DE3824083A1

DE3824083A1 - Device for protecting the opening of a rotary tube furnace

Info

Publication number: DE3824083A1
Application number: DE19883824083
Authority: DE
Inventors: Alain Lefebvre
Original assignee: Fives Cail Babcock SA
Current assignee: Fives Cail Babcock SA
Priority date: 1987-07-17
Filing date: 1988-07-15
Publication date: 1989-01-26
Also published as: DK399888D0; JPH01260288A; FR2618215B1; DK399888A; DK168134C; FR2618215A1; DK168134B1; JP2581768B2

Abstract

Protective device for the opening of a rotary tube furnace, consisting of a ring which is formed from a number of pieces fastened side by side on the casing of the furnace, each piece having a first part for fastening on the casing of the furnace on the inside thereof, a second part which extends transversely to the first outside the furnace, and a nose which extends from the transition zone of the first to the second part towards the axis of the furnace. In order to reduce the thermal stresses and the wear on the pieces (14) forming the device, each of them has, moreover, on its outer part (22) opposite the end adjoining the nose (24) a flange (26) which extends in a direction approximately parallel to the direction of the inner part (16), the nose (24) extending axially forwards in a direction which forms an angle (A) of a maximum of 50@ with the axis of the furnace, and forming with the flange a cavity filled with a protective material (28), and the nose and the flange being provided with inner edges (30) which retain the material in the cavity. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schutz der Öffnung eines Drehrohrofens am Austragsende für die hei ßen Produkte, welche aus einem von mehreren Stücken aus hitzebeständigem Metall gebildeten Ring besteht, die Sei te an Seite am Mantel des Ofens befestigt sind, wobei je des Stück einen ersten innen am Mantel des Ofens zu be festigenden Teil enthält, einen zweiten, sich quer zum ersten außerhalb des Ofens erstreckenden Teil und eine Nase enthält, die sich von der Übergangszone des ersten zum zweiten Teil zur Achse des Ofens hin erstreckt. The invention relates to a device for protecting the Opening of a rotary kiln at the discharge end for the hot products that consist of one of several pieces heat-resistant metal formed ring, which is te are attached to the side of the furnace, whereby each of the piece to be first on the inside of the furnace shell contains part, a second, transversely to first part extending outside the furnace and one Contains nose that extends from the transition zone of the first extends to the second part to the axis of the furnace.

Ein derartiger Schutzring ist hohen Temperaturen ausge setzt und bei abschleifend wirkenden verarbeiteten Pro dukten starker Abnutzung unterworfen. Seine Lebensdauer ist daher relativ gering, und die Segmente, die ihn bil den, müssen häufig ersetzt werden; da sie ziemlich kom plizierte Stücke sind, im allgemeinen aus Stahlguß, ist ihr Ersatz kostspielig.Such a protective ring is out of high temperatures sets and with abrasive processed pro products subject to heavy wear. Its lifespan is therefore relatively small, and the segments that make it bil that need to be replaced frequently; since they are pretty com pleated pieces are, generally made of cast steel, is their replacement costly.

Es wurde vorgeschlagen, den Schutzring aus feuerfestem Beton herzustellen; aber die Durchführung dieser Lösung hat zu Schwierigkeiten geführt, und obwohl die Abnutzung geringer ist, wurde die Lebensdauer des Ringes bemerkens werterweise nicht erhöht, denn es bilden sich Risse im Beton, die eine relativ schnelle Zerstörung des Ringes hervorrufen.It has been proposed to make the protective ring from fireproof To manufacture concrete; but the implementation of this solution has caused difficulties, and although wear is less, the life of the ring became noticeable not increased, because cracks form in the Concrete, which is a relatively quick destruction of the ring cause.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die thermischen Spannungen und den Antrieb, den die den Schutzring bilden den Stücke aus hitzebeständigem Metall erleiden müssen, zu verringern.The invention has for its object the thermal Voltages and the drive that form the guard ring the pieces of heat-resistant metal must suffer reduce.

