Газораспределительная решетка печи кипящего слоя

 

ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ РЕШЕТКА ПЕЧИ КИПЯЙЩГО СЛОЯ, содержащая керамическую подину, керамические газораспределительные колпачки с ножкой и головкой и слой огнеупорного бетона , о т ли ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повьшения надежности крепления колпачков и увеличения срока их службы, отношения горизонтальных габаритов ножки и головки колпачка составляет ,9-1,5 и ,1-. 3,0, где А - горизонтальный размер головки, В и С - горизонтальный верхний и нижний размеры ножки, а отношение высот ножки к колпачку составляет 0,2-4,0, при этом отношение межцентровых расстояний колпачков к нижнему размеру ножки равнр 1,0-4,0. 2.Решетка по. п.1, о тли ч а rout а я с я тем, что ножка колпачка выполнена в виде усеченного конуса. 3.Решетка по п.1, о т л ич аю щ а я с я тем, что ножка колпачка выполнена в виде усеченной пирамиды. 4.Решетка по п.1, о т л и чаю -§ щ а я с я тем, что ножка колпачка (Л выполнена в виде двух сочлененных цилиндров , имеющих разные поперечные размер, причем тело с fStwibiiiMM размером расположено в ннжней части. со

\ СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

O% ОП з(5В С 21 В 13 08

ГОСУДМРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДаММ ИЗОБ ЕТЕНИЙ И ОтНРЫТЬй

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 Ч 7: мд

g (21) 3293684/22-02 (22) 22.05.81 (46) 30 04.83. Бил. 9 16 (72) В.Г.Карелин и Ю.Г.Малинин (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники . (53) 669. 423. 188. 8 (088. 8) (56) 1. Применение в СССР процессов обжига в кипящем слое. ЦИИМ, 1960, с. 49, 91.2 . Авторское свидетельство СССР

М 206596, кл. С 21,В 13/04, 1966. (54) (57) ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ РЕШЕТКА ПЕЧИ КИПЯЩЕГО СЛОЯ, содержащая керамическую подину, керамические газораспределительные колпачки с ножкой и головкой и слой огнеупорного бетона, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности крепления колпачков и увеличения срока их службы, отношения горизонтальных габаритов ножки и головки колпачка составляет B/@=0,9-1,5 и C/В=1,1-.

3,0, где А — горизонтальный размер головки, В и С вЂ” горизонтальный верхний и нижний размеры ножки, а отношение высот ножки к колпачку составляет 0,2-4,0, при этом отношение межцентровых расстояний колпачков к нижнему размеру ножки равно 1,0-4,0.

2. Решетка по,п.1, о т л и ч а юш а я с я тем, что ножка колпачка выполнена в виде усеченного конуса.

3. Решетка по п.1, отличающаяся тем, что ножка колпачка выполнена в виде усеченной пирамиды.

4. Решетка по п.1, о т л и ч а ю -Я щ а я с я тем, что ножка колпачка выполнена в виде двух сочлененных цилиндров, имеющих разные поперечные размеры, причем тело с большим размером расположено в. нижней части.

1014907

Изобретение относится к высокотемпературной обработке зернистых материалов в печах кипяцего слоя и может быть использованО в черной и цветной металлургии, химической, цементной и других отраслях промышленности. .5

Известна газораспределительная решетка печи кипящего слоя, состоящая из керамической огнеупорной плиты с отверстиями, в которые вставляют кол. пачки иэ керамического материала. От- 10 верстия B плите имеют сужаюи,уюсн книзу конусность, колпачки также сужаются книзу. Крепление колпачков в отверстиях происходит путем заклинивания колпачка в отверстии, что .недостаточ-15 но надежно. В итоге колпачки под напором проходящих через них газов выталкиваются иэ отверстий в решетке и нарушается беспровальнОсть решетки, приводящая к остановке печи.

