JP4693768B2 - 焼成されたバルク材料の冷却処理方法及び冷却処理装置 - Google Patents
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Description
バルク材料の層をガス処理する場合に、ガスが流通するようにバルク材を火格子上で連続的に搬送する処理方法は知られている。焼成材、たとえば、セメントクリンカーを冷却するためには、一般的に、プッシャ火格子(推進火格子)として知られた火格子が使用されており、このプッシャ火格子は、固定式の火格子プレートの列と可動式の火格子プレートの列とを交互に重ね合わせ、可動式の火格子プレートを搬送方向の前方及び後方へ移動するように構成されている(DE-A3 734 043)。火格子プレートは、バルク材料の層内に冷却エアを吹きかけるために使用され、前記エアは熱の再利用のためにバルク材料の層の上方に排出される。作業の経済性を図るために、プッシャ火格子は、多くの比較的小さな部品から構成されているが、可動部分の取付作業に手間がかかると共に、構造も複雑化する。通気性を有する固定式の支持ベースを用いる火格子の別の構成としては、搬送方向に連続的に移動するスクラッパーによって前記火格子上のバルク材料を移動する方式や、搬送方向に往復動するプッシャ部材によって前記火格子上のバルク材料を移動する方式がある(EP-A 718 578;DE-A 1008142)。前記スクラッパー又はプッシャ部材は、下方から火格子を通過して移動可能にガイドしなければならず、配置構造が複雑化する。またそれらは、材料の熱い層よりも高い位置に配置され、エアの通路が邪魔されることになるので、スクラッパーやプッシャ部材及びそれらの駆動及びシール機構が配置されている火格子の領域内では、冷却作用が制限される。さらに別の冷却方式としては、火格子全体が前後方向に移動する大きな面積の火格子を使用する方式もある(DE-A101 13 516)。この方式では、火格子の戻り行程の間は、火格子の始動位置に配置されているブロッカープレートによりバルク材料の層は所定位置に保持され、それにより、前記ブロッカープレートの下側を火格子がスライドできるようになっている。この方式は、有効に利用できる火格子の長さが、ブロッキング作用によって形成された限界範囲内に制限されるという欠点がある。さらに別の冷却方式として、搬送方向に前進後退する複数の火格子を備え、各火格子に、前記同様の作用を行うブロッカープレートをそれぞれ割り当てた冷却方式もある(WO02/23112)。これらの火格子は、複数の厚板で構成されると共に、互いに隣接配置されており、異なった搬送速度で相互に独立に駆動されるようになっている。
上記のような従来技術に基づく作業に対し、本発明は、火格子上に載せられてガスが流通させられるバルク材料の層の処理、特に冷却処理において、非常に長い火格子によってバルク材料を均一に処理する場合と同様に処理できると共に、構造及び操作が簡単な処理の方法及び装置を提供することを目的としている。
本発明による方法は、炉からクーラハウジング内の火格子上に焼成されたバルク材料が供給され、火格子上のバルグ材料の層にガスを流通させることにより、前記バルグ材料の層を冷却する冷却処理方法において、搬送方向に延びる複数の厚板から構成された火格子を使用している。それら複数の厚板は、搬送方向に材料を移動させるために、搬送方向の前方及び後方に移動される。火格子の動きは、搬送方向の前方に厚板が移動する場合には、各厚板は、少なくとも隣り合う一つの厚板と共に移動し、搬送方向の後方に厚板が移動する場合には、各厚板は、隣り合う厚板とは異なる時期に移動するように、制御される。この場合、厚板の幅は、次のように狭く製作される。すなわち、厚板が後方に移動している間、その厚板上の材料に及ぼされる後方への搬送作用は上記厚板と材料との間の摩擦に基づいており、一方、前方への搬送作用又は保持作用は隣り合う材料又は側壁によって生じる摩擦に基づいているが、後者の摩擦よりも前者の摩擦が低くなるように、厚板の幅が狭く製作されている。これにより、一つの厚板が二つの固定式厚板間を後退する時、厚板上の材料の細片は、隣り合う厚板上に載せられた材料によって、殆ど又は完全に同じ場所に保持され、この範囲において上記後退した厚板と共に移動することはない。二つ又はそれ以上の隣り合う厚板が、それらの上に載せられた材料と共に搬送方向の前方に同時に移動する時、それらが固定又は反対方向に移動している独立した厚板を囲んでいる場合には、後者の厚板上に載せられた材料の細片の総て又は少なくともかなりの部分が、前方に運搬される。上記移動を適切に制御することにより、たとえば、隣り合う複数の厚板が同時に前進している間、それらの隣の厚板が該厚板上の材料を保持するように制御することにより、材料の層は搬送方向の前方に搬送される。
詳しく説明する。
Claims (25)
- 焼成炉から供給されるバルク材料の層を冷却する方法において、
前記焼成炉のバルク材料出口から搬送下流側へバルク材料を搬送する火格子であって、搬送方向に細長く延びる複数の厚板(10)よりなる火格子を備え、
前記複数の厚板(10)は、前記搬送方向の前進行程と後退行程を有するように駆動され、
少なくとも2つの隣り合う前記厚板(10)が、前記前進行程においては一体的に前方に移動し、前記後退行程においては個々に後方に移動し、
前記火格子の上には如何なる搬送部材も配置しない、ことを特徴とするバルク材料の層の冷却方法。 - 前記厚板上に載せられたバルク材料に対して前記厚板によって及ぼされる摩擦が、隣の厚板上に載せられた材料及び/又はハウジングの壁によって前記材料に及ぼされる摩擦よりも低くなるように、前記厚板の搬送幅方向の幅を十分に狭く形成していることを特徴とする請求項1記載の方法。
- バルク材料の層の平均高さは、前記厚板の搬送幅方向の幅(9)の0.7倍以上であることを特徴とする請求項1又は2記載の方法。
