DD229773B1 - Drehrohrkuehler - Google Patents

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Drehrohrkühler zur thermischen Behandlung von körnigem und/oder staubförmigem Material, beispielsweise Zementklinker, insbesondere die Befestigung der Einbauten.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, beispielsweise in der chemischen oder Baustoffindustrie, für die thermische Behandlung durch Wärmetausch zwischen körnigem oder staubförmigem Material und einem Gas Drehrohre einzusetzen.

Die wesentlichste Aufgabe eines Drehrohrkühlers zur Behandlung von körnigen und/oder staubförmigen Materialien, wie z.B. Zementklinker, besteht darin, die Enthalpie des thermisch behandelten Materials maximal zurückzugewinnen und die Temperatur des aus dem Kühler austretenden Materials so zu begrenzen, daß nachfolgende Lager- und verfahrenstechnische Prozesse dadurch nicht negativ beeinflußt werden. Eine entscheidende Voraussetzung dafür bildet die Art und Weise der Feuerfestauskleidung derartiger Kühler und ihrer metallischen Einbauten

Beim Dreh rohrkühler werden im allgemeinen vier Zonen unterschieden:

— ausgemauerte Einlaufzone ohne Einbauten

— ausgemauerte Zone mit hoch hitzebeständigen Einbauten

— ausgemauerte Zone mit weniger hitzebeständigen Einbauten

— nichtausgemauerte Auslaufzonen mit Einbauten.

Im entscheidenden Maße hängt der Kühleffekt von der Ausgestaltung der bei den wärmeisolierten Zonen ab, die mit Einbauten versehen sind. Bekannt sind offene und geschlossene Einbauten. Offene Einbauten haben eine große Eigenmasse. Sie können durch Wärmespannungen leicht zu Bruch gehen und stören durch ihre Befestigung am Zylindermantel empfindlich den Ausmauerungsverband.

Wenn eine Befestigungsschraube, die während einer Umdrehung des Kühlerzylinders wechselnden Beanspruchungen ausgesetzt ist, beispielsweise durch Verzunderung und übermäßige Dehnung abreißt, dann kann das Einbauteil nicht mehr am Zylinder gehalten werden. Das Einbauteil fällt ab, zerbricht und zerschlägt bzw. deformiert auf seinem Wege zum Kühlerauslauf die anderen Einbauten und beschädigt die Ausmauerung.

Zur Auswechselung von beschädigten Einbauten in Drehrohren ist es bekannt, die Hubschaufeln lösbar von den Trägerelementen zur Aufnahme der Einbauten auszuführen. Die Trägerelemente sind als Hohlkörper ausgebildet und mit dem Drehrohrzylinder verbunden. Das Trägerelement ist mit zwei Ösen versehen, an denen die Hubschaufeln angeschraubt werden, wodurch eine lösbare und kraftschlüssige Verbindung zwischen Trägerelement und Hubschaufel entsteht.

Der Nachteil dieser Befestigungsart besteht darin, daß ein Abreißen der Hubschaufeln von den Trägerelementen nicht vermieden werden kann, da die Befestigungsschrauben einer wechselnden Beanspruchung und hoher Temperaturbelastung ausgesetzt sind. Die Schrauben verlieren infolge der hohen thermischen und mechanischen Belastung ihre Zugfestigkeit. Es besteht die Gefahr des Zerreißens der Schrauben und damit die Beschädigung des Kühlers und seiner Feuerfestauskleidung durch abgefallene Hubschaufeln.

Weiterhin ist es bekannt, daß die Hubschaufeln zur Erzeugung eines gleichmäßigen Materialschleiers und damit zur Verbesserung des thermischen Wirkungsgrades des Drehrohres im Drehrohr in Schraubenform angeordnet sind.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Betriebszuverlässigkeit der Kühler und der gesamten Anlage zu erhöhen und gleichzeitig den Kühlerwirkungsgrad zu verbessern und die Materialaustrittstemperatur aus dem Kühler zu senken.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, durch entsprechende Anordnung und Befestigung der Hubeinbauten eine bessere Verteilung des Materials und damit die Verbesserung des Wärmetausches zwischen Material und Gasstrom zu erreichen. Erfindungsgemäß wird dieses dadurch erreicht, daß der in vier Zonen unterteilte Drehrohrkühler zur Behandlung von körnigem und/oder staubförmigem Material, wie beispielsweise Zementklinker, mit Hubelementen versehen ist, die grundsätzlich schraubenlos durch Steckverbindungen in einem am Zylinder des Drehrohrkühler befestigten Aufnahmebalken formschlüssig

angeordnet sind. Der Fuß der Hubelemente ist T-förmig, zylindrisch oder schwalbenschwanzförmig ausgebildet und in dem an der Zylinderwand des Drehrohrkühlers befestigten Aufnahmebalken formschlüssig angeordnet.

