Печь кипящего слоя
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ (ii) 763664
/ к в oacsov с идюпп ювь (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено22. 05. 78 (21) 2621284/29-33 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет
Опубликовано150980. Бюллетень Р 34
Дата опубликования описания 18. 09. 80 511 М. Кл.
F 27 В 15/00
Государственный комитет
СССР но аелам изобретений и открытий (53) УДК 66.023
:66.096.5(088.8) (72) Авторы изобретения
Б. Б. Аверин, В. В. Ануров, К. А. Буряк, A. В. Епанешников, А. В. Зотов, A. В. Гладкий,. В. И. Буданов, Б. В. Некрасов, A. A. Нечволодов и В. И. Хомяков (71 ) Заявитель (54) ПЕЧЬ КИПЯЩЕГО СЛОЯ
Изобретение относится к технике тепловой обработки различных веществ в кипящем слое. Преимущественной областью использования изобретения яв5 ляется сушка термолабильных веществ, например сульфита магния, аммофоса и др. Отличительной особенностью сушки этих. веществ является их высокая чувствительность к перегреву, нарушению температурного режима и колебаниям влагосодержания сушильного агента.
Наиболее близким по технической сущности является аппарат для обезвоживания солевых растворов в псевдоожиженном слое (1) . Аппарат кипящего слоя содержит вертикальный корпус, разделенный гаэораспределительпы..ли устройствами на три камеры, снабжен промежуточной камерой, расположенной между нижней и верхней камерами.
В верхней камере осуществляется сушка продукта в кипящем слое, нижняя камера является топкой.
Между нижней и средней камерой рас- 25 положен свод из жаропрочного бетона, предназначенный для уменьшения нагрева гаэораспределительной решетки за счет излучения. Плоская гаэораспределительная решетка изготовлена из жаропрочной стали. Раствор, подлежащий сушке, подается через форсунки грубого распыла на поверхность слоя. Горячие топочные газы иэ нижней камеры через газораспределительную решетку поступают в кипящий слой и выходят через штуцер в верхней камере. Высушенный продукт выгружается из кипящего слоя через штуцер, В известном аппарате невозможно осуществить двухстадийный процесс сушки, его гаэораспределительное устройство не может защитить обрабатываемый материал от перегрева при соприкосновении последнего с газорас-. пределительным устройством. Для осуществления двухстадийного процесса необходимо было бы применять два аппарата, .каждый иэ них имел бы свою топку, что резко усложняет устройство, увеличивает его материалоемкость и удорожает обслуживание. К тому же известный аппарат не позволяет получить дифференцированный по свойствам сушильный агент.
Целью изобретения является интенсификация процесса сушки термолабильных веществ, устранение потерь продукта вследствие сульфатиэации и терми763664 ческой диссоциации, упрощение конструкции аппарата для двухстадийной ,сушки термолабильных веществ и уменьшение его материалоемкости.
Цель изобретения достигается тем, что печь кипящего слоя, содержащая вертикальный корпус, разделенный на камеры, газораспределительную решетку, гаэогорелочное, загрузочное и разгрузочное устройства, выполнена с промежуточной камерой, размещенной между нижней и средней камерами, причем в последней установлено гаэогорелочное устройство и она снабжена трубой с продольными ребрами, соединяющей полость промежуточной камеры с верхней камерой и проходящей аксиально через газогорелочное устройство,а на ее продольных ребрах коаксиально установлена жаростойкая труба, нижняя кромка которой расположена ниже уровня отверстий гаэогорелочного устройва.
На чертеже изображена печь кипящего слоя в разрезе.
Печь состоит из корпуса 1, в ни>кней части которого имеется разгрузочное устройство 2 для выгрузки готового продукта. По вертикали корпус 1 разделен на три камеры Б,В,Г. В камерах Б и Г осуществляется сушка сульфита магния или аммофоса в кипящем слое, а камера В является топкой. В камере Г имеется гаэораспределительная решетка 3, выполненная в виде многоступенчатого усеченного конуса, в котором имеются отверстия 4 для выхода псевдоожижающего агента, который поступает по газоходу 5 из промежуточной камеры б.
