Аппарат кипящего слоя для термической обработки зернистого материала

 

1. АППАРАТ КИПЯЩЕГО СЛОЯ ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА, содержащий футерованную шахту, газораспределительную решетку с беспровальными колпачками и подрешеточную камеру, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности работы аппарата путем предотвраш .ения залегания материала слоя на газораспределительной решетке у стен шахты , в стенах шахты выполнены отверстия, соединенные каналами с подрешеточной камерой , причем центры отверстий расположены в одной плоскости с центрами отверстий беспровальных колпачков. 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что отверстия в стенах шахты образованы колпачками.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК за) F 27 В 15/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3327722/22-02 (22) 28.07.81 (46) 30.04.83. Бюл. № 16 (72) А. П. Баскаков, В. Г. Карелин, В. Г. Тупоногов, С. А. Грицук и Ю. Г. Малинин (71) Уральский ордена Трудового Красного

Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова и Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники (53) 722.784 (088.8) (56) !. Патент Японии ¹52 — 2866, кл. F 27 В 15/10, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР № 616509, кл. F 27 В 15/10, 1978.

3. Девидсон И. Д., Харрисон gI,. Г1севдоожижение. М., «Химия», 1974, с. 728, фиг. с. 709.

„„SU„„1015221 (54) (57) l. АППАРАТ КИПЯЩЕГО СЛОЯ

ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ 3ЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА, содержащий футерованную шахту, газораспределительную решетку с беспровальными колпачками и подрешеточную камеру, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности работы аппарата путем предотвращения залегания материала слоя на газораспределительной решетке у стен шахты, в стенах шахты выполнены отверстия, соединенные каналами с подрешеточной камерой, причем центры отверстий расположены в одной плоскости с центрами отверстий беспровальных колпачков.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что отверстия в стенах шахты образованы колпачками.

1015221 пература слоя составляет 600 †7 С, в то время как неподвижный слой материала у стен шахты нагревается и достигает температуры решетки порядка 1000 — 1200 С.

Такие неподвижные валики, материала повышенной температуры переходят в спеки, склонные к разрастанию из-за налипания

Изобретение относится к области применения кипящего слоя и может быть использовано в металлургической теплотехнике в аппаратах для обжига руды, в химической технологии и других отраслях промышленности для проведения высокотемпературных процессов в кипящем слое.

Известен цилиндрический аппарат кипящего .слоя с провальной газораспределительной решеткой, в котором равномерность псевдоожижения обеспечивается уменьшением шага между отверстиями решетки (1).

Известен также аппарат кипящего слоя для высокотемпературной обработки зернистого материала с беспровальной (колпачковой) газораспределительной решеткой, в котором равномерность псевдоожижения также достигается уменьшением шага между колпачками (2).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является аппарат кипящего слоя 2р для термической обработки зернистого материала, содержащий футерованную шахту, газораспределительную решетку с беспровальными колпачками и подрешеточную камеру, в котором расстояние между рядом крайних колпачков и стенкой аппарата составляет половину шага между колпачками и газораспределительной решетки (3).

Недостатком известных устройств является то, что возле стенок по периметру аппарата лежит слой неожиженного материала, так как на этих участках газораспределительной решетки нет встречных струй газа, которые способствовали бы интенсификации движения частиц материала.

Цель изобретения — повышение надежности и эффективности работы аппарата путем предотвращения залегания материала слоя на газораспределительной решетке у стен шахты.

Указанная цель достигается тем, что в аппарате кипящего слоя для термической обработки зернистого материала, содержа- 4О щем футерованную шихту, газораспределительную решетку с беспровальными колпачками и подрешеточную камеру, стенки шахты выполнены с отверстиями, соединенными каналами с подрешеточной камерой, при- 45 чем центры отверстий расположены в одной плоскости с центрами отверстий беспроваль ных колпачков.

Кроме того, отверстия в стенках шахты могут быть образованы колпачками.

В аппаратах кипящего слоя с выносны- 5О ми топками при обжиге железной руды темнового материала, н в конечном, счете приводят к выходу из строя газораспределительного устройства и останову аппарата.

Наличие отверстий для выхода псевдоожижающих газов в стенах шахты, которые могут быть также образованы замуровкой газораспределительных колпачков, установленных коаксиально с плоскостью внутренней поверхности шахты, приводит к созданию встречных струй газа у стен шахты и устранению залегания материала слоя с образованием спека.

На фиг. 1 представлен аппарат кипящего слоя для термической обработки зернистого материала, общий вид; на фнг. 2— то же, но с отверстиями, образованным-! колпачками; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез Б — Б на фиг. 3.

Аппарат включает в себя футерованную шахту 1, газораспределительную решетку

2 со смонтированными в ней колпачками 3, подрешеточную камеру 4, Струи псевдоожижающего газа поступают в футерованную шахту, заполненную слоем мелкозернистого материала, через газораспределительные колпачки и отверстия 5 в стенках шахты, сообщающиеся с подрешеточной камерой посредством каналов 6 (фиг. 2 и 3). Отверстия в стенках шахты могут быть образованы колпачками 7, в которых половина отверстий забивает я огнеупорным материалом, а оставшиеся отверстия 8 служат для выхода струй из стен и сообщаются в подрешеточной камерсй каналом в ножке 9 колпачка.

Каждый газораспределительный колпачок 3 имеет отверстие 10 в ножке колпачка, сообщающееся с подрешеточной камерой, и отверстия 11 для выхода струй лсевдоожижающего газа в головке колпачка. Оси отверстий в стенах шахты и оси выходных отверстий газораспределительных колпачков лежат в одной плоскости (фиг. 4), причем расположение отверстий в стенах и выходных отверстий колпачков крайнего ряда несоосное (фиг. 3 и 4).

Аппарат работает следующим образом.

Псевдоожижающий газ поступает из подрешеточной камеры в футерованную шахту, заполненную слоем мелкозернистого материала, не только через отверстия беспрсвальных газораспределительных колпачков, но и через отверстия в стенах шахты, соединенные каналами с подрешеточной камерой, обеспечивая таким образом создание режима встречных струй газа в пристенной области.

Указанное взаимное расположение выходных отверстий в стенах шахты и в ближайших к ним колпачках приводит к истечению встре-1ных струй, лежащих в одной плоскости, что обеспечивает создание тивной гидродинамической обстановки на пристенных участках газораспреде итель.1015221 ной решетки, интенсифицирует непрерывное перемешивайие материала слоя и исключает залегание материала на решетке с образованием спека.

Отличительная особенность работы аппарата заключается в том, что струи газа, выходящие из подрешеточной камеры 4 в футерованную шахту 1 через выполненные в стенах отверстия, создают активную гидро динамическую обстановку на пристенных участках газораспределительной решетки, что обеспечивает непрерывное перемешивание материала в пристенных зонах слоя и исключает залегание материала на решетке у стен камеры. Создаваемое таким образом интенсивное перемешивание материала по всей площади решетки устраняет залегание материала и образование спека.

Использование изобретения повысит эффективность работы аппарата кипящего слоя, т. е. позволит предотвратить аварийные остановы по.причине образования спека руды на газораспределнтельной решетке и снизить затраты на текущий ремонт, увеличить

>0 производительность аппарата по концентрату, сократить штат персонала, обслуживающего агрегат.

Экономический эффект составит 0,5 руб. на тонну готового продукта.

1015221

Редактор А. Лежнина

Заказ 3!90 38

Составитель A. Сидоренко

Техред И. Верес Корректор М. Коста

Типаж 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж вЂ”.35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная. 4