JPH0248800Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はセメントクリンカ等の高温の焼塊を
冷却する装置に係り、特に焼塊の大小に係りなく
良好に冷却を行うことができる焼塊冷却装置に関
する。

セメントクリンカ等の高温の焼塊を冷却する方
法の一つとして、高温の焼塊を火格子（可動火格
子）により一定距離移送し、この間に冷却用空気
により所定の温度まで冷却する方法がある。この
方法は例えばロータリキルン内でバーナにより
1300〜1400℃に焼成された高温焼塊を、ロータリ
キルンから火格子上に落下させると共に移動さ
せ、この間に火格子下部より圧送される冷却空気
によつて冷却し、冷却装置出口の焼塊温度を約70
〜80℃迄に低下させる。

ところがこれら高温焼塊は原料の予熱処理の方
式によつて粒度分布を異にし、粒径の小さいもの
は１mm以下の細粒から粒径の大きいものは１ｍを
越す大塊までを含有するものである。近時単一キ
ルンの処理能力の増大に伴ない乾式原料予熱の方
法が採用されているが、細粒の高温焼塊含有率は
これによつて増大し、時には重量比率で50％を越
す場合も生じ、高温焼塊冷却装置における新たな
問題となつている。

即ちこの問題は細粒が粗粒から分離し集合する
ことに基因するもので、キルンから焼塊冷却装置
に供給された白熱した焼塊は、その火格子床上に
錐状頂部をもつ堆積を形成し、細粒は落下時並び
に錐状の斜面を流下するとき粗粒と分離し、つい
で細粒は集合し、焼塊冷却装置床上の焼塊移送方
向につき、左右側壁の下部に幅30〜40cmの赤熱流
れを形成する。この流れるという動きは細粒が冷
却空気で流動化することにより生ずるものであ
る。一方前記の分離で粗粒層は通気よく、細粒流
れ側は通気が悪く赤熱細流れの冷却は更に遅れ
る。この赤熱細粒流れは毎秒数10cmと速く側壁側
火格子の中低温部を損傷し、更に損傷個所より火
格子下の床上に流れ落ちるときは床上の細粒搬送
用ドラグチエーン等を損傷し、ついには焼塊冷却
装置を停止しなければならず、所謂「赤い川」事
故を招来するものである。

この分離現象は上記したように焼塊の落下点付
近における堆積斜面と冷却用空気の通過による流
動化により不可避的に生ずるものであり、また高
温焼塊が同一層厚であるとしても通気抵抗は粗粒
部において小さく、細粒部では大きくなるため細
粒層の冷却遅れを生じ、上記の如き不具合を発生
するものである。

このような問題を解決する手段として、実公昭
49−18126号の考案が知られている。この考案に
おいてはキルン側高温の第１室をクリンカーの進
行方向に沿つた仕切りで数室に仕切りし各室の空
気送入口に風量調節装置を設けたものである。こ
れにより両側壁側に夫々に必要とする空気量を送
り細粒部を冷却することができるとしている。し
かし実機においてはブレース、可動フレーム、車
軸及び交互に位置する固定と可動の火格子が空気
室側に形成されておる。グレート下に可動火格子
を往復動させる長手の可動フレーム用の梁がこれ
と直交する火格子取付け部材（大きさはクーラ幅
に対応）を梁上に固定支持しており、前記各構成
部材との関連において高温側第１室の仕切られた
複数室の各空間仕切壁の気密は極めて困難なもの
となる。このため仕切壁の構造は複雑なものとな
り、かつ仕切り効果充分でなく期待する焼塊の冷
却効果が得られないものとなつている。

この考案の目的は上述した問題点を除去し、大
径粒子、小径粒子の別なく焼塊の冷却を行うこと
ができる焼塊冷却装置を提供することにある。

要するにこの考案は、焼塊の移動に伴つて装置
側壁側に移動した細粒を冷却するものにおいて、
細粒層形成部に位置する火格子を細幅スリツト付
きの火格子とし、その冷却空気通過用の細幅スリ
ツト開口部の単位火格子についての合計開口面積
を粗粒層形成部に位置する小孔付きの火格子の単
位火格子についての合計開口面積よりも大とした
冷却率を高めた焼塊冷却装置である。

先ず第１図ないし第３図により焼塊冷却装置の
概略について説明する。

図において１はロータリーキルン、２はロータ
リーキルン１内で原料を焼成するバーナ、３はロ
ータリーキルン１内でバーナ２により加熱され焼
成された高温焼塊を冷却する焼塊冷却装置、４は
ロータリーキルン１内の高温焼塊を焼塊冷却装置
３に導く通路、５は高温焼塊を冷却しつつ移送す
る火格子（以下グレートと称する）、６はグレー
ト５上に形成された高温焼塊層、７は高温焼塊を
冷却する冷却空気の送風機、８は排気口、９は冷
却された焼塊の排出口、１０は焼塊冷却装置３の
側壁で、この側壁１０は耐火材、断熱材により形
成されている。１１は冷却用空気の空気室であ
る。