В камере В установлено гаэогорелочное устройство 7, в боковой стенке которого выполнены отверстия 8, которые расположены в горизонтальной плоскости и наклонены относительно цилиндрического корпуса гаэогорелочного устройства 7. Через газогорелочное устройство 7 аксиально проходит труба 9, коаксиальио которой установлена жаростойкая труба 10, опирающаяся своей нижней кромкой на уступ ребер 11, монолитно соединенных с трубой 9. Верхний конец трубы 9 проходит через бетонную плиту 12 и заканчивается в полости 13, которая образована бетонной плитой 12 и металлической плитой 14, В металлической плите 14 закреплены дутьевые сопла 15, между которыми расположены камеры 16, куда поступает воздух, являкящийся псевдоожижающим агентом в камере Г. На верхнем конце корпуса 1 находится штуцер 17 для подачи исходного продукта, а на боковой поверхности корпуса 1 — штуцер 18 для выхода сушильных газов и штуцер 19 для выхода продукта из камеры В. Трубы 9 и 10 образуют со стенками газогорелочного устройства 1 кольцевые кана5
t0
55 бО лы 20 и 21. На боковой поверхности корпуса 1 имеются также штуцеры 22 и 23 для выхода сушильных газов из камеры Г и подачи продукта иэ камеры
Б в камеру Г.
Печь работает следующим образом.
Газ и воздух поступают в газогорелочное устройство 7 и затем через отверстие 8 в кольцевой канал 20, где происходит воспламенение газовоздушной смеси и закрутка факела вокруг жаростойкой трубы 10. Вследствие эжектирующего действия истекающих иэ отверстий 8 газовоздушных струй возникает циркуляция топочных газов между трубами 9 и 10 вдоль ребер 11 к нижней кромке трубы 10.В результате такой циркуляции топочные газы частично охлаждаются воздухом, движущимся в трубе 9, и затем смешиваются с факелом, вследствие чего температура факела снижается даже в том случае, когда сжигание газа происходйт при незначительных избытках воздуха (аб = 1,01-1,05).
Горячие топочные газы из камеры
В через дутьевые сопла 15 поступают в кипящий слой и выходят из камеры
Б через штуцер 18. Продукт,подлежащий сушке, поступает в печь через загрузочное устройство — штуцер 17, затем из кипящего слоя частично высушенный продукт выходит через штуцер
19 и поступает через штуцер 23 в камеру Г, где подвергается окончательной сушке и затем выгружается из печи через разгрузочное устройство 2.
Воздух, необходимый для псевдоожижения и сушки продукта в камере Г поступает в камеры 16, из которых через отверстия в металлической плите 14 поступает в полость 13, пройдя которую частично нагревается и затем поступает в трубу 9.Двигаясь по тру-. бе 9, воздух нагревается, вследствие чего температура топочных газов в камере В снижается до 900-1000 С без вдувания вторичного воздуха. Нагретый в трубе 9 воздух поступает в,дополнительную камеру б, где смешивается с топочными газами, поступающими в эту камеру через кольцевой канал
21. Полученный путем смешения в камере 6 нагретого воздуха и части топочных газов сушильный агент по гаэоходу 5 поступает внутрь многоступенчатой газораспределительной решетки 3 и затем через отверстия 4 поступает в кипящий слой высушиваемоro материала, после чего выходит из камеры Г через. штуцер 22. Использова- ние предложенной печи кипящего слоя позволяет осуществить двухстадийную сушку термолабильных веществ, например сульфита магния и аммофоса, в компактном трехкамерном корпусе, в котором две камеры сушки в кипящем слое обеспечиваются псевдоожижающим агентом из одной топки. Печь дает
763664
Формула изобретения
ВНИИПИ Заказ 6264/33 Тираж 671 Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 воэможность получить горячий сушильный агент для первой стадии сушки беэ вдувания в факел вторичного воздуха, что позволяет свести к минимуму содержание в нем кислорода и тем самым устранить потери продукта на сульфатизацию.
При использовании предложенной печи кипящего слоя сушильный агент имеет минимальное влагосодержание, благодаря чему обеспечивается большая стабильность качества готового продукта.
Печь кипящего слоя для тепловой обработки термолабильных веществ, преимущественно для сушки сульфита магния и аммофоса, содержащая вертикальный корпус, разделенный на камеры, гаэораспределительную решетку, газогорелочное, загрузочное и разгруэочное устройства, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса сушки термолабильных веществ, устранения потерь продукта вследствие сульфатизации и термической диссоциации, упрощения конструкции и уменьшения материалоемкости печи, она выполнена с промежуточной камерой, размещенной между нижней и средней камерами, причем в последней установлено газогорелочное устройство, и снабжена трубой с продольными ребрами, соединяющей полость промежуточной камеры с верхней камерой и проходящей аксиально через газогорелочное устройство, а на ее продольных, ребрах коаксиально устаном. лена жаростойкая труба, нижняя кромке которой расположена ниже уровня отверстий гаэогорелочного устройства.
Источники информации, 20 принятые во внимание при экспертизе
1. Гальперин Н. И. Основы техники псевдоожижения, М., 1967, с. 478.