Вращающаяся печь

Вращающаяся печь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к химическому машиностроению. Цель изобретения - повышение производительности печи за счет улучшения теплообмена и уменьшения простоев. Вращающаяся печь для теплообмена противотоком между крупнозернистым и мелкозернистым материалами содержит вращающийся барабан 1 с приспособлениями 2-5 для ввода и вывода материалов и устройство для перемещения крупнозернистого материала в направлении противотоком наклону барабана 1. Устройство для перемещения крупнозернистого материала выполнено в виде винтовой лопасти 6 с направлением навивки против вращения барабана 1 и жестко закреплено на внутренней поверхности барабана 1 по всей его длине T. Винтовая лопасть 6 перфорирована по всей поверхности отверстиями для прохода мелкозернистого материала с живым сечением перфорации 9, убывающим в сторону наклона барабана 1 в зависимости от расстояния от нижнего торца 8 барабана 1 до искомого сечения. Расстояние от торца 10 загрузочного приспособления 2 для ввода мелкозернистого материала до верхнего торца 7 вращающегося барабана 1 составляет (0,01-0,03) T. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .РЕСПУБЛИК

Р1)5 Г 27 В 7114

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ, СССР (21 ) 44461 21 /23-33 (22) 28,03,88 . (46) 15.06.90. Бюл. Р 22 (71) Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектный институт основной химической промышленности (72) Я,Б.Ольвовский, А,Y.Двоскин, И.Р,Немировский, P.ß.ßðoøåâñêàÿ и Г.С.Залевская (53) 666.94.041 (088,8) (56) Патент СР А Ф 4474553, кл. 43227, опублик, 1 984, (54) ВРАЩАЮЩАЯСЯ ПЕЧЬ (57) Изобретение относитс я к химическому машиностроению, Цель изобретения — повышение производительности печи за счет улучшения теплообмена и уменьшения простоев. Вращающаяся печь для теплообмена противотоком между крупнозернистым =и мелкозернистым материалами содержит вращающийся бара„Л0„„1571 О А 1

2 бан 1 с приспособлениями 2-5 для вво» да и вывода материалов и устройство для перемещения крупнозернистого ма- . териала в направлении противотоком наклону барабана 1, Устройство для перемещения крупнозернистого материала выполнено в виде винтовой лопасти

6 с направлением навивки против вращения барабана 1 и жестко закреплено на внутренней поверхности барабана 1 по всей его длине Т. Винтовая лопасть

6 перйорирована по всей поверхности отверстиями для прохода мелкозернистого материала с живым сечением перфорации 9, убывающим в сторону накло. на барабана 1 в зависимости от расстояния от нижнего торца 8 барабана

1 до искомого сечения. Расстояние от торца 10 загрузочного приспособления

2 для ввода мелкозернистого материала до верхнего торца 7 вращающегося барабана 1 составляет (0,01 — 0,03)Т.

1 э,п, ф-лы, 1 ип.

1571380

Изобретение относится к конструкц и вращающихся печей, применяемых д я тепломассообмена и раздельной выг узки крупнозернистых и мелкоэернис5 тц х материалов, и может быть использовано в химической, строительной и других отраслях промышленности, Цель изобретения - повышение проивводительности печи за счет улучшен я теплообмена и уменьшения простое

На чертеже изображена предлагаея вращающаяся печь, разрез.

Вращающа я с я печь состоит из ба раана 1 с приспособлением 2 для ввода лкозернистого материала, приснособением 3 для вывода мелкозернистого териала, приспособлением 4 для ввоа крупнозернистого материала при- 20 пособлением 5 для вывода крупнозеристого материала и устройства в виде интовой лопасти 6 с направлением на- " ивки против вращения барабана 1, Жестко закрепленного по всей его дли- 25

1и для транспортирования противотоком

Крупнозернистого и мелкозернистого ма гериалов.

Барабан ограничен верхним 7 и ниж ним 8 торцами.Вся поверхность винтовой лопасти 6 имеет перфорацию 9.Расстояние от торца 10 загрузочного приспособления 2 для ввода мелкозернистого материала до верхнего торца 7 вращающегося барабана 1 составляет (0,01

0,03)Т, где Т вЂ” длина барабана 1.

Вращающаяся печь работает следующим образом.

