei das Rostbodenelement eine durch Gasaustrittsöffnungen durchbrochene Oberfläche zum Tragen der auf dem Rost befindlichen Feststoffe aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Rostbodenelement (19) kastenartig ausgebildet ist und seine Breite bestimmende, zwischen sich die Oberfläche aufspannende seitliche Tragstege (4) aufweist, an denen die Oberfläche bestimmende Körper (3) angeordnet sind, wobei sich die Tragstege nach Art von Wangen von der Oberfläche nach unten sowie die die Oberfläche bestimmenden Körper unter Bildung feiner, im wesentlichen quer zu den Wangen verlaufender Gasschlitze (5, 10) zwischen den Wangen erstrecken, und daß die Gasschlitze in Bezug auf die Oberfläche derart bemessen und angeordnet sind, daß sie einen hohen Widerstand gegen Gasdurchtritt und ein Hindernis gegen Eindringen oder Durchfallen der transportierenden Feststoffe bilden.
2. Rostbodenelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragstege (4) und Körper (3) als aneinander zur Ausbildung eines starren Rostbodenelements (19) befestigbare Teile vorgesehen sind.
3. Rostbodenelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragstege (4) und Körper (3) formschlüssig zusammensteckbar sind.
4. Rostbodenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragstege (4) und Körper (3) in Form von zwei komplementären Grundbauteilen (1, 2) vorgesehen sind, von denen jedes einen Tragsteg mit einer Mehrzahl von sich quer dazu erstreckenden Körpern umfaßt.
5. Rostbodenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (5, 10) gegen die Oberfläche geneigt sind.
6. Rostbodenelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Schlitze (5, 10) geringer als 400 gegen die Oberfläche ist.
7. Rostbodenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (5, 10) siphonartig an ihrem Gaseintritt (14) ; entgegen der Schwerkraft gekrümmt sind.
P. Rostbodenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (5, 10) Drosseln (12) und Erweiterungen (13) aufweisen.
9. Aus einer Mehrzahl von Rostbodenelementen nach einem der Ansprüche 1 bis 8 aufgebauter Rost, in dem die Rostbodenelemente nebeneinander auf Rostträgern in Rostreihen und mehrere solcher Rostreihen hintereinander angeordnet sind, dadurch gekennzeich- n e t, daß die Rostträger (16) Hohlträger mit einem Anschluß (21) an die Gaszufuhr sind und daß die Rostbodenelemente (19) dichtend an den Rostträgern befestigt sind, wobei Öffnungen (18a, b) für die Gaszufuhr aus den Rostträgern (16) in das Innere der Rostbodenelemente vorgesehen sind und in Deckung untereinander liegen.
10. Rost nach Anspruch 8, dadurch gekenn- zeichnet, daß das aus den in den Rostbodenelementen (19) vorgesehenen Schlitzen (5, 10) austretende Gas das Fördermittel für die auf dem Rost befindlichen Feststoffe bildet.
11. Rost nach Anspruch 9, dadurch gekenn- zeichnet, daß er eine Einrichtung (22) zur pulsierenden Zufuhr des Gases zu den Schlitzen (5, 10) umfaßt.
12. Rost nach Anspruch 9, dadurch gekenn- zeichnet, daß er ein Ventil zur gesteuerten Intervallzufuhr des Gases zu den Schlitzen (5, 10) umfaßt.
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