Известна гаэораспределителвная ре.шетка печи кипящего слон, состояцая иэ металлических колпачков, закрепленных на металлической подине, ножки колпачков укрепляются на подине с помоцью резьбовых соединений. Для тепловой изоляции подины по всей высоте ножки колпачков на подину уложен слой огнеупорного бетона 1 ).

Решетки обладают суцественным недостатком, связанным с невозможностьюзо их работы в условиях подачи через них высокотемпер -:турных (800-1200ОС ) обжиговых газов иэ-эа коробления и быстрого выхода из строя металлических элементов. .35

Наиболее близкой к предлагаемой по технической суцности и достигаемому результату является газораспределительная решетка печи кипящего слоя, состоящая vз керамической подины, 4Q керамических газораспределительных колпачков, состоящих из ножек и головок и слон огнеупорного бетона. Решетка состоит из подины, выполненной из керамического огнеупорного матери- 45 ала, c*. отверстиями для прохода обжиговых газов. Над отверстиями смонтированы блоки иэ керамического огнеупорного материала, имеющие фигурные пазы, в которые вставляются керами-. ческие колпачки„зажимаемые в пазах между двумя соседними блоками 2 ).

Однако решетка характеризуется сложностью изготовления большого количества блоков с фигурными пазами, сложно гью монтажа блоков, имеющих значительный вес, ви рацией колпачков в пазах блоков при появлении малейшей слабины, что быстро приводит к разрушению колпачков, сложностью 60 замены выаедших иэ строя колпачков и др

Цель изобретения — повышение .надежности крепления колпачков и увеличение срока их службы. $5

Указанная цель достигается тем, что газораспределительная решетка печи кипящего слоя, состоящая из керамической подины, керамических газораспределительных .колпачков с ножкой и головкой и слоя огнеупорного бетона, отношения горизонтальных габаритов ножки и головки колпачка составляют В/5=0,9-1,5 и C/В=1,1-3,0, где

A — горизонтальный размер головки, В и С вЂ” горизонтальный верхний и нижний размеры ножки, а отношение высот ножки к колпачку составляет 0,24;О, при этом отношение межцентровых расстояний колпачков к нижнему размеру ножки равно 1,0-4,0.

Ножки колпачков выполнены в виде усеченного конуса °

Ножки колпачков выполнены в виде

;усеченной пирамиды.

Ножки колпачков выполнены в виде двух сочлененных цилиндров, имеющих разные поперечные размеры, причем тело с большим размером расположено в нижней части.

Вследствие указанных соотношений геометрических размеров головки и ножки колпачков, а также высоты ножки и головки колпачков и взаимного расположения колпачков обеспечивается надежное закрепление ножек колпачков слоем огнеупорного бетона. Указанные диапазоны изменения соотношениг различных геометрических габаритОв обуслозлены следующими обстоятельствами и доказательствами.

При отношении горизонтального размера в верхней части ножки колпачка к горизонтальному размеру головки колпачка на нижнем уровне газовых отверстий менее 0,9 ножка колпачка в верхней части становится тонкой и ломается при появлении даже незначительных термических напряжений. Ври указанном соотношении более 1,5 возрастает вес колпачка, что приводит к увеличению его стоимости, à ".àêÿe возникают затруднения во вэаиморасположении колпачков при малом их ша-е и уменьшается масса огнеупорного бетона, заливаемого между ножками соседних колпачков, что уменьшает нацежность крепления колпачков на псдине а

Нри отношении гориэонтальногс размера ножки колпачка в нижней ее плоскости к горизонтальному размеру головки колпачка на нижнем уровне газовых отверстий менее 1,1 ножка колпачка по форме приближается к вертикальной„ что уменьшает надежность закрепления колпачка на подине и создает воэможнос=ь выскакивания колпачка из заливки огнеупорного бетона. При вели .-.ине указанного отношения более

3,0 нижняя часть ножки колпачка с-.а.човитсн тонкой и может обломитьcr.

1014907

25 с ,от термических и механических напряжений; кроме того, излишне увеличивается вес колпачка.

