Обжиговая машина конвейерного типа

 

Изобретение относится к подготовке сырья в металлургии. Обжиговая конвейерная машина содержит конвейерную ленты с колпаками отвода отработанных газов и подачи теплоносителя, переточный коллектор из трех автономных камер различного температурного уровня с вертикальными и горизонтальными участками газоходных трактов. На этой машине низкотемпературная камера выполнена с транспортирующим эжектором-смесителем различных газопотоков, а высокотемпературная - с топливосжигающими устройствами деформирования теплоносителя, при этом эжектор и топливосжигающие устройства установлены на входных по ходу газов частях горизонтальных участков газоходных трактов. Выходное сечение вертикальных участков газоходных трактов выполнено равным 1,3 - 3,5 сечения их горизонтальных участков. Колпак, соединенный с выходным сечением низкотемпературной камеры, дополнительно снабжен патрубком подачи рециркуляционного газа. 2 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к подготовке железорудного сырья в металлургии, а именно к конструкции оборудования для производства окускованной продукции.

Известны обжиговые машины конвейерного типа, содержащие ленту с секциями сушки, подогрева, обжига и охлаждения, колпаки отвода отработанных газов и подачи теплоносителя, расположенные над и под лентой, переточный коллектор, оборудованный топливосжигающим средством и состоящий из автономных камер с вертикальными и горизонтальными участками газоходного тракта, соединяющими между собой различные секции машины [1] Недостатками известных конструкций являются: установка коллекторов для передачи теплоносителя только одного температурного уровня остальной теплоноситель либо передается по специальному оборудованному тягодутьевыми установками тракту, либо сбрасывается в дымовую трубу; установка двух коллекторов одного типа и назначения вместо возможного одного; наличие специального, оборудованного двухсторонними и многочисленными топливосжигающими средствами, отопительного горна. Такая система требует оборудования подводами топлива, воздуха горения, воздуха разбавления; наличия тягодутьевых установок, специальных трактов; усложненной конструкции топливосжигающих средств; отсутствие системы для подготовки равномерного по температуре теплоносителя.

Перечисленные недостатки частично устраняются при оборудовании обжиговой машины переточным коллектором, передающим теплоноситель с различной температурой.

Наиболее близкой к предлагаемой является обжиговая машина конвейерного типа, содержащая ленту с секциями сушки, подогрева, обжига и тремя секциями охлаждения, колпаки отвода отработанных газов и подачи теплоносителя, расположенные над и под лентой, переточный коллектор, оборудованный топливосжигающим средством и состоящий из трех автономных камер различного температурного уровня с вертикальными и горизонтальными участками газоходного тракта, соединяющими между собой различные секции машины, тракт рециркуляционных газов [2] Недостатками данной конструкции являются: отсутствие переточного коллектора для подвода теплоносителя к секции сушки окатышей. В итоге необходим специальный тракт подвода теплоносителя со своими тягодутьевыми установками, задвижками и пр. наличие отопительного горна с многочисленными и расположенными с двух сторон машины топливосжигающими средствами; отсутствие системы для подготовки равномерного по температуре теплоносителя.

Цель изобретения устранение перечисленных недостатков посредством передачи трехкамерному переточному коллектору функции деформирования и транспортировки теплоносителя с включением рециркулянта в недостаточно по массе значительные газопотоки. Рециркулянт при этом имеет дополнительную транспортирующую функцию. Для этого используют обжиговую машину конвейерного типа, содержащую ленту с секциями сушки, подогрева, обжига и тремя секциями охлаждения, колпаки отвода отработанных газов и подачи теплоносителя, расположенные над и под лентой, переточный коллектор, оборудованный топливосжигающими средствами и состоящий из трех автономных камер различного температурного уровня с вертикальными и горизонтальными участками газоходного тракта, соединяющими между собой различные секции машины, тракт рециркуляционных газов. На этой машине третья по ходу машины секция охлаждения соединена с секцией сушки, вторая с секцией подогрева, а первая с секцией обжига, при этом тракты, соединяющие секции охлаждения с секциями сушки и подогрева, снабжены расположенными на входной по ходу газа части вертикальных участков смесителями газовых потоков, соединенными с трактом рециркуляционных газов, первый из которых выполнен в виде эжектора, а топливосжигающие средства установлены на входной по ходу газа части вертикального участка, соединяющего первую секцию охлаждения с секцией обжига. Выходное сечение вертикальных участков газоходных трактов выполнено равным 1,3-3,5 сечения их горизонтальных участков. Колпак подачи газов секции сушки снабжен патрубком, соединенным с трактом рециркуляционных газов.

