NO320620B1 - Stallofter for rotasjonsovn - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en stålløfter for å forbedre blandingen av

innholdet i en roterende kalsineringsovn.

Roterende kalsineringsovner blir brukt for å kalsinere forskjellige materialer, deriblant såkalt grønn koks. Partikkelformet grønn koks blir matet inn i en ende av den skrå roterende, generelt sylinderformede ovn, og brennere nær utgangsenden av ovnen gir varme for å omforme grønn koks til kalsinert koks mens koksen beveger seg gjennom kalsinereren. For å oppnå jevnhet i kalsinering, er det beleilig å benytte løftere (blandere) i det minste i en del av kalsinererens indre. Kalsinererens indre er typisk foret med ildfast materiale for å beskytte kalsinererens skall mot den høye kal-sineringstemperatur. Blandere bestående av forsterket ildfast materiale er typisk plassert i et mønster på kalsinererens indre. Disse blandere stikker inn i ovnens indre utenfor overflaten av den ildfaste foring, og hjelper til med blandingen og omrøringen av det partikkelformede materialet som blir kalsinert, og resulterer i et mer jevnt kalsinert materiale enn man ellers ville oppnå i fravær av blandere.

Blandere utformet av ildfast materiale er tilfredsstillende opp til et punkt, men over en periode på flere måneder til ett eller to år, vil disse blandere degraderes ved splintring og smuldring, og resultere i redusert kalsineringseffektivitet mellom avstengninger for reparasjon. Tidligere, når kalsinerere har stengt for planlagt ved-likehold, har reparasjon av ildfaste blandere vært nødvendig.

I tillegg til de ildfaste blandere som er diskutert ovenfor, er en løfter av støpegods tilgjengelig fra Fuller Mineral Processing, Inc. av Betlehem, Pennsylvania. Denne løfter omfatter et temmelig komplisert forankringssystem, omfattende flere støtteposter som strekker seg gjennom ovnens skall. Fra teknikkens stand skal også vises til US 4 172701.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse, er en fabrikkert stålløfter frembrakt for erstatning av den konvensjonelle ildfaste blander. Stålløfteren er tilpasset for feste på ovnens skall, og er utformet for effektivt å blande ovnens innhold og å ha en lengre levetid enn ildfaste blandere.

Det er følgelig et mål for denne oppfinnelsen å overvinne vanskelighetene med ildfaste blandere i roterende kalsineringsovner. Det er et videre mål å frembringe en blander som lett kan fremstilles og installeres, og som vil være meget mer holdbar enn eksisterende blandere. Dette oppnås med stålløfteren ifølge foreliggende oppfinnelse slik den er definert med de i kravene anførte trekk.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor figur 1 viser et utsnittsriss av en kalsinerer som viser et mønster av blandere på det indre av kalsinereren, figur 2 viser et oppriss sett bakfra, delvis i utsnitt, som viser en fabrikkert løfter ifølge oppfinnelsen, figur 3 viser et sideriss, delvis i utsnitt, som viser en fabrikkert løfter ifølge oppfinnelsen og figur 4 viser et perspektivriss som viser en fabrikkert løfter ifølge oppfinnelsen.

Som vist på figurene 2, 3 og 4, omfatter en fabrikkert løfter, vist generelt ved 10, en baseplate 12 festet ved sveisinger 14 til ovnens skall 16. Baseplaten 12 omfatter et lufthull (ikke vist) for å hindre oppbygging av gasstrykk under baseplaten 12. En forankringspost 20 er festet på baseplaten 12 ved sveisinger 22, og strekker seg inn i ovnens indre, spesielt like forbi tykkelsen av den ildfaste foring i ovnens skall.

En såleplate 24 er festet på forankringsposten 20 ved sveisinger 26, og omfatter en kortere seksjon 28 og en lengre seksjon 30.

En frontplate 32 er festet på den korte seksjon av såleplaten 28 ved sveisinger 34, og strekker seg på skrå bakover over forankringsposten 20.

Et par vinkelplater 34 og 36 i form av trekantede plater er festet på såleplaten 24 og frontplaten 32 for å gi stivhet og understøttelse til løfteren, spesielt til frontplaten 32.

Som det best kan ses på figur 2, er vinkelplatene 34 og 36 plassert utenfor diameteren av forankringsposten 20, og gir i kombinasjon med frontplaten 32 beskyttelse mot strålevarme for forbindelsen av forankringsposten med såleplaten.

Som vist på figur 4 ligger såleplaten 24 over det ildfaste materialet 40 som forer det indre av ovnen.