При отношении высоты ножки колпач ка к высоте головки его менее 0,2 уменьшается плоцадь соприкосновения ножки колпачка с огнеупорным бетоном и высота слоя последнего, что уменьшает надежность крепления колпачка, так как он может выскочить из слоя бетона, также может поломаться слой 10 бетона вокруг колпачка. При укаэанном отношений более 4,0 неоправданно увеличивается расход бетона, что увеличивает стоимость решетки.

При отношении расстояния между 15 центрами соседних колпачков к горизонтальному размеру в нижней плоскости ножки колпачка более 4,0 появляется возможность залегания обрабатывае- мого материала между колпачками.Нижний предел укаэанного отношения, равной 1,0, предопределяется расположением соседних колпачков вплотную друг к другу по габаритам низа ножек их.

Форма горизонтального сечения головки и ножки колпачка может быть разнообразной: круглой, прямоугольной и т.п. При круглой форме характерным горизонтальным размером головки и ножки колпачка является диаметр их горизонтального сечения. При прямоугольной форме головки и ножки характерным размером является ширина и длина их горизонтального сечения.При круглой форме горизонтального сечения 35 ножки колпачка форма его по высоте коиусная, а при прямоугольной — пирамидальная. Возможен вариант формы ножки колпачка в виде двух сочлененных цилиндров, из которых нижний име- 40 ет больший диаметр,. чем верхний.

На фиг.1 представлена решетка, общий вид, на фиг.2 - варианты колпачков.

Газораспределительная решетка вы- 45 сокотемпературной печи кипяцего слоя состоит иа подины 1, выполненной из керамического огнеупорного материала, в которой имеются отверстия 2 для

50 прохода обжиговых газов. Над отверстиями 2 установлены колпачки 3, имеющие головку 4 и ножку 5. В колпачках

3 имеются отверстия б для прохода об жиговых газов. Вы рд газовых отверстий б в головке 4 колпачков 3 может быть как горизонтальным, так и вертикальным (на фиг.1 изображен первый вариант). Ножки 5 колпачков 3 залиты слоем огнеупорного бетона 7, благодаря чему колпачки надежно закреплены на подине 1.

Гаэораспределительная решетка монтируется следующим образом.

Выкладывается из керамического огнеупорного материала подина 1 с отверстиями 2 для прохода обжиговых газов. Верхняя поверхность подины 1 выполняется горизонтальной, Над отверстиями 2 устанавливаются колпачкй

3, ножки которых заливаются слоем огнеупорного 6@тона..

Газораспределительная решетка работает следующим образом.

Обжиговые газы из подрешеточного пространства по отверстиям 2 в поди- не 1 поступают в колпачки 3 и через отверстия б в головке 4 колпачков 3: выходят в кипяций слой обрабатываемого материала. Механическая стойкость решетки обеспечивается подиной 1, принимающей на себя все распорные и: весовые нагрузки. Надежность крепления колпачков 3 на подине обеспечивается заливкой слоя огнеупорного бетона 7, который удерживает расширяющиеся по высоте ножки 5 колпачков 3.

На фиг.2 представлены варианты колпачков 3: колпачок с головкой круглого поперечного сечения и ножкой в виде усеченного конуса, колпачок с головкой круглого поперечного сечения и ножкой в виде усеченной пи- ; рамиды, колпачок головкой в виде пи- рамиды и ножкой в форме двух сочле-, ненных цилиндров, колпачок с головкой в виде пирамиды и ножкой в виде двух сочлененных цилиндров.

Предлагаемая гаэораспределительная решетка обладает следующими преимуществами: упроцается и сокращается монтаж колпачков на решетке, увеличй-; вается надежность крепления колпачков на подине решетки, ликвидируются тяжелые по весу элементы решетки; решетка может работать в.условиях обжина зернистых материалов при выСокой (1000-1300 С) температуре обжиговых: газов под решеткой.

1014907

Составитель A.Ñàâåëüåâ

Редактор С.Юско Техред М.Коштура Корректор A. Повх

Эакаэ 3135/22 Тираж 568 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открь?тий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4