Устройство для разогрева агрегата обжига

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (111 си)4 F 27 В 15/14

1 .к

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ,(21) 3797 126/22-02

:(22) 24.09.84 (46) 15.04.86. Бюл. Н 14 (7 1) Уфимский нефтяной институт (72) А.И.Кобяков, В.А.Дрейман, М.Г.Кашапов, С.А.Горбатов и А.П.Богатов (53) 66,096. 5(088.8) (56) Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии.

М.: Химия, 1973, с.322-323.

Амелин А.Г. Производство серной кислоты. М.: Химия, 1967, с.472. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗОГРЕВА

АГРЕГАТА ОБЖИГА, содержащее печь ки— пящего слоя с топливными горелками в надслоевом пространстве и испарительными пакетами в слое, котел-утилизатор с ширмами и питательным барабаном, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения энергозатрат, оно дополнительно снабжено электронагревателями питательного барабана и индукционными нагревателями печи и котла-утилизатора, стержнями-перемычками, жестко соединенными с испарительными пакетами печи и ширмами котла-утилизатора.и размещенными снаружи печи и котла-утилизатора, и индукционными катушками, размещенными на стержнях-перемычках.

1224525

Изобретение относится к техноло-. гическим аппаратам и может быть использовано в химической промышленности, цветной металлургии для разогрева агрегатов обжига в кипящем слое сульфидных материалов, в частности серного колчедана, никелевых концентратов.

Целью изобретения является снижение энергозатрат. 10

На чертеже изображено устройство для разогрева агрегата обжига, общий вид.

Устройство для разогрева агрегата обжига содержит печь 1 кипящего слоя, 15 в надслоером пространстве которой установлены топливные горелки 2, .а в кипящем слое 3 дисперсного материала расположены испарительные пакеты 4, и котел-утилизатор 5 с ширмами 20

6. Для создания замкнутых магнитных систем индукционных нагревателей испарительные пакеты и ширмы на выходе из печи и котла снабжены ферромагнитными стержнями-перемычками 7, 25 на которых закреплены индукционные катушки 8. Стержни-перемычки имеют жесткую и магнитную связь с коллекторами испарительных пакетов и ширм.

Конструкция стержней исключает про- Зр хождение по ним водяной или пароводяной эмульсии. Теплообменные системы печи и котла связаны посредством питательного барабана 9 с установленными внутри электронагревателями 10.

3S

Устройство работает следующим образом.

Подключают переменный ток к катушкам 8 индукционных нагревателей пе- чи 1, котла 5 и к электронагревателю

10 барабана 9. При этом.в каждой замкнутой магнитной системе индукционных нагревателей, включающих в себя толстостенные трубы испарительных пакетов 4 и ширм 6 со стержнями-перемычками 7, возникает рабочий магнитный поток р, величина которого

IW Р= ——

"м где I — - ток,, протекающий по катушке;

W — - число витков катушки;

R — магнитное сопротивление замкнутой системы нагревателя.

Переменный магнитный поток Ф инду- 5S цирует в стальном сердечнике вихревые токи, замыкающиеся в плоскостях, перпендикулярных к оси потока. Эти токи нагревают испарительные пакеты, ширмы, находящуюся в них воду (пароводяную эмульсию)., материал слбя печи и газы, омывающие испарительные пакеты печи и ширмы котла-утилизатора. Количество тепла, выделяемого индукционным нагревателем, прямо пропорционально активной мощности потерь в стали его магнитной системы.

Эти потери возникают за счет явлений гистерезиса и вихревых токов и определяются по формуле .P„ = (K,f + К f)B G, (2) где Кь и К, — коэффициенты, зависящие от свойств ферромагнитного материала и способа исполнения магнитопровода;

f — частота тока источника питания;

С вЂ” вес магнитной системы нагревателя;

 — максимальная магнитная индукция, значение которой прямо пропорционально магнитному потоку f .

Большая часть тепла выделяется в испарительных пакетах 4 и ширмах

6, так как их выполняют из толстостенных стальных труб. Стержни перемычки 7 для уменьшения их нагрева г (уменьшения К и Кр) собирают из изолированных между собой листов электротехнической стали. Для уменьшения магнитного сопротивления замкнутой магнитной системы индукционньгь нагревателей (т.е. для увеличения магнитного потока стержни-перемычки с коллекторами испарительных пакетов и ширм соединяют жестко, при этом поверхности соединений предварительно пришлифовывают.

Нагрев воды (пароводяной эмульсии) в барабане 9 осуществляют,электронагреватели 10, например, резистивного вида. Количеетво тепла, выделяемое ими, Q =0,24 ТКС, (3) где Т вЂ” ток, протекающий по нагревателю

R — - .. сопротивление нагревателя;

t — время работы нагревателя.