Erfindungsgemäß weist jedes Stück außerdem einen Block aus einem Schutzmaterial auf, der an seiner Stelle auf der Fläche vor dem zweiten Teil jedes Stückes einerseits durch einen Rand der Nase, die sich axial nach vorn in einer Richtung erstreckt, die mit der Achse des Ofens einen Win kel von höchstens 50° bildet, und andererseits durch Befestigungsmittel gehalten wird, die mit dem zweiten Teil verbunden sind.According to the invention, each piece also has a block a protective material that is in its place on the Area before the second part of each piece an edge of the nose that extends axially forward in one Direction extends with the axis of the furnace a win forms a maximum of 50 °, and on the other hand by Fastener is held with the second Part are connected.

Diese Befestigungsmittel können aus einem Flansch beste hen, der mit dem äußeren Ende des zweiten Teiles jedes Stückes verbunden ist und sich nach vorn in einer Rich tung erstreckt, die annähernd parallel zu derjenigen des ersten Teiles verläuft, wobei dieser Flansch mit einem inneren Rand an seinem Vorderende versehen ist. Der Flansch kann mit dem zweiten Teil der Stücke zusammenge gossen oder an diesem durch Schrauben oder Bolzen be festigt sein. Das Vorderende des Flansches steht vor zugsweise gegenüber dem Ende der Nase zurück, um seinen Verschleiß durch das herabfallende Produkt aus dem Ofen zu vermeiden.These fasteners can be best from a flange hen that with the outer end of the second part of each Piece is connected and moving forward in a rich tion extends approximately parallel to that of the first part runs, this flange with a inner edge is provided at its front end. The Flange can be mated with the second part of the pieces pour or on this by screws or bolts be consolidated. The front end of the flange protrudes preferably back towards the end of his nose Wear from falling product from the oven to avoid.

Die Befestigungsmittel können auch aus Verankerungsele menten bestehen, die am zweiten Teil der Stücke befestigt oder mit einer Platte verbunden sind, die als Sockel für den Block dient und mit Schrauben oder Bolzen am Ende des zweiten Teiles befestigt ist.The fasteners can also be made from anchoring elements elements exist that are attached to the second part of the pieces or connected to a plate that serves as a base for serves the block and with screws or bolts at the end the second part is attached.

Der zweite Teil der Stücke könnte in bezug auf eine zur Achse des Ofens senkrechte Ebene leicht nach hinten ge neigt sein. Er könnte einen hinteren Rand aufweisen, der mit einem Wulst an seiner hinteren Fläche einen Sitz für eine Dichtung bildet, die eine Abdichtung mit einer zum Mantel des Ofens konzentrischen Umhüllung sicherstellt, die mit diesem einen Kanal für die Zir kulation der Kühlluft bildet.The second part of the pieces could be related to one Axis of the furnace vertical plane slightly backwards tends to be. It could have a trailing edge the one with a bead on its rear surface Seat for a seal that forms a seal with a casing concentric with the furnace shell ensures that with this one channel for the Zir Formation of cooling air forms.

Die den Schutzring bildenden Stücke sind mit Anschlägen und Vorsprüngen versehen, die ein genaues Positionieren auf dem Mantel des Ofens und die Zirkulation der Kühl luft zwischen diesem und den Stücken ermöglichen.The pieces forming the guard ring are with stops and protrusions that provide accurate positioning on the jacket of the furnace and the circulation of the cooling allow air between this and the pieces.

Andere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Lek türe der nachstehenden Beschreibung mit der Zeichnung, welche als nicht beschränkende Beispiele drei Ausfüh rungsformen darstellt. Es zeigtOther features of the invention result from the Lek door of the description below with the drawing, which, as non-limiting examples, three versions forms. It shows

Fig. 1 einen Teil-Längsschnitt des Endes eines Dreh rohrofens, der mit einem Schutzring gemäß der Erfindung ausgerüstet ist, Fig. 1 is a partial longitudinal section of the end of a rotary kiln which is equipped with a guard ring according to the invention,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines der den Schutzring bildenden Stücke, und Fig. 2 is a side view of one of the pieces forming the guard ring, and

Fig. 3 und 4 Längsschnitte von zwei Varianten. FIGS. 3 and 4 are longitudinal sections of two variants.