Во вращающийся барабан 1 через загрузочное приспособление 2 мелкозер- О нистого и загрузочное приспособление

4 крупнозернистого материалов оба материала подаются противотоком. Торец

10 загрузочного приспособления 2 расположен на расстоянии (О, 01-0,03)Т от 4 торца 7 барабана 1, где Т - длина барабана 1, что, с одной стороны, препятствует потере мелкозернистого материала с теплоносителем, а с дру" гой — обеспечивает максимальную зону контакта материалов. Теплоноситель (крупнозернистый материал) загружается с нижнего торца 8 барабана 1 через приспособление 4 и транспортируется при вращении барабана .1 винтовой лопастью 6 к верхнему торцу 7. барабана

1, Поступающий со стороны верхнего торца 7 мелкозернистый материал,„ проходя через перфорацию 9, внедряется в поток теплоносителя и на всем протяжении барабана 1 такой их контакт сохраняется, за счет чего происходит теплообмен, По ходу мелкозернистого материала живое сечение перфорации 9 уменьшается с 60% до 20% в следующей зависимости от расстояния Т1 от нижнего торца барабана 1 до искомого сечения: (В-1) Т вЂ” — — — -" + А

Т

В где П - живое сечение перфорации 9 винтовой лопасти 6 в данном сечении, %;, В= 60% — максимальное живое сечение перфорации 9 винтовой лопасти 6;

A-- 20% — минимальное живое сечение перфорации 9 винтовой лопасти 6;

Т вЂ” длина барабана 1, что исключает потери мелкозернистого

I материала с теплоносителем и обеспечивает оптимальные режимы термообработ- ки. Термообработанный мелкозернистый. материал выводится приспособлением 3; а крупнозернистый - приспособлениеМ 5.

Выполнение устройства .для перемещения материала в виде винтбвой лопасти 6 существенно увеличивает поверхность теплообмена и обеспечивает заданную продолжительность контакта между крупнозернистым и мелкозернистым материалами, а также позволяет транспортировать материалы по всей длине барабана 1.

Направление навивки лопасти 6 против направления вращения барабана 1 обеспечивает перемещение крупнозернистого и мелкозернистого материалов противотоком, что увеличивает теплообмен и качество рассева материалов, Жесткое закрепление винтовой лопасти 6 по всей длийе барабана 1 позволяет передавать вращение с корпуса на винтовую лопасть 6 без дополни- тельных устройств, что.обеспечивает выполнение заданных параметров по ско.— рости перемещения материалов по всей, длине барабана 1, а также предотвращает простои по вине поломок дополнительных приводных. Устройств.

Живое сечение перфорации 9 убыва,ет в сторону наклона барабана 1 в зависимости от расстояния от нижнего торца барабана 1, Живое сечение пер форации 9 на разгрузочном конце мел15 где П

Т

Ь (В -А) Т

+ ä

Т

Э козернистого материала не может быть выполнено менее 207., так как это может привести к перегреву. Живое сечение на загрузочном конце мелкой фракции не должно быть выше 607., так как на этом участке крупнозернистый материал уже в значительной мере отдал тепловую энергию и сокращение времени контакта нерационально, Выполнение расстояния от торца 1 О загрузочного приспособления 2 для ввода мелкозернистого материала до верхнего торца 7 вращающегося барабана 1 менее 0,01 Т, где Т вЂ” длина барабана 1, приводит к потере мелкозернистого материала с выходящим теплоносителем, а выполнение его более

0,03 Т уменьшает зону контакта теплоносителя с термообрабатываемым материалом.

В табл. 1 и 2 приведены данные, характеризующие параметры термообработки кокса во вращающейся печи.

Живое сечение Л перфорации 9 по длине винтовой лопасти 6 равно (В-А) Т

П = — — — — — --"- + А 20-60Х

Т о — определяемое искомое живое сечение перфорации 9 винтовой лопасти 6; †.живое сечение перфорации 9 на загрузочном конце винтовой лопасти 6; — живое сечение на загрузочном конце винтовой лопасти 6; — расстояние от нижнего торца барабана 1 до искомого сечения, — длина барабана 1.

Необходимость убывания живого се.ения перфорации 9 в сторону наклона барабана 1 объясняется следующим образом.

Телоноситель перемещается винтовой лопастью 6 по барабану 1 с постоянной скоростью. Единственным способом увеличения или уменьшения времени контакта теплоносителя с термообрабатываемым материалом является изменение живого сечения перфорации 9 винтовой лопасти 6.

