Печь кипящего слоя
Иллюстрации
Показать всеРеферат
r н
ОП И<АНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскик
Социалистическин
Республик
<»68733() К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6) ) Дополнительное н авт. сеид-ву (22) Заявлено 01.02,77 (2} ) 2448624/29 33 с п ри соединен нем зая в к и,% (23) Приоритет
Опубликовано 25.09.79. Бюллетень Р635
Дата опубликования описания 28.09.79
P 27 В 15/02
Гоаудэрстовнный новатет
СССР оо делам нзаорвтвннй н открытой (53) УДК 666.972. ,1 25(088.8) Ф. А, Александров, Э. В, Кобэанцев, Г, Ю. Эренбург, Ю, П. Нехлебаев, И. Г, Власов и B. А. Савенко (72) Авторы изобретения
Ждановский филиал Украинского Государственного института по проектированию металлургических заводов (71) Заявитель (54) ПЕЧЬ КИПЯШЕГО СЛОЯ
Изобретение относится к.устройствам для обжига измельченных порошков, в частности обжига известняка в кипящем слое для получения извести.
Известны шахтные печи кипящего
5 слоя для получения извести, содержащие эоны подогрева, охлаждения и обжига, подину, набранную из горелок (1).
Недостатками таких конструкций печей являются высокие удельные капиталь.1О ные затраты, большой удельный расход топлива и воды.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является шахтная печь кипящего слоя для обжига сыпучих
15 материалов, содержащая шахту неравномерного поперечного сечения, разделенную поперечными решетками на зоны поaorpeBa, обжига и охлаждения, связанные между собой переточными трубами, циклоны, газогорелочный и воздушный коллекторы (2).
Недостатками такой печи являются неравномерность обжига извести по сечению печи в связи с неравномерной скоростью движения частиц материала, а также низкая зффективность работы печи вследствие отсутствия режима перекрестного тока при теплообмене между материалом и газом.
Белью изобретения является повышение зкономической зффективности работы печи за счет уравнивания скоростей движения частиц материала и создание противоточно-перекрестного тока.
Это достигается тем, что в печи кипящего слоя, содержащей шахту неравномерного поперечного сечения, разделенную поперечными решетчатыми перегородками на зоны подогрева, обжига и охлаждения, связанные между собой переточными внешними трубами, циклоны, газогорелочный и воздушный коллекторы, шахта снабжена глухой двускатной перегородкой, установленной между зонами подогрева и обжига, дополнительной пере1 очной трубой, расположенной наклонно вдоль длинной стороны печи, а также
3 68733 аэрожелобом, размещенным перед газогорелочным и воздушным коллекторами.
Кроме того, шахта лечи в поперечном сечении выполнена с соотношением длины к ширине в пределах от 1 1 до 4,0, а решетчатые перегородки выполнены о под углом от 2 до 6 по ходу истечения материала.
На фиг. 1 — изображен общий вид печи, продольный разрез; на фиг. 2 — схе- 10 ма движения и распределения потока материала по зонам печи.
Печь 1 содержит футерованную огнеупорами шахту 2, разделенную внутри огнеупорными решетчатыми перегородками
3 на отдельные зоны - верхнюю зону 4 подогрева, нижнюю зону 5 подогрева и зону
6 обжига.
Поперечное сечение печи выполнено удлиненным в виде прямоугольника (или овала - эллипса) с соотношением длины к короткой стороне сечения в пределах от 1,1 до 4,0.
В верхней части шахты к меньшим ее сторонам подсоединены патрубок 7 загрузки известняка и патрубок 8 отвода продуктов горения. K шахте раздельно подсоединены технологический "горячий" циклон 9 (тремя патрубками - двумя 10 под нижнюю зону подогрева и одним 11 к зоне обжига), газогорелочный коллектор 12 и воздушный коллектор
13 с зонами 14 охлаждения.
Технологические эоны подогрева, обхсига и охлаждения связаны переточными внешними трубами 15, причем для создания противоточно-перекрестного тока установлены дополнительные переточные устройства 16 из верхней зоны подогрева в нижнюю и расположены наклонно вдоль длинной стороны печи. Шахта ниже зон подогрева снабжена глухой двускатной перегородкой 17, которая позволяет снизить высоту печи, а значит и уравнять скорости движения частиц материала, снизить степень их истирания.
Аэрожелоб 18 печи установлен в устье выгрузки, обожженной извести и расположен перед газогорелочным 12 и воздушным 13 коллекторами у зоны
14 охлаждения. Аэрожелоб 18 связан одним патрубком 19 с холодным циклоном 20 газогорелочного коллектора, а другим 21- с нижней зоной 22 охлаждения.
Аэрожелоб позволяет дополнительно утилизировать тепло выгружаемой обои
Печь кипящего слоя для получения извести работает следующим образом.