Der dargestellte Ofen besteht aus einem metallischen Mantel 10 und einer inneren Auskleidung 12 aus feuer festem Material. Die Achse des Ofens verläuft parallel zum Mantel, der im Schnitt in Fig. 1 dargestellt ist. The furnace shown consists of a metallic jacket 10 and an inner lining 12 made of refractory material. The axis of the furnace runs parallel to the jacket, which is shown in section in Fig. 1.

Der Schutzring besteht aus einer Reihe von identischen Stücken 14 aus hitzebeständigem Stahl, die Seite an Sei te um den Mantel herum angeordnet sind.The protective ring consists of a series of identical pieces 14 made of heat-resistant steel, which are arranged side by side around the jacket.

Jedes Stück 14 weist einen ersten Teil 16 auf, der an der Innenseite des Mantels des Ofens mit Bolzen 18 befestigt ist und am Mantel mit Vorsprüngen 20 anliegt, die zwi schen dem Mantel und den Stücken 14 Durchlässe für die Kühlluft ermöglichen; dieser Teil der Stücke ist von der feuerfesten Auskleidung 12 überdeckt. An das vordere Ende dieses inneren Teiles 16 der Stücke 14 schließen sich ein zweiter Teil 22 und eine Nase 24 an, die sich nach außen bzw. zur Achse des Ofens hin erstrecken.Each piece 14 has a first part 16 which is fastened to the inside of the jacket of the furnace with bolts 18 and bears against the jacket with projections 20 which allow passages for the cooling air between the jacket and the pieces 14 ; this part of the pieces is covered by the refractory lining 12 . At the front end of this inner part 16 of the pieces 14 there is a second part 22 and a nose 24 , which extend outwards or towards the axis of the furnace.

Die Nase 24 ist nach vorn geneigt und bildet mit der Achse des Ofens einen Winkel A von höchstens 50°. Die Nasen bilden einen kegelstumpfförmigen Ring, der bewirkt, daß die Einspannung und damit die Stabilität der feuer festen Auskleidung 12 des Ofens verstärkt wird, die einem axialen Druck stromabwärts infolge der Neigung des Ofens ausgesetzt ist.The nose 24 is inclined forward and forms an angle A of at most 50 ° with the axis of the furnace. The tabs form a frusto-conical ring which acts to increase the clamping and hence the stability of the refractory lining 12 of the furnace which is subjected to axial pressure downstream due to the inclination of the furnace.

Der äußere Teil 22 der Stücke 14 in bezug auf eine zur Achse des Ofens senkrechte Ebene nach hinten leicht geneigt. An seinem äußeren Ende trägt er einen Flansch 26, der sich parallel zur Achse des Ofens nach vorn und nach hinten erstreckt. Der vordere Teil des Flansches 26 bil det mit der Nase 24 einen Hohlraum, der mit einem Schutz material 28, etwa einem feuerfesten Beton gefüllt ist. Der Flansch und die Nase sind mit inneren Rändern 30 versehen, die das Material in dem Hohlraum festhalten; zu dem selben Zweck sind Verankerungselemente 32 am Teil 22 der Stücke befestigt. Das vordere Ende des Flansches 26 steht gegenüber demjenigen der Nase leicht zurück, wodurch sein Abrieb und der des Materials 28 durch das aus dem Ofen fallende Produkt vermieden werden kann.The outer part 22 of the pieces 14 is slightly inclined rearwards with respect to a plane perpendicular to the axis of the furnace. At its outer end it carries a flange 26 which extends forwards and backwards parallel to the axis of the furnace. The front part of the flange 26 bil det with the nose 24 a cavity which is filled with a protective material 28 , such as a refractory concrete. The flange and nose are provided with inner edges 30 which hold the material in the cavity; anchor members 32 are attached to part 22 of the pieces for the same purpose. The front end of the flange 26 is slightly behind that of the nose, whereby its abrasion and that of the material 28 can be avoided by the product falling out of the oven.