3а счет тепла индукционных нагревателей и электронагревателей происходит разогрев дисперсного материала

1224525

Составитель В.Красина

Редактор Л.Веселовская Техред Н.Боикало Корректор.М.Иаксимишинец

Заказ 1909/34 Тираж 561 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CCP по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5,1роизводственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 кипящего слоя 3, поверхности труб ширм 6 и воды, которая находится в системе питательный барабан — ширмы котла — пакеты печи. Для обеспечения равномерного прогрева дисперсного материала слоя печи в нее подают дутье. Это улучшает процесс разогрева агрегата. Во избежание конденсации агрессивных соединений (окислов азота, серы, паров воды и др.) на по- 1О верхности труб ширм их температура к моменту подачи топлива в горелки должна быть выше температуры точки росы. Поэтому на начальном этапе разогрев рационально вести только за счет электронагрева. При этом происходит разогрев всех основных элементов агрегата: материала слоя, испарительньгх пакетов печи, ширм котла.

После доведения температуры кот- щ ла до точки росы включают топливные горелки 2 для интенсификации темпа разогрева агрегата за счет дополнительного тепла от сжигания топлива.

При достижении заданной температуры д кипящего слоя отключают горелки топлива, увеличивают расход дутья до номинального значения и начинают подачу сырья в печь. При этом электронагрев на начальном этапе подачи дисперсного материала не отключают, что необходимо для компенсации потерь тепла слоя на нагрев холодного сырья и дутья. Это обеспечивает вывод процесса обжига isa рабочий (автогенный) режим, при котором отпадает надобность в электронагреве.

Устройство для разогрева агрегата обжига позволяет более эффективно разогревать материал слоя за счет размещения дополнительного источника тепла непосредственно в объеме слоя и только частично путем подвода тепла через границу раздела фаз. Это приводит к уменьшению расхода топлива, сжигаемого в надслоевом простран; стве печи, что снижает энергоэатраты на пуск агрегата и благоприятно отражается на состоянии фугеровки надслоя печи.

Устройство для разогрева агрегата обжига Устройство для разогрева агрегата обжига Устройство для разогрева агрегата обжига 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу для ввода тонкодисперсного материала (4), включающего частицы, содержащие оксид железа, в восстановительный агрегат (1) с псевдоожиженным слоем (24), а также к способу производства жидкого чугуна или жидких стальных полуфабрикатов. Температура в псевдоожиженном слое (24) составляет больше 300°С и меньше 900°С. Ввод тонкодисперсного материала (4) осуществляют с помощью горелки (2) непосредственно в псевдоожиженный слой (24) и/или в свободное пространство (25) над псевдоожиженным слоем (24). При этом обеспечивается оплавление поверхности частиц тонкодисперсного материала (4) и образование агломератов, которые удерживают во взвешенном состоянии посредством протекающего снизу вверх восстановительного газа. Содержащиеся в агломератах частицы, содержащие оксид железа, восстанавливают и выводят из восстановительного агрегата (1). Изобретение позволяет использовать тонкодисперсный материал, включающий большое количество железосодержащих частиц, без предварительной обработки непосредственно в процессе производства чугуна и/или процессе прямого восстановления без отрицательного воздействия на процесс производства чугуна. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к областям химической инженерии и металлургии, в частности способу восстановления порошкообразной железной руды в кипящем слое и системе для его осуществления. Изобретение предусматривает высокоскоростную газовую обработку, что позволяет увеличить скорость восстановления железной руды и значительно повысить эффективность газовой обработки единичного эффективного поперечного сечения кипящего слоя. За счет окислительных процессов повышается коэффициент восстановления железной руды. Благодаря параллельным трубопроводам, через который проходит восстановительный коксовый газ, снижается объем газа, проходящего через каждый отдельный кипящий слой. Изобретение позволяет осуществлять высокоэффективное восстановление порошкообразной железной руды в кипящем слое при давлении, близком к атмосферному. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к областям химической инженерии и металлургии, в частности к способу прямого восстановления порошкообразной железной руды в псевдоожиженном слое и системе для его осуществления. Изобретение предусматривает прямое восстановление железорудного концентрата посредством двух кипящих слоев. Каждый кипящий слой состоит из пенного слоя и циркулирующего слоя. Благодаря обработке с участием газа и высокоскоростной газовой обработке циркулирующего слоя, осуществляемым последовательно, увеличивается коэффициент использования газа и эффективность восстановления на каждом этапе восстановления. После того как восстановленные газы прошли процедуру предподогрева, их по отдельности направляют на ступень предварительного восстановления и ступень окончательного восстановления для осуществления восстановления руды. Благодаря обработке с участием газа, осуществляемой на разных этапах, соответственно снижается давление в процессе обработки. Горячие дымовые газы, образованные посредством сжигания в нагревателе газа, направляют в систему подогрева руды, используемую для подогрева железорудного концентрата. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Устройство для разогрева агрегата обжига

Наверх