Перед подачей сырого известняка в загрузочный патрубок 7 шахты верхней зоны подогрева через воздушный коллектор 1 3 подается холодный воздух для продувки зон шахты и ликвидации взрывоопасной атмосферы. После продувки в холостом режиме зажигается газогорелочное устройство 12 для предварительного подогрева зон шахты. Соотношение продуктов горения и воздушного дутья подбирается по заранее подобранной программе. Йля контроля температуры газовоздушной смеси в каждой зоне на переточных устройствах 1 5, 1 6 и на патрубке 8 отвода продуктов горения установлены термопары (на чертеже не показаны), термостаты для прямой и обратной связи соотношений: расход газа - температура газовоздушной среды — скорость движения газовоэдушной среды - скорость движения иэвестнякарасход известняка через загрузочный патрубок — расход - выдача обожженной извести — готовой продукции.
Соотношения технологических параметров контролируются и изменяются в автоматическом режиме контрольно-измерительной и регулирующей аппаратурой.
При достижении заданных технологических параметров печи в предпусковой период открывается питатель-дозатор сырого известняка и фракция не более
25 мм поступает на решетчатые перегородки зон сверху вниз под воздействием снизу, за счет противоточно-перекрестного движения, газовоздушной среды, а сверху - под собственным весом из
0
4 иенной извести — продукции, что снижает расход топлива и повышает экономичность печи в целом.
В связи с различными механическими свойствами обжигаемого сырья, его гранулометрией, углом естественного откоса, коэффициентом трения или различной температурой по мере его движения сверху вниз наклон огнеупорных решетчатых о перегородок 3 выбран до 6 ° Например, в зонах 4 первичного подогрева он выбио рается в пределах до 2, в зоне 5 втоо ричного подогрева до 3, а в зоне 6 обо жига он может достигать 6 . Углы наклона являются одним из факторов технологического воздействия на производительность печи и качйство получаемой извести.
6873
5 вестняка. Известняк, подогретый в верхней зоне 4, по переточным устройствам
1 5, 1 6 поступает в нижнюю зону подогрева за счет .разности давления над решеткой и под решеткой и переточными трубами.
Благодаря выполнению дополнительного переточного устройства 16 в зонах подогрева наклонно, вдоль длинной стороны сечения шахты организуется противоточно-перекрестный.ток в нижней зоне подогрева, что позволяет интенсифицировать процесс теплообмена.
Подогретый известняк из нижней зоны по переточному устройству поступает в зону обжига, а из зоны обжига — сначала в верхнюю зону охлаждения, а затемв нижнюю зону охлаждения. Расположенная над зоной обжига двускатная глухая перегородка 17 сокращает высоту печи и повышает технико-экономические пс казатели печи. Обожженная известь из нижней зоны охлаждения перегружается на аэрожелоб, в аэрожелоб поступает также просыпь извести из холодного циклона от газогорелочного устройства шахты.
Использование данного техничес-. кого решения позволит обеспечить более высокую экономическую эффективность работы печи вследствие организации теп-. лообмена между материалом и газом в режиме перекрестного тока, а также более равномерную степень обжига по
З5 сечению печи.
3О
А
Формула изобретения
1. Печь кипящего слоя для получения.извести, содержащая шахту неравномерного поперечного сечения, разделенную поперечными решетчатыми перегородками на зоны подогрева, обжига и охлаждения, связанные между собой перетсчными внешними трубами, циклоны, газогорелочный и воздушный коллекторы, отличающаяся тем,что,с целью повышения эффективности работы печи за счет уравнивания скоростей дви» жения частиц материала и создания про» тивоточно-перекрестного тока, шахта снабжена глухой двускатной перегородкой, установленной между зонами подогрева и обжига, дополнительной переточной трубой, расположенной наклонно вдоль длинной стороны печи, а также аэрожелсбом, размещенным перед газоГсрелсчкым и воздушным ксллектсрамк, 2. Печь по и. 3 ., с т л и ч а ю щ ая с я тем. что шахта в поперечном сечечии выполнена с соотношением длины к ширине в пределах от 1,1 до 4,0.
3. Печь по и. 1. отпичающаяс я тем чтс решетчатые перегородки
2 о выполнены под углом от 2 до 6 по хо» ду истечения материала.
Источники инфср>,акции„принятые во внимание при экспертизе
1. Авторсксе свидетельство СССР
М 432321, кл, F 27 5 15/ОО, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР 4 2391 01, кл. 27 Б 1 5/00, 1 968, 687330
Составитель Т, Круглова
Редактор М. Рогова Техред М. Петко Корректор Г, Решетник
Заказ 5714/38 Тираж 696 Поднисное
UHHHHH Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4