Der hintere Teil des Flansches 26 bildet mit einem Wulst 33 an der hinteren Fläche des Teiles 22 einen Sitz für eine Dichtung 34, die für die Abdichtung zwischen den Stücken 14 und einer Umhüllung 36 sorgt, die konzentrisch zum Mantel 10 des Ofens ist. Die Umhüllung 36, der Man tel 10 und eine zylindrische, zu diesen konzentrische zylindrische Zwischenwand 41 begrenzen zwei konzentrische Durchlässe mit ringförmigem Querschnitt für die Zirkula tion der Kühlluft. Diese wird in den inneren Durchlaß in einem gewissen Abstand von seinem geschlossenen Ende eingeblasen, erfaßt die äußere Oberfläche des Mantels des Ofens, dringt durch Löcher 38 im Mantel in die Zwi schenräume ein, die durch die Vorsprünge 20 zwischen den Stücken 14 und dem Mantel entstehen, entweicht durch Ka näle, die zwischen dem Mantel und den Stücken 14 durch Anliegen von Anschlägen 40 am Ende des Mantels gebildet sind, und strömt in umgekehrter Richtung in den äußeren Durchlaß entlang der Umhüllung 36.The rear part of the flange 26 forms, with a bead 33 on the rear surface of the part 22, a seat for a seal 34 , which provides the seal between the pieces 14 and an envelope 36 , which is concentric with the casing 10 of the furnace. The envelope 36 , the man tel 10 and a cylindrical, concentric to this cylindrical partition 41 limit two concentric passages with an annular cross-section for the circulation of the cooling air. This is blown into the inner passage at a certain distance from its closed end, detects the outer surface of the jacket of the furnace, penetrates through holes 38 in the jacket in the inter mediate spaces created by the projections 20 between the pieces 14 and the jacket , escapes through channels that are formed between the jacket and the pieces 14 by abutment of stops 40 at the end of the jacket, and flows in the opposite direction into the outer passage along the envelope 36th

Die Vorsprünge 20 und die Anschläge 40 sorgen für ein genaues Positionieren der Stücke 14 auf dem Mantel des Ofens bei voller Zirkulation der Kühlluft. Die Auflage flächen entsprechend reduzierter Vorsprünge 20 ermögli chen die Beibehaltung derselben Form der Stücke 14 für verschiedene Durchmesser des Mantels des Ofens.The projections 20 and the stops 40 ensure an accurate positioning of the pieces 14 on the jacket of the furnace with full circulation of the cooling air. The support surfaces correspondingly reduced projections 20 enable the same shape of the pieces 14 to be maintained for different diameters of the jacket of the furnace.

In der Ausführungsform der Fig. 3 ist der Flansch 26 durch Bolzen 27 am äußeren Ende des Teiles 22 befestigt. Im Hohlraum zwischen dem Flansch und der Nase ist ein Schutzblock 28 untergebracht, beispielsweise aus feuer festem Beton, der an seiner Stelle durch die Ränder der Nase und des Flansches festgehalten ist. Diese Blöcke, die vorgegossen sind und eine der Form des Hohlraumes angepaßte Form besitzen, können leicht ersetzt werden, wenn sie abgenutzt oder zerstört sind, indem die Flan sche 26 demontiert werden, ohne daß es erforderlich ist, den Schutzring zu demontieren.In the embodiment of FIG. 3, the flange 26 is fastened by bolts 27 to the outer end of the part 22 . A protective block 28 is housed in the cavity between the flange and the nose, for example made of refractory concrete, which is held in place by the edges of the nose and the flange. These blocks, which are pre-cast and have a shape adapted to the shape of the cavity, can easily be replaced if they are worn or destroyed by dismantling the flanges 26 without the need to dismantle the protective ring.