Durch die formschlüssige Befestigung der Hubelemente wird erreicht, daß die auf die Hubelemente und ihre Befestigung wirkenden stark wechselnden Beanspruchungen über den Aufnahmebalken in den Metallzylinder abgeleitet und somit von der Feuerfestauskleidung der Drehtrommel ferngehalten werden. Durch die formschlüssige Befestigung sind die Hubelemente jederzeit lösbar. Außerdem werden Schrauben zum Befestigen der Hubelemente nicht mehr benötigt.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: die schematische Darstellung eines Drehrohrkühlers im Schnitt;

Fig. 2 bis 4: Anordnung jeweils eines Aufnahmebalkens mit Hubelementen als Teilschnitt;

Ein Drehrohrkühler I ist entsprechend derthermischen und mechanischen Belastung vorzugsweise in vier Zonen unterteilt. Die dem Einlauf 2 folgende erste Zone ist als Einlaufzone 3 mit einer Feuerfestauskleidung 4 versehen. In dieser Zone sind im allgemeinen keine Hubeinbauten vorgesehen.

Eine bis drei Reihen Höcker können jedoch von Vorteil sein, um das Klinkerbett aufzureißen und große Klinkerbrocken zu zerkleinern.

Die folgende Wärmetauschzone 5 ist mit einer Feuerfestauskleidung 6 ausgestattet. Diese Zone ist mit Hubelementen ausgerüstet.

Damit Materialstauungen durch die Hubeinbauten weitgehend vermieden werden, sind in den ersten Reihen beispielsweise drei in den folgenden Reihen sechs und in den nachgeordneten Reihen zwölf Hubelemente schraubenförmig am Umfang des Zylinders angeordnet.

Die Hubeinbauten in den ersten Reihen bestehen vorzugsweise aus höckerförmigen Hubelementen 13. Diese können vorteilhaft schon in der ausgemauerten Einlaufzone in der Anordnung zwischen einer oder drei Reihen eingebaut werden, um bereits zu einem frühen Zeitpunkt das heiße Klinkerbett aufzureißen und vorzuzerkleinern.

In der dritten Wärmetauscherzone 7 ist die entsprechende Wärmeisolierung als Außenisolierung 8 angeordnet. Im Inneren der Wärmetauscherzone sind ebenfalls Hubelemente sowie Verschleißauskleidungen 15 beispielsweise Verschleißbleche angebracht. Die sich daran anschließende Auslaufzone 9 mit dem Auslauf 10 ist nicht wärmeisoliert jedoch mit Hubeinbauten und Verschleißauskleidungen versehen. In diesem Bereich ragt die Wassereindüsung 11 hinein. Der Kühler ist am Auslauf offen ausgeführt. Zur Anordnung und Befestigung der Hubelemente sind an der Innenwand 16 des Drehrohrkühlerzylinders Aufnahmebalken 12 schraubenlos angeordnet. Diese Aufnahmebalken sind mit einer schwalbenschwanz-, zylindrischen oder T-Führung zur formschlüssigen Aufnahme der Hubelemente versehen. Der Fuß der Hubelemente ist entsprechend den Aufnahmebalken als Schwalbenschwanzausführung 17 als zylindrische Führung 18 oder als T-Führung 19 ausgebildet. Mittels dieser Führungen sind die Hubeinbauten in den Aufnahmebalken verschiebbar und können an den vorbestimmten Stellen arretiert werden.

In der Auslaufzone 9 bzw. im Auslauf 10 ist eine Wassereindüsung 11 ein- und verstellbar angeordnet. Zur Erhöhung der Verdüsungsintensität ist außerdem eine Druckluftzuführung vorgesehen.

In der Wärmetauscherzone 5 sind nach den höckerartigen Hubelementen 13 weitere Reihen mit vorzugsweise offenen Hubelementen (Hubschaufeln) 14 angeordnet.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird durch die Kombination der Anordnung der Wärmeisolierung und der Hubelemente sowie der Verschleißauskleidung sowohl die Betriebszuverlässigkeit erhöht als auch die Materialaustrittstemperatur aus dem Kühler gesenkt.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Drehrohrkühler zur Behandlung von körnigem und/oder staubförmigem Material, beispielsweise Zementklinker, mit Aufteilung des Drehrohrkühlers in eine Einlaufzone, zwei Wärmetauscherzonen und eine Auslaufzone und an der Innenseite der Zylinderwand angeordneten zweigeteilten Einbauten mit einem fest mit der Wandung verbundenen Aufnahmebalken und an diesem lösbar angebrachten Hubelementen, gekennzeichnet dadurch, daß der Fuß der Hubelemente (13,14) T-förmig, zylindrisch oder schwalbenschwanzförmig ausgebildet ist und in dem fest an der Zylinderwand des Drehrohrkühlers (1) befindlichen Aufnahmebalken (12) formschlüssig angeordnet ist.