В зоне загрузки мелкозернистого материала он не обладает достаточной прочностью и вследствие этого при большом сопротивлении при проходе через перфорацию 9 малого живого сече71380 6 ния будет наблюдаться значительное иэмельчение его. Кроме того, увеличение времени контакта термбобрабатываемого материала с уже охлажденным

1 теплоносителем не оправдано. В то же время по мере термообработки мелкозернистого материала он приобретает механическую прочность, поэтому целе-!

О сообразно увеличивать время контакта его с теплоносителем за счет уменьшения живого сечения перфорации 9. Це-. лесообразность длительности контакта мелкозернистого материала с теплоносителем возрастает по мере приближения к разгрузке мелкозернистого материала, т,е. в сторону наклона барабана 1.

Расположение торца 10 загрузочного

20 приспособления 2 для ввода мелкозернистого материала на определенном расстоянии от верхнего торца барабана 1 позволяет увеличить производительность всего устройства.

25 В табл. 3 приведены данные, характеризующие параметры термообработки кокса во вращающейся печи в зависимости от расстояния от торца 10 загрузочного приспособления 2 для ввода мелкозернистого материала до верх-. него торца 7 вращающегося барабана 1, равного (О, 01-0, 03) Т.

Фо рмула изобретения

l . .Вращающаяся печь для теплообмена между движущимся противотоком крупнозернистым и мелкозернистым материалами, содержащая наклонный вращающийся барабан с приспособлениями для ввода и вывода материалов и жестко закрепленную на внутренней поверхности барабана по всей его длине перфорированную винтовую лопасть с направлением навивки против вращения барабана, 45 отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности печи эа счет улучшения теплообмена и уменьшения простоя, перфорация винтовой лопасти выполнена с живым сечением, убывающим в сторону наклона барабана по зависимости

55 где П вЂ” живое сечение nepcbo.рации винтовой лопасти в. искомом сечении барабана, 7;

А — минимальное живое сечение пер-.. форации винтовой лопасти, 201; 1571380

2, Печь по и l, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что расстояние от торца приспособления для ввода мелко-.

5 зернистого материала до верхнего торца вращающегося барабана составляет (О, 01-0,03) Т, !

Таблица 1

В - максимальное живое сечение перфорации винтовой лопасти, 60%;

Т вЂ” расстояние от нижнего торца барабана до искомого сечения;

Т вЂ” длина барабана.

В, %

А, %.

Процент повышения производительности,%

Конечная

Потери термообработанного мавлажность, % териала (спеки), %

1,8

199

2,0

2,0

2,9

3,1

3,5

16

12

О

О

О

О

Нет

Нет

Нет

"Р

Нет

Нет

19

61

Остановка печи в связи с повышенной по отношению к регламентной (2, 5%) влажностью

1 !

Таблица 2

Повышение

Т„П, % Потери: термо- Конечная обработанного влажматериала, % ность, % производительности,% пп

12

О

О 10

О

8

О

О

О

О

4,2

О

Повышенная по отношению к регламентной (2,5%), влажность, т.е. необходима остановка печи

1 О 19

2 О 20

3 О 25

4 0,25 Т, 25

5 0 25 Т, 30

6 0 25Т< 35

7 0,5 Т< 35

8 05Т, 40

9 0,5 T„45

10 075 Т, 45

11 0,75 Т(50

l2 0,75 Т 55

13 Т 55

14 Т, 60

1 5 Т„ 61

1,9

2,0

3,5

1,8

2,0

3,8

1,8

2,0

3,7

1,8

2,0

3,8

2,2

2,0

2,9

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

20, Нет!

1571380

Таблица 3

Конечная . Повьппение влажность, производи-.

7 тельности,Х

Потери термообработанного материала, Расстояние

Остановка печи в связи с повышенной по отношению к регламентной (2,5X) влажностью

С ос тавит ель Л. Пет рова

Редактор А. Ревин Техред М.Моргентал

Корректор В.Кабаций

Заказ 1502 Тираж 513

Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

0,005 т

0,007 Т

0,0! Т

0,02 Т

0,03 T

0,04 Т

0,06 Т

0,2 Т

15,7

14,2

0

0

1,8

1,9

2,0

2,1

2,2

2,7

2,8

3 5

Нет

Нет

Нет

Нет"

Нет+