Сущность изобретения заключается в оснащении трехкамерного переточного коллектора системами повышения транспортирующей способности газопотоков, смешении различных газопотоков и деформирования теплоносителя с корректировкой его температуры.

Переточный коллектор оснащен тремя камерами, что является достаточным для передачи отработанных газов из секции охлаждения в секции сушки, подогрева и обжига. Камеры коллектора различаются друг от друга различным температурным уровнем транспортируемых по ним газов и различной длиной. Низкотемпературная камера соединяет между собой колпаки третьей секции охлаждения и секции сушки. Промежуточная камера колпаки второй секции охлаждения и секции подогрева. Высокотемпературная камера колпаки первой секции охлаждения и секции обжига. Камеры коллектора могут быть расположены как друг над другом, так и разведены в разные стороны и более или менее совмещены по горизонтали.

Низкотемпературная камера имеет невысокую транспортирующую способность. К тому же отработанных газов, выходящих из третьей секции охлаждения, недостаточно для секции сушки окатышей. Поэтому на входной по ходу газов части низкотемпературной камеры установлен смеситель, выполненный в виде эжектора. В качестве эжектирующего газа использован рециркулянт, забираемый из тракта рециркуляционных газов. По ходу транспортировки и особенно на поворотах газопотоки хорошо перемешиваются и поступают в колпак секции сушки с равномерной температурой.

Наличие эжектора также обеспечивает возможность повышения скоростей транспортировки газопотока, что позволяет уменьшить поперечные размеры камеры и ликвидировать возможность оседания пыли на горизонтальном участке камеры.

Промежуточная камера также снабжена смесителем для улучшения формирования газопотока, устанавливаемого на входной части камеры.

Высокотемпературная камера оснащена топливосжигающими средствами доформирования состава и температуры теплоносителя. Эти средства необходимы для розжига машины при ее пусках во время кратковременных остановок и при необходимости увеличения температуры выходящих из слоя отработанных газов. В случае отсутствия такой необходимости топливосжигающие средства либо отключают, либо подают через них рециркулянт. Во всех случаях необходима установка топливосжигающих средств на входной части камеры. Этим достигается повышение степени перемешивания, получение теплоносителя, равномерного по температуре и составу, удаление горящего факела от слоя окатышей, размещение очага горения в восходящем потоке воздуха разбавления.

По всем камерам коллектора протекают массивные и инерционные газопотоки, подаваемые на слой сверху вниз. При этом происходит их негативное воздействие на структуру слоя раздувание и сминание частиц. Для устранения этого выходное сечение вертикального участка камер коллекторов выполнено равным 1,3-3,5 от сечения их горизонтального участка.

Степень использования рециркулянта повышают посредством оборудования колпака подачи газов секции сушки патрубком, соединенным с трактом рециркуляционных газов. Такое решение используют в случае нехватки основного рециркулянта из вакуумных камер секции обжига.

На чертеже изображен вариант выполнения выходного вертикального участка камер коллекторов цилиндрическим (участок может иметь коническую форму по всей своей высоте или по части своей высоты); обжиговая конвейерная машина (продольный разрез) с трехкамерным переточным коллектором.

