EP0916917B1

EP0916917B1 - Protecting device for the lifter of a rotary drum cooler used in the cement industry

Info

Publication number: EP0916917B1
Application number: EP19970203588
Authority: EP
Inventors: Helmut Arnold; Bruno Wolan
Original assignee: Magotteaux International SA
Current assignee: Magotteaux International SA
Priority date: 1997-11-18
Filing date: 1997-11-18
Publication date: 2003-07-02
Anticipated expiration: 2017-11-18
Also published as: DE69723268D1; BR9804559A; TR199802336A3; ES2202540T3; DE69723268T2; TR199802336A2; EP0916917A1

Description

La présente invention concerne un dispositif de protection de releveurs dans les refroidisseurs tubulaires rotatifs et à satellites de cimenterie, lesdits releveurs étant en forme de tunnel avec un arc de presque 180°, formant ainsi une voûte, et conçus pour être fixés par leur base sur la face intérieure d'une virole cylindrique constituant la paroi du refroidisseur qui est traversé longitudinalement par du clinker destiné à être refroidi par de l'air traversant le refroidisseur dans le sens contraire de la progression du clinker.The present invention relates to a device for protecting lifters in rotary tubular and satellite coolers cement plant, said lifters being in the form of a tunnel with an arc of almost 180 °, thus forming a vault, and designed to be fixed by their base on the face inside of a cylindrical shell constituting the wall of the cooler which is traversed longitudinally by clinker intended to be cooled by air passing through the cooler in the opposite direction to the clinker progression.

Ces refroidisseurs tubulaires sont destinés à refroidir, jusqu'à une température la plus basse possible, le clinker qui a été réchauffé dans un four de clinkerisation à des températures de l'ordre de 1 450°C. Le refroidissement est réalisé au fur et à mesure de la progression axiale du clinker à travers le refroidisseur grâce à une circulation d'air à contre-sens, ce qui permet de récupérer, du moins en partie, la chaleur du clinker. Le refroidisseur est garni intérieurement de releveurs qui, lors de la rotation de la virole, relèvent le clinker et améliorent l'échange thermique avec l'air lorsque le clinker retombe au fond de la virole.These tubular coolers are intended to cool down to a lowest possible temperature, the clinker which has been heated in a clinkerization oven at temperatures of the order of 1450 ° C. Cooling is carried out as the progression progresses axial of the clinker through the cooler thanks to an air circulation against the grain, which makes it possible to recover, at least in part, the clinker heat. The cooler is lined with lifters which, during the rotation of the shell, raise the clinker and improve heat exchange with air when the clinker falls at the bottom of the shell.

Alors que, jusqu'à présent, les releveurs étaient généralement en forme de pelle, des releveurs du genre décrit dans le préambule, c'est-à-dire en forme d'arc, sont proposés dans la publication "Zement-Kalk-Gips No. 6/1992" et le document EP-A-0 367 956. Il s'agit de releveurs en forme d'arc ou de tunnel dont l'intérieur se remplit lors du passage au fond du refroidisseur. Ces releveurs permettent un meilleur relevage du clinker et, par conséquent, un meilleur contact avec l'air de refroidissement.While, until now, relievers have generally been in shovel shape, lifters of the kind described in the preamble, i.e. in the shape of an arc, are proposed in the publication "Zement-Kalk-Gips No. 6/1992 "and document EP-A-0 367 956. These are arc-shaped or tunnel whose interior fills when passing to the bottom of the cooler. These lifters allow better lifting of the clinker and therefore better contact with the cooling air.

Ces releveurs sont exposés à des conditions de travail très sévères. Ils doivent non seulement avoir de bonnes propriétés réfractaires et une bonne résistance à l'usure et à l'abrasion, mais également une certaine ductilité pour résister aux sollicitations mécaniques. Or, il est bien connu que ces propriétés ne sont pas compatibles entre elles et que le choix du matériau des releveurs doit, dès lors, constituer un compromis qui doit nécessairement se faire aux dépens de l'une ou de l'autre de ces propriétés. Le résultat est que les releveurs sont soumis à une usure rapide et ont, en général, une durée de service trop courte.These lifters are exposed to very poor working conditions severe. They must not only have good properties refractory and good resistance to wear and abrasion, but also a certain ductility to resist stresses mechanical. However, it is well known that these properties are not compatible with each other and that the choice of material for the lifters must, therefore, constitute a compromise which must necessarily be made at the expense of either of these properties. The result is that the lifters are subject to rapid wear and have, in general, too short a service life.

Le but de la présente invention est de prévoir un dispositif de protection des releveurs qui permet d'allonger sensiblement leur durée de service.The object of the present invention is to provide a device for protection of the lifters which makes it possible to lengthen their duration appreciably on duty.