- 前記厚板の後退行程における後退速度は、前進行程における前進速度よりも速いことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一つに記載の方法。
- 並設された複数の前記厚板のうち、搬送幅方向の端に配置された少なくとも一つの厚板は、他の厚板よりも低い往復頻度で、及び/又は低い振幅で移動されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一つに記載の方法。
- 前記厚板は前進行程と後退行程とを継続的に行うことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一つに記載の方法。
- 個々の前記厚板又は隣り合う厚板グループに載せられた材料に対して該材料の温度を測定し、前記厚板又は厚板グループの搬送速度が、前記測定された温度の関数として設定される、ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一つに記載の方法。
- バルク材料を焼成する焼成炉のバルク材料出口から搬送下流側に延びるように火格子が配置され、該火格子が、搬送方向に細長く延びる複数の厚板(10)により構成されており、前記火格子により前記バルク材料(8)の層を供給端部から搬送方向(11)の前方の放出端部まで搬送すると共に、搬送中に冷却用のガスを前記バルク材料の層内に流通させる冷却装置において、
前記火格子の上側には如何なる搬送部材も配置しておらず、
前記各厚板(10)を、搬送方向における前進行程及び後退行程で前進及び後退させると共に前記各厚板の動きを制御する駆動装置を備え、
該駆動装置により、後退行程時には隣り合う厚板(10)同士を個々に駆動し、前進行程時には隣り合う厚板同士を同時に駆動するように、制御することを特徴とする冷却装置。 - 固定式の端部厚板が配置され、又は固定式の中間厚板が被駆動厚板間に配置されていることを特徴とする請求項8記載の装置。
- 前記厚板(10)は複数の冷却通路用の開口(12)を有しており、隣り合う厚板(10)間又は厚板(10)と壁(1)の間に、これらの間から落下するバルク材料を受け止めるシール装置(32,34;46,47)が設けられていることを特徴とする請求項8又は9記載の装置。
- 前記シール装置(32−34)の構成部材の一つとして、隣り合う厚板(10)間又は厚板(10)と壁(1)の間の下側に、上開きコの字形に形成された溝形部材(32)を備えており、
該溝形部材(32)内に、バルク材料が収納できるようになっていることを特徴とする請求項10記載の装置。 - 前記シール装置(32,34;46,47)は、シール装置構成部材の一つとして、少なくとも一つの前記厚板(10)の下面に設けられて下方に突出し、前記溝形部材(32)内に突出する細長い片(34)を備えていることを特徴とする請求項11に記載の装置。
- 前記厚板(10)に設けられた前記細長い片(34)は、隣の厚板(10)上に載せられた材料の層内に挿入され、
前記隣の厚板(10)には、前記細長い片(34)に噛み合う垂直壁(33)が設けられていることを特徴とする請求項11又は12記載の装置。 - 前記厚板(10)間の上方位置に前記シール装置を構成するシールセクション(47)が配置されており、
該シールセクション(47)は、搬送幅方向の両端部に下方に延びる細長い片を有し、
該2つの細長い片は、二つの隣り合う厚板(10)上に載せられた材料の層内に挿入されていることを特徴とする請求項11又は12記載の装置。 - 中間の厚板及び/又はシールセクション(32,47)は仕切り壁(50)に連結されており、
該仕切り壁(50)は、2つの厚板(10)間に配置されると共に、火格子の下側を関連する複数の空間(17)に分割していることを特徴とする請求項11、12又は14記載の装置。 - 前記シール装置(32,34,46,47)は、エアが流通可能であることを特徴とする請求項11乃至15のいずれか一つに記載の装置。
- 前記細長い片(34)と前記溝形部材(32)の垂直壁(33)との間の搬送幅方向のすき間は、厚板(10)又は複数の厚板(10)が熱膨張により搬送幅方向に変位する量よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項11乃至16のいずれか一つに記載の装置。
- 前記細長い片(34)と前記溝形部材(32)の垂直壁(33)との間の搬送幅方向にすきま間は、前記溝形部材(32)の底部と前記細長い片(34)との間の垂直方向のすき間よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項11乃至17のいずれか一つに記載の装置。
- 前記溝形部材(32)は、放出端部で開口していることを特徴とする請求項11乃至18のいずれか一つに記載の装置。
- 前記溝形部材(32)は、供給端部で開口していることを特徴とする請求項11乃至19のいずれか一つに記載の装置。
- 前記火格子(5)の供給端部は、該火格子(5)の表面の上方に延設されている供給セクション(4)によって、少なくとも時々は、覆われるようになっていることを特徴とする請求項8乃至20のいずれか一つに記載の装置。
- 前記供給セクション(4)と前記火格子(5)との間に、シール(22)を配置していることを特徴とする請求項21記載の装置。
- 前記火格子(5)の表面に、エア通過開口(12)を有する材料保持用の中空部(14)を設けていることを特徴とする請求項21又は22記載の装置。
- 前記火格子(5)の供給端部もまた、材料保持用の凹部(14)を有しており、
供給端部の前記凹部(14)内のエア通過開口(12)は、供給セクション(4)によって覆われた領域内のエア供給装置から遮蔽されていることを特徴とする請求項21乃至23のいずれかひとつに記載の装置。 - 行程長さは、100mm〜1000mmであることを特徴とする請求項8乃至24のいずれか一つに記載の装置。
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