Внутрибарабанное устройство для увлажнения и окомкования сыпучих материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУбЛИК (19) (И)
15)) 4 С 22 В 1/24
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) . 3708888 /22-02 (22) 28.02.84 (46) 07.12.85. Бюл. М 45 (.71) Донецкий филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института по очистке. технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии (72) Л.С.Болихова, Н.Н.Беловодов, Н.И.Фоменко, Г.В,Коршиков, М.А.Хайков, С.Л.Зевин, В.В.Греков, Е.В.Невмержицкий, Н.С.Антипов и Н.С.Иячин (53) 622.781(088,8) (5e) Авторское свидетельство СССР
У 962325, кл. С 22 В 1/24, 1982. (54)(57) ВНУТРИБАРАБАННОЕ УСТРОЙСТВО
ДЛЯ УВЛАЖНЕНИЯ И ОКОМКОВАНИЯ CblПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее подвижную насадку иэ свободно размещенных цилиндрических элементов и перегородки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, . что, с целью снижения энергозатрат на привод барабана и повы)пения его эксплуатационной надежности, цилиндрические элементы насадки жестко связаны между собой в блок, причем расстояние между двумя соседними элементами насадки составляет
1-10 диаметра элемента, а расстоя- ние между двумя .наиболее удаленными элементами равно 0,2-0,7 диаметра барабана.
l l 96399
55
Изобретение относится к «ерной металлургии, в частности к устройствам для увлажнения, перемешивания и окомконания дисперсных материалов, и может быть использовано в барабанах-смесителях и окомконателях агломерационной шихты, а также при подготовке железосодержащих пылей и шламов к транспортировке и утилизации.
Цель изобретения — снижение энергозатрат на привод барабана и повышение его эксплуатационной надежности.
На фиг.! приведена схема размещения насадки в барабане-увлажнителе, на фиг.2 — один из возможных вариантов конструкции блока; на фиг.3 — вариант насадки для барабана-смесителя; на фиг. 4 — вариант насадки для барабана окомконания.
Внутрибарабанное устройство размещается в барабане и содержит на садку в ниде блока из цилиндрических элементов 2, закрепленных на стальных дисках 3 и перегородку
4, которая может быть закреплена на внутренней поверхности .барабана.
В стальных дисках могут быть вырезаны окна для прохода материала.
Г
Устройство работает следующим образом.
При вращении барабана блок из цилиндрических элементов, вращаясь, отклоняется от положения равновесия на некоторый угол, затем теряет контакт со стенкой барабана и скатывается вниз. При этом разрушаются застойные зоны в слое материалаи комки из переувлажненных агрегатон.
Перегородка препятствует осевому перемещению блока и поддерживает необходимую степень заполнения барабана. В зависимости от режима работы барабана, конструкция блока может претерпевать некоторые изменения.
При работе в режиме увлажнения, когда есть необходимость разрушать переувлажненные комки раздавливанием, основная часть элементов блока заранее располагается либо по периферии блока, либо ближе к центру.При работе в режиме окомкования, когда необходимо свести к минимуму эффект раздавливания, элементы насадки размещаются ближе к центру блока. Перемещение жестко связанных элементов не производится.
1,и.< ояпие между дн мн наиболее удаленными элементамн (фиг.3 а) определяет частоту вращения блока, которую приближенно можно оценить по формуле
i 43D (J = ----ъ пу где Я вЂ” частота вращения барабана, !
/с;
D — - диаметр барабана.
Кроме того, dy определяет угол подъема блока но вращающемся барабане и как результат .ту область ссыпающегося слоя, которая подвергается воздействию цилиндрических элементов блока (необходимо разрушать застойную зону в центре ссыпающегося слоя). При изменении
> диаметра вращающегося барабана необходимо соответствующим образом изменить Йу блока.
Верхний предел расстояния между наиболее удаленными элементами блока выбран нз тех соображений, что при "диаметре" более 0,7 диаметра барабана одновременно со снижением скорости нращепия блока его перифе рийные элементы все более удаляются от центра ссыпающегося слоя и не оказывают существенного влияния на перемешинание. При расстоянии между наиболее удаленными элементами блока менее 0,2 диаметра барабана вся насадка погружается в слой материала и ее движение носит неустойчивый характер.
Что касается расстояния меж- . ду двумя соседними элементами,то с изменением диаметра барабана для сохранения прежних условий обработки, необходимо сохранить "живое сечение" блока (с изменением диаметра барабана диаметр цилиндрического элемента изменяется несущественно) .
Сохранение "живого сечения" достига-. ется изменением числа элементов блока. Таким образом, расстояние между двумя соседними элементами (фиг.3 и 4) может быть постоянно и от диаметра барабана не зависеть.
Наибольшее расстояние между двумя соседними элементами блока—
l0 диаметров элемента - соответствует блоку максимального диаметра при минимальном количестве элементов, обеспечивающем устойчивое вращение блока. При расстоянии между соседними элементами, менее диаметра
1 I !ti <99 элемент» нас, дна тернет подвижность иэ-за возрастаюшего,сопротивления скатыванию.
Установка в барабане блока из четырех стержней 1о 50 мм длиной
2000 мм, закрепленных на стальных кольцах 500 мм, позволяет в сочетании с порогом высотой 200 мм дове35 сти производительность барабана до 100 т/ч. влажненная пыль.предсВозможность интенсификации процессов массообмена при размещении в барабане более легкой насадки.подтверждена опытом.
На барабане длиной 2900 нм, диаметром 2100 мм отрабатывались режи. — 10 мы увлажнения аспирационной пыли бункерных эстакад. Цель исследований — получение непылящей сыпучей массы, пригодной для утилизации в агломерационном процессе. l5
В барабане указанной выше длины получить непыляющую массу не удалось. При большой производительности недостаточно времени пребывания материала в барабане. При снижении производительности уменьшается степень заполнения барабана и как результат снижается интенсивность перемешивания.
Установка порога высотой. 250 мм 2g позволяет получать непыпящчюся массу при производительности барабана до 20 т/ч. При этом в обрабатываемом материале присутствуют комки, диаметром до 30 мм. таяляет собой сыпучую не|пгпящую массу без комков. Степень заполнения насадкой составляет 40 кг/м
Таким образом, для барабана ф1200 мм вес насадки при использовании предлагаемого устройства сокращается в 2-3 раза по сравнению с известным. Энергозатраты на привод составляют 1,1-1,2 от затрат на привод барабана без насадки (1,51,1 для известного устройства).Экономия электроэнергии составляет 3050 .
В абсолютном выражении для барабанов малого диаметра (до 1,5 м) экономия электроэнергии несущественна.
В этом случае эффект от предлагаемого устройства достигается за счет повышения эксплуатационной надежности аппарата, его упрощения.
Воэможность уменьшения веса единичного цилиндрич".ского элемента при увеличении диаметра барабана позволяет добиваться все более лучших относительных показателей (по сравнению с известным устройством) при увеличении масштабов аппарата. Для барабана 1д 3200 мм степень заполнения наса кой может быть снижена до 20 кг/м . Экономия электроэнергии составляет 40-60 кВт. ч, а вес размещенной в барабане насадки—
3-5Х веса, находящегося в барабане материала. Малый вес насадки позволяет интенсифицировать процессы перемешивания и окомкования в барабанах большого диаметра без реконструкции привода.!!96399
Составитель А.Сидоренко
Техред А.Аи Корректор М.Демчик
Редактор Г. Волкова
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 7530/24 Тираж 582 . .Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
l13035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5