Det vil være klart at variasjoner av den strukturen som er vist på figurene 2 og 3 kunne benyttes. For eksempel, den spisse vinkelen mellom frontplaten og såleplaten kunne være mer eller mindre enn vist, og formen av de forskjellige segmenter av løfteren kunne endres. For eksempel, frontplaten kunne ha en plogform for å forbedre blanding av ovnens innhold.

Løfteren ifølge oppfinnelsen er fabrikkert av en sveisbar legering som er egnet for høy temperaturbruk. En foretrukket legering for løfteren er en nikkelbasert legering bestående av omkring 45 % nikkel, 25 % krom, 18 % jern, 1,25 % silisium og 3 % hver av molybden, niob og wolfram.

For bruk av løfteren ifølge oppfinnelsen blir en gruppe løftere plassert i et mønster på det indre av en ovn 18 som vist på figur 1. Overflateplatene 32 av løfteren 10 er skråstilt tilbake fra retningen av ovnens rotasjon, slik at frontoverflaten 38 på frontplatene 32 er i kontakt med partikkelmaterialet som blir kalsinert.

En løfter ifølge oppfinnelsen er fremstilt av en sveisbar legering tilpasset for å motstå de harde operasjonsforhold. I en kommersiell ovn kan baseplaten 12 være en 8 tommers diameters sirkel med 1 tommes tykkelsen, forankringsposten 20 en 2,5 tommers diameters stang, frontplaten 32 omkring en kvadrat fot av 1 tommes plate, vinkelplatene 34 og 35 kunne være liksidede trekanter av 1 tommes plate, og såleplaten 24 en 1 tommes plate omkring 20 x 12 tommer. Bunnen av såleplaten 24 ligger over toppen av en ildfast foring (ikke vist) mellom ovnens skall og bunnen av såleplaten 24.

I dette eksempel ble løftere i hovedsak som beskrevet ovenfor og vist på figurene 2 og 3, installert i en kommersiell kokskalsineringsovn. Etter tre måneder av kontinuerlig bruk ble ovnens indre inspisert, og løfterene viste ingen vesentlig degradering. Konvensjonelle støpte, ildfaste løftere i liknende forhold viser typisk betydelig degradering.

Claims (5)

1. Stålløfter for å forbedre blandingen av innholdet i en roterende kalsineringsovn (18), karakterisert ved at den omfatter en baseplate (12) tilpasset for feste til en indre overflate av et skall (16) av ovnen (18), en forankringspost (20) festet til baseplaten (12) slik at den strekker seg oppover fra denne, en såleplate (24, 28) festet til den øvre ende av forankringsposten (20), og orientert i et plan i hovedsak parallelt med planet for baseplaten (12), en frontplate (32) festet til såleplaten (24, 28) slik at den strekker seg oppover fra denne og danner en spiss vinkel mellom frontplaten (32) og såleplaten (24, 28), og minst én støttedel festet på frontplaten (32) og såleplaten (24, 28), hvor støttedelen er tilpasset til å holde orienteringen av frontplaten (32) i forhold til såleplaten (24, 28).

2. Løfter ifølge krav 1, karakterisert ved at støttedel(ene) omfatter et par vinkelplater festet på toppen av såleplaten (24, 28) og på undersiden av frontplaten (32).

3. Løfter ifølge krav 2, karakterisert ved at vinkelplatene er plassert mellom den ytre kant at frontplaten (32) og den ytre diameter av forankringsposten (20).

4. Løfter ifølge krav 3, karakterisert ved at frontplaten (32) er festet til en ende av såleplaten (24, 28) nær forbindelsen mellom såleplaten (24, 28) og forankringsposten (20), og at frontplaten (32) strekker seg fra enden av såleplaten (24, 28) tilbake over forankringsposten (20), slik at frontplaten (32) og vinkelplatene skjermer toppen av forankringsposten (20) mot strålevarme.

5. Ildfast foret roterende ovn for å kalsinere partikkelformet fast materiale, karakterisert ved at ovnen omfatter flere stålløftere anordnet atskilt rundt i det minste en del av ovnen, at hver løfter omfatter en baseplate (12) festet på en indre overflate av ovnen, en forankringspost (20) festet på baseplaten (12) slik at den strekker seg oppover fra denne, en såleplate (24, 28) festet på den øvre ende av forankringsposten (20) og orientert i et plan som er i det vesentlige parallelt med baseplatens (12) plan, en frontplate (32) festet på såleplaten (24, 28) slik at den strekker seg opp fra denne og danner en spiss vinkel mellom frontplaten (32) og såleplaten (24, 28), og at et par vinkelplater er festet på toppen av såleplaten (24, 28) og på undersiden av frontplaten (32).