Фильтр-подогреватель вращающейся печи

 

ФИЛЬТР-ПОДОГРЕВАТЕЛЬ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ, содержащий установленные друг против друга подвижные торцовые решетки и глухие радиальные перегородки, разделяющие межрешеточное пространство на отдельные сектора, заполненные телами наполнения , отличающийся, тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена и пылеулавливания, а также надежности работы, радиальные перегородки выполнены трапецеидальной формы с соотношением длин оснований от 1:2 до 1:3, а торцовые решетки выполнены из перекрещивающихся рядов цепей, причем каждая цепь ряда одного направления проходит через звено цепи каждого ряда V) другого направления.

СОЮЗ СдВЕТСНИХ

СС

РЕСПУБЛИН (19) (И) 3(5)) Г 27 В 7/16

РОС)ЩАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTQPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3432233/29-33 (22) 03.05.82 (46) 30.08.83. Бюл. Р 32 (72) В.И.Шубин, В.И; Тараканов, Л.В. Чмырев, Т.М. Горбань, С.A. Красных и В.A. Кулабухов (71) Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт цементной промышленности. (53) 666.94.041(088.8) (56) 1. Воробьев Х.С., Мазуров Д.Я.

ТеплотЕхиические расчеты цементных пеЧей и аппаратов. М., "Высшая школа", 1962, с. 15.

;2. Авторское свидетельство СССР

В 817444, йл. Р 27 В 7/16, 1979 (прототип).. (.54 ) (57 ) ФИЛЬТР-ПОДОГРЕВАТЕЛЬ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ, содержащий установленные друг против друга подвижные торцовые решетки и глухие радиальные перегородки, разделяющие межрешеточное пространство на отдельные сектора, заполненные телами наполнения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена и пылеулавливания, а также надежности работы, радиальные перегородки выполнены трапецеидальной формы с соотношением длин оснований от 1:2 до 1:3,. а торцовые решетки выполнены из перекрещивающихся рядов цепей, причем каждая цепь ряда одного направления проходит через звено цепи каждого ряда другого направления.

1038775

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, преимущественно к цементному производству, где может быть использовано в качестве внутреннего теплообмена устройства вращающейся печи мокрого способа производства.

Известен фильтр-подогреватель вращающейся печи, содержащий установленные перпендикулярно оси печи и параллельно друг другу жестко закрепленные неподвижные мателличеакие решетки и радиальные глухие перегородки, разделяющие межрешеточное пространство на отдельные секции, каждая из которых заполнена телами наполнения 11 .

Недостатком известного фильтраподогревателя является заяазывание жестко установленных неподвижных металлических решеток, что влечет за собой нарушение аэродинамического и теплотехнического режимов работы печи.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является фильтрподогреватель вращающейся печи, содержащий установленные друг против друга подвижные торцовые решетки .и прямоугольные глухие радиальные перегородки, разделяющие межрешеточное пространство на отдельные сектора, заполненные телами наполнения (2 ).

В указанном фильтре-подогревателе торцовые решетки выполйены иэ подвижно соединенных между собой колец,.что предотвращает замазывание фильтра шламом и зарастание пылью. Однако гакая конструкция торцовых решеток ненадежна и допускает воэможность выхода тел наполнения из полости Фильтра.

Радиальные перегородки, разделяющие фильтр-подогреватель на отдельные сектора, выполнены прямоугольными. Это приводит к тому, что в нижнем положении печи высота слоя тел наполнения в каждом секторе будет в 3-3,5 раза превышать уровень шлама в нем, а следовательно, и тепло наполнения будет использоваться лишь частично. В верхнем положении печи высота слоя тел наполнения остается неизменной, однако оказывается достаточной лишь для фильтрации и обеспеливания части отходящих газов, значительная же часть их проходит выше слоя тел наполнения. Таким образом, фильтр"подогреватель обла-. дает недостаточной тепловой эффективностью и повышенным пылеуносом из-за его нерациональной конструкции, Цель изобретения - повышение эффективности теплообмена и пылеулавливания, а также надежности работы фильтра-подогревателя.

Поставленная цель достигается тем, что в фильтре-подогревателе вращающейся печи, содержащем установленные друг против друга подвижные торцовые решетки и глухие радиальные перегородки, разделяющие межрешеточное пространство на отдельные сектора, заполненные телами наполнения, радиальные перегородки выполнены трапецеидальной формы с соотношением длин оснований от 1:2

10 до 1:3, а торцовые решетки выполнены,из перекрещивающихся рядов цепей, причем каждая цепь ряда одного нап равления проходит через звено цепи каждого ряда другого направления.

На фиг. 1 показан предлагаемый фильтр-подогреватель во вращающейся печи, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 — торцовая решетка фильтра-.

20 подогревателя, сечение A-A на фиг. 1; на фиг. 3 — узел соединения цепей торцовой решетки, сечение

Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 — радиаль. ная перегородка фильтра-подогрева5 теля, сечение В-B на фиг. 2.