Машина состоит из переточного коллектора с низкотемпературной камерой 1 с эжектором-смесителем 2, вертикальными 3 и горизонтальными участками, с промежуточной камерой 4 со смесителем 5, вертикальными и горизонтальными участками, с высокотемпературной камерой 6 с топливосжигающим средством 7, вертикальными и горизонтальными участками, и конвейерной ленты с секциями сушки с колпаком 8 подвода теплоносителя, патрубком 9 подвода рециркулянта и вакуумными камерами 10 подогрева с колпаком 11 и вакуумными камерами 12 обжига с колпаком 13 и вакуумными камерами 14, первой секции охлаждения с колпаком 15 и дутьевыми камерами 16, второй секции охлаждения с колпаком 17 и дутьевыми камерами 18 и третьей секцией охлаждения с колпаком 19 и дутьевыми камерами 20.

Машина работает следующим образом.

Сырые окатыши загружают на конвейерную ленту и подвергают последовательно сушке, подогреву, обжигу и трехступенчатому охлаждению. В секции сушки теплоноситель подают через камеру 1, ее вертикальный участок 3 и колпак 8. При необходимости в колпак 8 через патрубок 9 подают рециркулянт. Отработанные газы из зоны сушки отводят через камеры 10 и сбрасывают в дымовую трубу. В секцию подогрева теплоноситель подают через камеру 4 и колпак 11, а отработанные газы отводят через камеры 12 и также сбрасывают в трубу. В секцию обжига теплоноситель подают через камеру 6 и колпак 13, а отработанные газы отводят через камеры 14 и используют в качестве рециркулянта во всей системе. В секции охлаждения во все ее дутьевые камеры 16, 18 и 20 в качестве охлаждающего агента подают атмосферный воздух. В первой секции охлаждения к воздуху добавляют рециркулянт, полученную смесь фильтруют через слой и отводят через колпак 15. В этом колпаке восходящий поток отработанных газов смешивают с продуктами горения топлива, образующихся при работе топливосжигающих средств 7, и полученный теплоноситель по камере 6 подают в колпак 13 секции обжига. Во второй секции охлаждения воздух фильтруют через слой, отработанные газы отводят через колпак 17, подают в камеру 4, в которой смешивают с подаваемым через смеситель 5 рециркулянтом и направляют в колпак 11 секции подогрева. В третьей секции охлаждения воздух также фильтруют через слой, отработанные газы отводят через колпак 19, подают в камеру 1, в которой смешивают с рециркулянтом, используемым в эжекторе-смесителе 2 для транспортировки сформированного газопотока и направляют в колпак 8 секции сушки. Далее все циклы повторяются.

Применение изобретения обеспечивает понижение топливоэнергетических затрат на передел, улучшение качества готовой продукции и увеличение производительности обжиговой машины.

Формула изобретения

1. ОБЖИГОВАЯ МАШИНА КОНВЕЙЕРНОГО ТИПА, содержащая ленту с секциями сушки, подогрева, обжига и тремя секциями охлаждения, колпаки отвода отработанных газов и подачи теплоносителя, расположенные над и под лентой, переточный коллектор, оборудованный топливосжигающим средством и состоящий из трех автономных камер различного температурного уровня с вертикальными и горизонтальными участками газоходного тракта, соединяющими между собой различные секции машины, тракт рециркуляционных газов, отличающаяся тем, что третья по ходу машины секция охлаждения соединена с секцией сушки, вторая с секцией подогрева, а первая с секцией обжига, при этом тракты, соединяющие секции охлаждения с секциями сушки и подогрева, снабжены расположенными на входной по ходу газа части их вертикальных участков смесителями газовых потоков, соединенных с трактом рециркуляционных газов, первый из которых выполнен в виде эжектора, а топливосжигающие средства установлены на входной по ходу газа части вертикального участка, соединяющего первую секцию охлаждения с секцией обжига.

2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что выходное сечение вертикальных участков газоходных трактов выполнено равным 1,3 3,5 сечения их горизонтальных участков.

3. Машина по п.1, отличающаяся тем, что колпак подачи газов секции сушки снабжен патрубком, соединенным с трактом рециркуляционных газов.

РИСУНКИ

Рисунок 1