次にこの冷却装置の作動につき説明すると、ロ
ータリーキルン１内でバーナ２により加熱された
高温焼塊は通路４に沿つて落下しグレート５の端
部に堆積される。しかる後グレート５上に高温焼
塊層６を形成して移送されながら送風機７からの
冷却用空気によつて急冷され、排出口９より排出
される。一方冷却用空気は高温焼塊層６と熱交換
し、バーナ２の燃焼用空気として回収される他は
排気口８より大気に放出されるか、またはその一
部は他装置の燃焼用空気等として回収される。

次にこの冷却装置作動中の焼塊の挙動について
説明すると、ロータリーキルン１よりの高温焼塊
はグレート５上に落下した時点で既にロータリー
キルン１の回転による分級効果により大径の高温
焼塊６ａと小径の高温焼塊６ｂとにある程度分か
れているが、これらの高温焼塊は出口９側へ搬送
されるに従つて大径の高温焼塊６ａが小径の高温
焼塊６ｂを両側壁１０側に押しやりついにグレー
ト５の中央部には大径の高温焼塊６ａが位置し、
側壁面１０，１０に沿つて小径の高温焼塊６ｂが
位置するようになり、グレート５上にはその高温
焼塊の大小による焼塊分布状態の相違が生じる。
つまり、第３図に示す如く、グレート５の両側部
には細粒層Ａが形成され、この細粒層は中央部の
粗粒層に比較して通気抵抗が大であるため一の送
風機から冷却空気の供給を受けるときは極端な冷
却不足となつてしまい、細粒層の置する部分の火
格子５ｂは粗粒層の位置する中央の火格子と比較
してきわめて短時間で焼損する。

この対策とし第６図に示す火格子５b″を細粒層
に使用してみた。この火格子では冷却空気通路用
開口部たる小孔５a′を多数千鳥形に火格子上面に
配置し、火格子板の強度保持可能の範囲で冷却空
気通過用開口５a′の合計面積を大にしたものに
し、第８図に示すように粗粒層用火格子５ａと並
び装置の側面側に配置した。しかし火格子の強度
の制限から孔数の増加に制限があり細粒層用とし
ては必ずしも満足できるものではなかつた。

〈実施例〉 第７図はこの考案の実施例にかゝる細粒層用の
火格子５ｂの斜視図である。この場合冷却空気通
過用開口部を複数の細幅のスリツト５b′により形
成する。このスリツトは従来の丸小孔の冷却空気
通過用開口部を火格子長手方向に連続したような
ものであり、単位火格子の冷却用空気の通過面積
を容易に大にすることができる。このスリツトは
火格子の強度の低下が少なく、かつ焼塊冷却効果
を大にした。また火格子が第６図のように多数の
小孔をもつものであると、この小孔は焼塊が嵌り
込み圧潰される機会が多く、その繰り返し荷重を
火格子に与えることになるのに対し、スリツトの
場合はスリツトに沿い焼塊粒子が滑り押し進めら
れるために火格子に無理な力が加わらず破損は少
くなつた。

この考案を実施することにより、新設、既設を
問わず空気量を大きく必要とする個所に通気量の
大なる火格子を配置し通気抵抗の大きい細粒層に
対しても十分な量の冷却用空気を通過させること
ができ、焼塊の冷却を効率良く行うことができる
と共に火格子の焼損を防止することができる。

また従来の装置のように火格子下に長手方向の
仕切りによる複数室の形成、これに伴う各室への
冷却空気量の制御手段、要すれば複数の風圧の異
る送風機等の必要もなく、所望の場所への冷却空
気量の増加、設定が一の送風機ででき、冷却空気
通過面積の大きい火格子の選択配置で済み格別の
冷却装置の改造も必要とせず、細幅のスリツトに
して火格子の合計したスリツト開口面積を単位火
格子面積に比し大きいものとし、火格子通過の風
量を増大し、細幅スリツトにより火格子より落下
する焼塊粒子の量を低減できるなど種々の効果を
奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は焼塊冷却装置の断面図、第２図は第１
図の−線による断面図、第３図はグレートの
平面図、第４図はこの考案に係る焼塊冷却装置の
断面図、第５図は第４図の拡大部分図、第６図は
細粒層に配置する小孔付きの火格子の斜視図、第
７図は本考案の実施に使用する細幅スリツト付き
火格子で細粒層に配置する火格子の斜視図、第８
図は第６図の火格子と粗粒層用の火格子とを並べ
配置した斜視図である。 ３……焼塊冷却装置本体、５ａ，５ｂ……火格
子、５a′……小孔、５b′……スリツト、６……焼
塊層、６ａ……大径焼塊、６ｂ……細粒、１５…
…小孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 焼塊の移動に伴つて装置側壁側に移動した細粒
   を冷却するものにおいて、細粒層形成部に位置す
   る火格子を細幅スリツト付きの火格子とし、その
   冷却空気通過用の細幅スリツト開口部の単位火格
   子についての合計開口面積を粗粒層形成部に位置
   する小孔付きの火格子の単位火格子についての合
   計開口面積よりも大とした冷却率を高めた焼塊冷
   却装置。