Bei der Ausführungsform der Fig. 4 ist der Block 28 mit einer Metallplatte 29 durch Verankerungselemente 32 ver bunden, die im Block beim Gießen eingelassen sind. Diese Platte dient als Auflage für den Block und liegt an dem Teil 22 der Stücke 14 an. Sie weist einen Teil auf, der über den Block hinaussteht und zu ihrer Befestigung an den Stücken 14 mittels Schrauben oder Bolzen 31 dient. Bei dieser Ausführungsform wurde der äußere Flansch fort gelassen. Als Variante könnte man einen Flansch vorsehen, der mit der Platte 29 verbunden ist oder am Teil 22 mittels Bolzen 31 befestigt ist.In the embodiment of FIG. 4, the block 28 is connected to a metal plate 29 by anchoring elements 32 , which are embedded in the block during casting. This plate serves as a support for the block and abuts the part 22 of the pieces 14 . It has a part which protrudes beyond the block and is used for fastening it to the pieces 14 by means of screws or bolts 31 . In this embodiment, the outer flange has been omitted. As a variant, a flange could be provided which is connected to the plate 29 or is fastened to the part 22 by means of bolts 31 .

Selbstverständlich befinden sich alle Modifikationen, die an den beschriebenen Ausführungsformen durch Auswechs lung technisch gleichwertiger Mittel vorgenommen werden, im Rahmen der Erfindung.Of course there are all modifications on the described embodiments by replacement technically equivalent means are made, within the scope of the invention.

Claims

1. Protective device for the mouth of a rotary kiln, consisting of a ring, which is formed from several, side to Be te attached to the shell of the furnace, each piece a first part for attachment to the man tel on the inside, a second itself extending transversely to the first part outside the furnace and having a nose which extends from the transition zone of the first to the second part towards the axis of the furnace, characterized in that the nose ( 24 ) extends forwards in one direction, which forms an angle (A) of at most 50 ° with the axis of the furnace, and that a block of protective material ( 28 ) on the surface in front of the outer part ( 22 ) on the one hand through an edge of the nose and on the other hand with the outer part Be connected fasteners ( 26, 32 ) is held.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the fastening means consist of a flange ( 26 ) which is connected to the end of the outer Tei les ( 22 ) and extends forward in a direction Rich, which is approximately parallel to that of the inner part ( 16 ).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the flange ( 26 ) is fastened in a removable manner at the end of the outer part ( 22 ).

4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the front end of the flange cal ( 26 ) with respect to the front end of the nose ( 24 ) stands back.

5. The device according to claim 1, characterized in that the fastening means consist of a metal plate ( 29 ) connected anchoring elements ( 32 ) which serves as a base for the block ( 28 ) and in a removable manner at the end of the outer part ( 22 ) the pieces are attached.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the outer part ( 22 ) of the pieces ( 14 ) is inclined to the rear with respect to a plane perpendicular to the axis of the furnace.

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the outer part ( 22 ) of the pieces has a rear edge which with a bead provided on the rear surface of the outer part ( 33 ) has a seat for a seal ( 34 ) forms, which provides for the seal between this part and a concentric to the jacket ( 10 ) of the furnace and with this a passage for the cooling air forming envelope ( 36 ).

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pieces ( 14 ) with projections ( 20 ) and with stops ( 40 ) are provided, which ensure an exact positioning of the pieces on the jacket and passages for the circulation of Create cool air between these pieces and the jacket.

9. Device according to claims 7 and 8, characterized in that it also has between the casing ( 36 ) and the jacket ( 10 ) of the furnace a zy-cylindrical partition ( 41 ) which limits two concentric passages: an inner passage for Guiding the cooling air to the passages between the pieces ( 14 ) and the jacket of the furnace transversely through openings ( 38 ) drilled in this and an outer passage for the removal of the air.