Печь для обжига зернистого материала

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству мелкого керамзитового гравия и песка. Цель изобретения - снижение расхода электроэнергии. Для этого печь содержит рабочую камеру 1 с газораспределительной решеткой 2, под которой расположена поперечная перегородка 3, разделяющая подрешеточное пространство на камеры 4 и 5. В камере 5 под газораспределительной решеткой 2 зоны вспучивания установлены двойные плоские диффузоры 9 и 10, во входных сечениях которых расположены коллекторы 11 и 12 с раздаюшими отверстиями 13. Плош.адь отверстий коллектора 11 составляет 35-65% от суммарной плошади коллекторов 11 и 12. Смесь топлива и воздуха, сгорая в топке 7, поступает в камеру 4, где смешивается с рециркуляционными газами, подаваемыми через патрубок 6. Образовавшаяся газовоздушная смесь с температурой 750-950°С из камеры 4 проходит через газораспределительную решетку 2, псевдоожижая и нагревая находящийся на ней материал. Участок газораспределительной решетки 2, ограниченный диффузором 10, выполнен с коэффициенто.м гидравлического сопротивления, составляющим 5-45% от коэффициента гидравлического сопротивления уголка 14 и участка газораспределительной решетки, ограниченного диффузором 9. При этом происходит полное сгорание газа в кипяш,ем слое, что приводит к сокраш,ению расхода топлива на обжиг и снижению электроэнергии. 2 ил. I (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК д 4 F 27 B 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4147631/29-33 (22) 17.11.86 (46) 30.05.88. Бюл. № 20 (71) Государственный научно-исследовательский институт по керамзиту (72) В. Д. Полугаевский, В. М. Красавин и Е. Н. Логинов (53) 666.972.125(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 688807, кл. F 27 В 15/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 1213334, кл. F 27 В 15/00, 1984. (54) ПЕЧЬ ДЛЯ ОБЖИГА ЗЕРНИСТОГО

МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству мелкого керамзитового гравия и песка. Цель изобретения — снижение расхода электроэнергии. Для этого печь содержит рабочую камеру 1 с газораспределительной решеткой 2, под которой расположена поперечная перегородка 3, разделяющая подрешеточное пространство на камеры 4 и 5. В камере 5 под газораспредели„„SU„„1399629 А1 тельной решеткой 2 зоны вспучивания установлены двойные плоские диффузоры 9 и

10, во входных сечениях которых расположены коллекторы 11 и 12 с раздающими отверстиями 13. Площадь отверстий коллектора 11 составляет 35 — 65% от суммарной площади коллекторов 1 и 12. Смесь топлива и воздуха, сгорая в топке 7, поступает в камеру 4, где смешивается с рециркуляционными газами, подаваемыми через патрубок 6. Образовавшаяся газовоздушная смесь с температурой 750 — 950 С из камеры 4 проходит через газораспределительную решетку 2, псевдоожижая и нагревая находящийся на ней материал. Участок газораспределительной решетки 2, ограниченный диффузором

l0, выполнен с коэффициентом гидравлического сопротивления, составляющим 5 — 45% 3 от коэффициента гидравлического сопротивления уголка 14 и участка газораспредели- Ц ф тельной решетки, ограниченного диффузором 9. При этом происходит полное сгорание газа в кипящем слое, что приводит к сокращению расхода топлива на обжиг и снижению электроэнергии. 2 ил.

1399629

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству мелкого керамзитового гравия и песка.

Целью изобретения является снижение расхода электроэнергии.

На фиг. 1 представлена предлагаем ая печь для обжига зернистого материала, общий вид; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1.