В холодном конце вращающейся печи 1 на расстоянии, равном одному диаметру от ее образа, смонтирован фильтр-подогреватель, содержащий подвижные торцовые решетки 2, установЗ0 ленные друг против друга на расстоянии 0,5-0,8 м, глухие радиальные перегородки 3, разделяющие межрешеточное пространство на отдельные сектора 4. Каждый сектор 4 за35 полнен на 30-70% теплообменными телами 5 наполнения, представляющими собой полые стальные кольца-цилиндры или обрезки стальных труб. Торцовые решетки 2 выполнены из перекрещиваю40 щихся рядов цепей 6 со звеньями круглой или овальной формы, причем каждая цепь 6 ряда одного йаправления проходит через звено цепи 6 каждого ряда другого направления.

45 Радиальные пеРегоРодки 3 выполнены трапецеидальной формы с соотношением длин оснований от 1:2 до

1:3. Корпус печи 1 установлен наклон но и снабжен течкой 7 для подачи сырья в печь 1 °

50 Устройство работает следующим образом.

Пр вращении печи 1 сырьевой материал, поступающий по течке 7, направляется к торцовым решеткам 2

55 фильтра-подогревателя, распределяется по секторам 4, смачивая цепи 6 и тела 5 наполнения, и, переливаясь в пространстве печи 1 между секторами 4 и торцовыми решетками 2, щ продвигается вдоль печи 1 в высоко- . температурные зоны навстречу горячим технологическим газам.

Отходящие газы, имеющие темпе ратуру 250-450 С, пронизывают слой .пересыпающегося материала, торцовые

1038775 решетки 2, тела 5 наполнения, а на выходе иэ печи - мокрые цепи б, смоченные сырьевым шламом, поступающим в печь 1 на обжиг. При этом отходящие газы фильтруются и обеспылнваются, а пыль, задержанная пересыпающимся слоем сырьевого материала, цепями б и телами 5 наполнения,,возвращается в общий поток материала,,перемещающегося в высокотемператур,ные зоны печи 1.

Повышение эффективности теплообмена и пылеулавливания при применении предлагаемого фильтра-подогревателя достигается за счет наиболее рациональной конструкции радиальных перегородок 3 и торцовых решеток 2.

Трапецеидальная форма выполнения радиальных перегородок 3 позволяет при постоянном коэффициенте заполнения секторов 4 телами 5 наполнения изменять высрту слоя тел 5 наполнения в каждом секторе 4 фильтра-подогревателя при перемещении его изверхнего положения в нижнее и наоборот. Так, в верхнем положении тела 5 наполненйя концентрируются в более узкой части секторов 4 фильтра-подо гревателя, поэтому слой их достаточно вйсокий и практически весь газовый поток пронизывает тела 5 наполнения. узкий и высокий слой тел 5 наполнения (по сравнению с широким и низким слоем в известном фильтреподогревателе) более интенсивно нагревается горячими газами, являясь одновременно фильтрующнм материалом для них. В нижнем положении тела 5 наполнения концентрируются в более широкой части секторов 4 фильтра-подогревателя и высота слоя их равна или близка высоте слоя сырьевого материала (шлама). Это обеспечивает максимальную передачу тепла, полученного телами 5 напол-: нения от горячих газов, обжигаемо.му материалу, так как в процессе теплообмена участвуют практически все тела 5 наполнения. !

Соотношение длин оснований радйальных перегородок 3 зависит от ! коэффициента заполнения печи 1 ма5,териалом и должно обеспечивать соответствие высоты слоя тел 5 наполнения в каждом секторе 4 фильтраподогревателя высоте слоя материала во вращающейся печи 1. Так, при

10 коэффициенте заполнения поперечного сечения печи 1 сырьевым материа лом равным 15% соотношение длин оснований радиальных перегороДок 3 составляет 1:3, а при коэффициенте заполнения печи 1 материалом равном

20%, достаточно соотношение длин оснований 1:2, Торцовые решетки 2, выполненные из перекрещивающикся рядов цепей б, ® характеризуются более плотной по сравнению. с кольцевыми решетками известного фильтра-подогревателя навеской цепей б,й, следовательно, обладают более развитой поверхностью теплообмена и лучшей пылеулавливаю,щей способностью. Соединение цепей б в торцовых решетках 2, предусматривающее прохождение каждой- цепи б ряда одного направления через звено цепи б каждого ряда другого направЗО ления, надежно в работе и обеспечивает высокую степень подвижности отдельных .звеньев. Это предотвращает замазывание фильтра-подогревателя шламом и эарастанне пылью.

35 Достаточно плотная навеска цепей

6 s сочетании с предлагаемым вариантом их крепления исключает выход тел 5 наполнения в рабочее простран .ство вращающейся печи 1.

4р Таким образом, установка фильтраподогревателя предлагаемой конструкции позволяет интенсифицировать процесс теплообмена во вращающейся печи и снизить пылевынос, что обеспечит экономию топлива.

I !

М -,4

Ф У фиа М

Составитель Л. Петрова

Редактор О. Сопко Техред В, далекорей. : Корректор Ю. Макаренко

МВ@» ююь

Зараз 6204/47 . Тираж 615

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4