Pour atteindre cet objectif, la présente invention propose un dispositif de protection de releveur dans un refroidisseur tubulaire rotatif de cimenterie du genre décrit dans le préambule qui est caractérisé en ce qu'il est un chapeau de protection ayant une bonne résistance à l'usure coiffant la voûte des releveurs.To achieve this objective, the present invention provides a lifter protection device in a tubular cooler cement plant rotary of the kind described in the preamble which is characterized in that it is a hat protection with good wear resistance covering the roof of the lifters.

L'invention permet ainsi de répartir les tâches et de pouvoir choisir pour le chapeau, d'une part, et pour le releveur, d'autre part, les matériaux dont les propriétés conviennent le mieux pour que chacune des deux pièces résiste bien aux conditions et sollicitations auxquelles elle est exposée. C'est ainsi que le chapeau peut être réalisé en matériau réfractaire ayant une bonne résistance à l'usure, tel que de l'acier au chrome ou de la matière céramique technique ou composite, tandis que le releveur qui est protégé par le chapeau peut être réalisé en un matériau plus ductile lui permettant de résister aux sollicitations mécaniques.The invention thus makes it possible to distribute the tasks and power choose for the hat, on the one hand, and for the reliever, on the other hand, materials whose properties are most suitable for each of the two parts withstands the conditions and stresses well to which it is exposed. This is how the hat can be made of refractory material having good wear resistance, such as chrome steel or technical ceramic material or composite, while the lifter which is protected by the cap can be made of a more ductile material allowing it to resist mechanical stress.

Le chapeau est avantageusement constitué de deux parties séparées longitudinalement au sommet de la voûte du releveur. Chacune de ces parties comporte, de référence, du côté de l'entrée du refroidisseur, une bride radiale. Ces deux parties du chapeau peuvent être fixées chacune à l'aide d'une tige de fixation traversant cette bride radiale et le releveur.The hat is advantageously made up of two parts separated longitudinally at the top of the take-up vault. Each of these parts has, for reference, on the entry side from the cooler, a radial flange. These two parts of the hat can be fixed each with a through fixing rod this radial flange and the lifter.

D'autres particularités et caractéristiques de l'invention ressortiront d'un mode de réalisation avantageux présenté ci-dessous, à titre d'illustration, en référence aux figures annexées dans lesquelles :

la figure 1 représente une vue en perspective et en éclaté d'un releveur avec un dispositif de protection selon la présente invention et
la figure 2 représente en perspective un releveur en état de fonctionnement coiffé d'un chapeau de protection selon la présente invention.

Other features and characteristics of the invention will emerge from an advantageous embodiment presented below, by way of illustration, with reference to the appended figures in which:

FIG. 1 represents a perspective and exploded view of a lifter with a protection device according to the present invention and
2 shows in perspective a lifter in working condition wearing a protective cap according to the present invention.

Le releveur représenté globalement par la référence 10 sur la figure 1 est un releveur en forme de tunnel constitué de deux sections 12 et 14 en forme d'arc articulées l'une à l'autre par leur sommet et destinées à être fixées sur la paroi intérieure d'une virole cylindrique 16 d'un refroidisseur tubulaire à l'aide de supports de fixation 18.The lifter generally represented by the reference 10 on the Figure 1 is a tunnel-shaped lifter made up of two sections 12 and 14 in the form of an arc articulated to each other by their apex and intended to be fixed on the inner wall of a cylindrical shell 16 of a tubular cooler using fixing supports 18.

Quoiqu'il serait, en principe, possible de réaliser les releveurs en une seule pièce, il est préférable, pour des raisons de facilité de fonderie, de les réaliser en deux pièces et d'articuler celles-ci l'une à l'autre. Ceci permet à la pièce de mieux supporter les dilatations thermiques et permet une meilleure compensation des tolérances de fabrication lors de la mise en place des releveurs.Although it would, in principle, be possible to make the lifters one piece, it is preferable, for reasons of ease of foundry, to realize them in two pieces and to articulate these one to the other. This allows the part to better withstand the expansions thermal and allows better compensation of the tolerances of manufacturing during the installation of the lifters.