Печь для обжига зернистого материала содержит рабочую камеру 1 с газораспределительной решеткой 2, имеющей различное удельное сечение в зоне вспучивания, под которой расположена поперечная перегородка

3, разделяющая подрешеточное пространство на камеры 4 и 5. Перед камерой 4 установлен патрубок 6 подачи рециркуляцион-! ных газов и она сообщается с топкои 7, в которой установлена горелка 8, а в камере

5 под газораспределительной решеткой 2 зоны вспучивания установлены двойные плоские диффузоры 9 и 10 (внутренние и наружные), во входных сечениях которых расположены коллекторы 11 и 12 для подачи топлива с раздающими отверстиями 13, при этом площадь раздающих отверстий 13 коллектора 11 внутреннего диффузора составляет 35 — 65% от суммарной площади раздающих отверстий коллекторов 11 и 12 соответственно внутреннего и наружного диффузоров. Над участкам и газораспределительной решетки, ограниченными внутренними диффузорами 9, вершиной вверх установлены уголки 14 с отверстиями 15. Коэффициент гидравлического сопротивления участка решетки 2, ограниченного наружным диффузором 10, составляет 5 — 45% от суммарного коэффициента гидравлического сопротивления уголка 14 и участка решетки, ограниченного внутренним диффузором 9.

Печь содержит зонт 16 для отвода отработанных дымовых газов, загрузочное 17 и разгрузочное 18 устройства, а также патрубок

19 для подачи воздуха и огнеупорного порошка, установленный в камере 5.

Выполнение коллектора внутреннего диффузора с площадью раздающих отверстий, составляющей 35 — 65% от суммарной площади раздающих отверстий коллектора внутреннего и наружного диффузоров, и изготовление участка газораспределительной решетки, ограниченной наружным диффузором с коэффициентом гидравлического сопротивлени я, составляющим 5 — -45 /р от коэф фи— циента гидравлического сопротивления уголка и участка газораспределительной решетки, ограниченного внутренним диффузоро:л, обеспечивает. создание во внутреннем диффузоре негорючей газовоздушной смеси с коэффициентом избытка воздуха g =0,1- -0,5, а в наружном диффузоре -- негорючей смеси с с,> 2.

При выполнении коллектора внутреннего диф фузора с плогцадью раздающих отверстий менее 35% от суммарной площади раздающих отверстий коллекторов внутреннего и наружного диффузоров и изготовлении участка газораспределительной решетки, ограниченного наружным диффузором, с коэффициентом гидравлического сопротивления более 45% коэффициента гидравличес10 кого сопротивления уголка и участка решетки, ограниченного внутренним диффузором, в подрешеточном пространстве во внутреннем диффузоре образуется горючая газовоздушная смесь с cx) 0,5, а в подрешеточном пространстве наружного диффузора — .

15 горючая газовоздушная смесь с <, 2, что приводит к возможности воспламенения их в подрешеточном пространстве от проскока пламени, перегреву решетки, налиианию на нее материала и снижению срока службы.

20 При выполнении коллектора внутреннего диффузора с площадью раздающих отверстий более 65% от суммарной площади раздающих отверстий коллекторов внутреннего и наружного диффузоров и изготовлении участка газораспределительной решетки, ограниченного наружным диффузором, с коэффициентом гидравлического сопротивления менее 5% коэффициента гидравлического сопротивления уголка и участка решетки, ограниченного внутренним диффузором, в

30 подрешеточном пространстве внутреннего диффузора образуется газовоздушная смесь с к 0,1, которая может начать коксоваться при прохождении через уголки, что приводит к забиванию их отверстий коксом. При этом в подрешеточном пространстве в наружном диффузоре образуется газовоздушная смесь с о,) 3. При такой большой разнице в коэффициентах избытка воздуха (0,1 и 3) для смешения этих потоков в пределах кипящего слоя до стехиометрического соотношения <х, 40 близкого к единице, требуется значительное увеличение высоты слоя, что приводит к значительному увеличению расхода электроэнергии на псевдоожижение материала.

Печь для обжига зернистого материала работает следующим образом.

Зернистый материал через загрузочное устройство 17 подается в рабочую камеру 1 на газораспределительную решетку 2. Смесь топлива и воздуха подается через горелку 8 и сжигается в топке 7. Топочные газы из топки 7 поступают в камеру 4, где смешиваются с рециркуляционными газами, подаваемыми через иатрубок 6. Образовавшаяся газовая смесь с температурой 750 †9 С поступает в камеру 4, а затем проходит через газораспределительную решетку 2, сжимая и нагревая находящийся на ней материал. Через патрубок 19 в камеру 5 подается воздух с огнеупорным порошком, а через коллекторы 11 и !2 — газ. При этом в на!

399629 ружных диффузорах 10 образуется негорючая газовоздушная смесь с коэффициентом избытка воздуха u.z 2, а во внутренних диффузорах 9 за счет подачи дополнительного газа коллекторами 11 образуется негорючая газовоздушная смесь с коэффициентом избытка воздуха оС =0,1 — 0,5. Образовавшиеся потоки проходят через газораспределительную решетку и псевдоожижают материал. При этом газовоздушный поток из диффузора 9 проходит в слой материала через отверстия 15 уголка 14 под углом к газовоздушному потоку диффузора 10. Смешиваясь в слое материала, они образуют газовоздушную смесь с коэффициентом избытка воздуха, близким к единице, которая, воспламеняясь и сгорая, нагревает частицы материала до необходимой для их обжига и вспучивания температуры. Огнеупорный порошок, налипая на вспучивающийся материал, препятствует его слипанию. Вспученный материал выводится из печи через разгрузочное устройство 18, а отработанные дымовые газы через зонт 16 поступают в систему аспирации.

Установка в печи двойных плоских диффузоров, размещенных в камере, расположенной под зоной вспучивания, позволяет разбить общий воздушный поток на отдельные потоки для создания в каждом из них газовоздушной смеси с концентрацией газа, исключающей возможность воспламенения смеси под решеткой и подачи этих потоков под все участки решетки. 3а счет установки коллекторов во входных сечениях диффузоров обеспечивается подача в каждый из диффузоров газа, а в результате установки уголков с отверстиями над участками газораспределительной решетки, ограниченными внутренними диффузорами, достигается подача выходящих из них газовоздушных потоков под углом к газовоздушным потокам, выходящим из наружных диффузоров.

Предлагаемая конструкция для обжига зернистого материала позволяет снизить рас5 ход электроэнергии, обеспечи-ь полное сгорание газа в кипящем слое, исключив его недожег (горение над кипящим слоем) и тем самым сократить расход топлива на. обжиг

Фор,чуяа изобретения

Печь для обжига зернистого материала, содержашая рабочую камеру, газораспределительную решетку, имеющую различное удельное сечение в зоне вспучивания. расположенную под решеткой поперечную перегородку, разделяющую подрешеточное пространство печи на камеры, коллекторы для подачи топлива, размещенные в камере, расположенной под зоной вспучивания, патру20 бок подачи рециркуляционных газов, топку, загрузочное и разгрузочное устройства, отличаюи1аяся тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии, она снабжена двойными плоскими диффузорами, размещенными в камере, расположенной под зоной вспучивания, и уголками с отверстиями, установленными над участками газораспределительной решетки, ограниченными внутренними диффузорами, при этом коллекторы расположены во входных сечениях диффузоров, пло30 щадь раздающих отверстий коллектора внутреннего диффузора составляет 35 — 65О/р от суммарной площади раздающих отверстий коллекторов внутреннего и наружного диффузоров, а коэффициент гидравлического сопротивления участка газораспределительной решетки, ограниченного наружным диффузором, составляет 5 — 45 /О от коэффициента гидравлического сопротивления уголка и участка газораспределительной решетки, ограниченного внутренним диффузо40 Ром1399629 (ocTBBHTP.II (. При кона

Редактор Т. Парфенова Техрсд И. Верее Корректор Г. Ре нетник

Заказ 2323,/43 Тираж 560 Поди исное

ВНИИ1!И Государсгненного комнпег I (,((.Р ft(делам изобретений и открытий

11;3035, Москва, )К вЂ” 35, Раугнск я наб., д. 4/5

Производственно-нолиграфическо(нреднриягие, . Ужгород, ул, Проектная, 4