Comme le montre la figure 1, la base de la section 14 qui, vue dans le sens de rotation du refroidisseur, se trouve à l'avant, est plus courte que la base de la section arrière 12, si bien que le releveur a, vu en développé, une forme de trapèze. Le côté oblique du releveur 10, qui est orienté vers la sortie du refroidisseur, permet un meilleur déversement de la matière lors de la rotation du refroidisseur. Chacune des deux sections 12 et 14 constituant le releveur comporte une voûte pleine 20 pourvue de nervures de renforcement extérieures 22 qui s'étendent radialement de la base de chaque section 12 et 14 jusqu'au sommet articulé. Ces nervures confèrent plus de résistance mécanique aux releveurs 10.As shown in Figure 1, the base of section 14 which, viewed in the direction of rotation of the cooler, is at the front, is more shorter than the base of the rear section 12, so that the lifter has, seen in developed, a trapezoid shape. The oblique side of the lifter 10, which is oriented towards the outlet of the cooler, allows better spillage of material during rotation of the cooler. Each of the two sections 12 and 14 constituting the lifter comprises a full arch 20 provided with external reinforcing ribs 22 which extend radially from the base of each section 12 and 14 to the articulated summit. These ribs give more resistance mechanical lifters 10.

En raison des problèmes mentionnés dans l'introduction, la voûte pleine 20 se dégrade rapidement et disparaít même complètement, si bien qu'il ne reste plus que les nervures de renforcement 22. Il est évident que, dans ces conditions, les releveurs ne peuvent plus accomplir correctement leur fonction de relevage du clinker.Due to the problems mentioned in the introduction, the arch full 20 degrades quickly and even disappears completely, if although only the reinforcing ribs 22 remain. obvious that, under these conditions, the lifters can no longer correctly perform their function of lifting the clinker.

Pour y remédier, la présente invention prévoit de coiffer chaque releveur 10 d'un chapeau de protection désigné globalement par la référence 30.To remedy this, the present invention provides for styling each lifter 10 of a protective hat generally designated by the reference 30.

Le chapeau 30 est, de préférence, constitué de deux parties 32 et 34 adaptées aux deux sections 12 et 14 du releveur et qui sont séparées longitudinalement au sommet du releveur 10. Les deux parties 32, 34 comportent, du côté entrée du refroidisseur, des brides radiales 36, 38 qui retiennent le chapeau sur les releveurs et qui protègent les releveurs de l'usure par le clinker progressant dans le refroidisseur.The cap 30 is preferably made up of two parts 32 and 34 adapted to the two sections 12 and 14 of the lifter which are separated longitudinally at the top of the lifter 10. Both parts 32, 34 have flanges on the inlet side of the cooler radial 36, 38 which hold the cap on the lifters and which protect the lifters from wear by the clinker advancing in the cooler.

La fixation du chapeau 30 est réalisée à l'aide de tiges de fixation 40 traversant les brides 36 et 38 et les nervures 22 auxquelles elles peuvent être soudées.The cap 30 is fixed using rods fixing 40 passing through the flanges 36 and 38 and the ribs 22 to which they can be welded.

Les chapeaux 30 recouvrent essentiellement la partie supérieure de la voûte des releveurs 10, là où la dégradation par la chaleur et par l'usure est la plus importante, mais peuvent s'étendre jusque tout près de la base des releveurs 10.The caps 30 essentially cover the upper part from the arch of the lifters 10, where degradation by heat and by wear is the most important, but can extend to all near the base of the lifters 10.

Les chapeaux 30 sont réalisés en un matériau réfractaire ayant une bonne résistance à l'usure, tel que de l'acier réfractaire au chrome ou même en céramique. Lorsque les chapeaux 30 sont usés, il est possible de les remplacer ou même de les recharger. Il est également possible de laisser s'user les releveurs jusqu'à un arrêt programmé. En tout état de cause, des tests ont montré que les chapeaux de protection proposés par la présente invention permettent de doubler la durée de service des releveurs.The caps 30 are made of a refractory material having good wear resistance, such as refractory steel chrome or even ceramic. When the caps 30 are worn, it it is possible to replace or even recharge them. It is also possible to let the lifters wear out until a stop program. In any event, tests have shown that the protective hats proposed by the present invention allow double the lifespan of lifters.

Claims

Device for protecting lifters in a cementworks tubular rotary cooler, the said lifters (10) being tunnel-shaped subtending an arc of almost 180° thereby forming an arch and designed to be attached by their base to the interior face of a cylindrical barrel (16) that constitutes the wall of the cooler through which clinker intended to be cooled by air passing through the cooler in the opposite direction to the direction of travel of the clinker passes longitudinally, characterized in that the protecting device is a protective cap (30) which exhibits good resistance to wear and which covers the arch of the lifters (10).
Device according to claim 1, characterized in that the cap (30) is made of two parts (32, 34) which are longitudinally separated at the top of the arch of the lifters (10).
Device according to claim 2, characterized in that each part (32, 34) comprises, on the inlet side of the cooler, a radial flange (36, 38).
Device according to claim 3, characterized in that the two parts (32, 34) of the cap (30) are each attached using an attachment rod (40) passing through the radial flange (36, 38) and the lifters (10).
Device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the cap (30) is made of chromium steel.
Device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the cap (30) is made of a composite or technical ceramic material.