Топка жомосушилки

 

Использование: изобретение относится к топочным устройствам для жомосушилок сахарной промышленности и может быть использовано в других отраслях народного хозяйства для сушки пищевых продуктов и отходов пищевых, химических и др. производств. Сущность изобретения: в топке жомосушилки в конце и начале ее по всему диаметру выполнены приточная и отводящая кольцевые камеры, соединенные между собой каналами, расположенные между кожухом и корпусом топки, а отводящая камера на торцевой стенке соединена с всасывающим патрубком вентилятора. Нагнетательный патрубок вентилятора соединен с общим коробом с отдельными отводами для первичного, вторичного и третичного отдельно регулируемых потоков подогретого воздуха. На торцевой стенке топки, в центре установлена труба со съемной наклонно направленной вниз форсункой и патрубком с шибером для подачи первичного воздуха. Вокруг центральной трубы выполнен канал с кольцевым сечением с тангенциальным подводом и с шибером для нагнетательного вторичного воздуха. В зоне кольцевой футеровки на торцевой стенке установлен кольцевой канал, соединенный с камерой топки отверстиями по диаметру футеровки и через патрубок с шибером для третичного потока воздуха с общим коробом. На стыке топки с камерой смешения установлен кольцевой канал, разделенный на верхнюю и нижнюю части, и каждая часть соединена с камерой смешения тангенциально направленными по ходу вращения сушильного барабана отверстиями, а через отдельные патрубки с шиберами с пространством между кожухами и корпусами камеры смешения и передней части вращающегося сушильного барабана. На всасывающей линии вентилятора топки установлен патрубок с шибером для рециркуляции отходящих газов жомосушилки. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к топочным устройствам для жомосушилок сахарной промышленности и может быть использована в других отраслях народного хозяйства, для сушки пищевых продуктов и отходов пищевых, химических и др. производств.

Известны топочные устройства разных конструкций (В.Д. Орлов, А.Ф. Заборсин, С.Л. Яровой. Производство сушеного свекловичного жома. М. Легкая и пищевая промышленность, 1983, с. 82 (1); М.В. Лыков. Сушка в химической промышленности. М. Химия, 1970, с. 380 (2)).

Ближайшим техническим решением является цилиндрическая малогабаритная топка ((1), с. 82 84), представляющая собой конструкцию, состоящую из двух сварных стальных цилиндров, вмонтированных один в другой. Внутренний цилиндр короче наружного, изнутри покрыт огнеупорной футеровкой и образует камеру сгорания. В начале внутреннего цилиндра монтируется металлический корпус, который тоже футеруется и выполняет функцию амбразуры горелочного устройства. В торцовой части топочной камеры (со стороны горелки) имеется кольцевая щель, в которую по всему периметру подается воздух, охлаждающий футеровку. Заканчивается топка камерой смешения, в которую по кольцевому пространству, образованному цилиндрами поступает воздух. Проходя между цилиндрами, он охлаждает их и, смешиваясь с продуктами сгорания, позволяет регулировать температуру сушильного агента перед барабаном жомосушильной установки.

Недостатком данного устройства является то, что на горелку подается неподогретый воздух от футеровки топки, не подогревается воздух от корпусов камеры смешения и передней части вращающегося барабана для добавочного воздуха в камеру смешения.

Сжигание топлива происходит при температуре 1300 1400^o С, а затем температура топочных газов в камере смешения резко снижается до 800 - 850^oС, что сказывается на повышенное образование окислов азота и их производных, что ухудшает качество продукта (сухого жома) и условия окружающей среды (увеличение количества выбросов окислов азота и их производных в атмосферу).

Вращение воздуха подаваемого на горелку не предусмотрено, а направление подачи воздуха в камеру смешения теряет силу и не учитывается с направлением вращения сушильного барабана.

Цель изобретения интенсификация сжигания топлива, сушки жома, улучшение качества продукта (жома).

Цель достигается тем, что в конце и начале топки по всему диаметру выполнены приточная и отводящая кольцевые камеры, соединенные между собой каналами, расположенных между кожухом и корпусом топки и отводящая камера на торцевой стенки топки соединена с всасывающим патрубком вентилятора, а нагнетательный патрубок вентилятора соединен с общим коробом с отдельными отводами для первичного, вторичного и третичного отдельно регулируемых потоков подогретого воздуха и на торцевой стенки топки в центре установлена труба со съемной наклонно-направленной вниз форсункой и патрубком с шибером для подачи первичного воздуха, вокруг центральной трубы выполнен канал с кольцевым сечением с тангенциальным подводом и с шибером для нагнетательного вторичного воздуха, а в зоне кольцевой футеровки на торцевой стенке установлен кольцевой канал, соединенный с камерой топки отверстиями по диаметру футеровки и через патрубок с шибером для третичного потока воздуха с общим коробом, и на стыке топки с камерой смешения установлен кольцевой канал, разделенный на верхнюю и нижнюю части и каждая часть соединена с камерой смешения тангенциально направленными по ходу вращения сушильного барабана отверстиями, а через отдельные патрубки с шиберами с пространством между кожухами и корпусами камеры смешения и передней части вращающегося сушильного барабана.

На всасывающей линии вентилятора топки установлен патрубок с шибером для рециркуляции отходящих газов жомосушилки.

На фиг.1 изображена топка жомосушилки, общий вид; на фиг.2 вид А на центральную торцевую часть топки; на фиг.3 разрез А-А фиг.1; на фиг.4 разрез Б-Б фиг.1; на фиг.5 разрез В-В фиг.1.

Топка жомосушилки содержит стальной цилиндр 1 с торцевой стенкой 2, изнутри покрытие огнеупорной футеровкой 3. В конце и начале топки по всему диаметру имеются приточная 4 и отводящая 5 кольцевые камеры, соединенные между собой каналами 6, расположенных между кожухом 7 и цилиндром 1 корпуса топки и отводящая камера 5 на торцевой стенке 2 топки соединены с всасывающим патрубком вентилятора 8, а нагнетательный патрубок вентилятора соединен с общим коробом 9 с отдельными отводами для первичного 10, вторичного 11 и третичного 12 отдельно регулируемых потоков подогретого воздуха.

На торцевой стенке 2 топки в центре установлена труба 14 со съемной наклонно-направленной вниз форсункой 13 и патрубком с шибером для подачи первичного воздуха.

Вокруг центральной трубы 14 имеется канал 15 с кольцевым сечением и тангенциальным подводом с шибером для нагнетательного вторичного воздуха.

В зоне кольцевой футеровки на торцевой стенке установлен кольцевой канал 16, соединенный с камерой топки отверстиями 17 по диаметру футеровки и через патрубок с шибером 18 для третичного потока воздуха с общим коробом 9.

В конце топки футеровка имеет кольцевой выступ 19 для лучшего завихрения потоков топочных газов и воздуха. Продолжением топки служит камера смешения 20, состоящая из стального цилиндра 21, внутри которого имеется огнеупорная футеровка 22.

На стыке топки с камерой смешения установлен кольцевой канал 23, разделенный на верхнюю 24 и нижнюю 25 части и каждая часть соединена с камерой смешения тангенциально направленными отверстиями 26, а через отдельные патрубки с шиберами 27 отдельные части кольцевого канала соединены с пространством 28 между кожухами 29 и корпусами камеры смешения и передней части вращающего сушильного барабана 30. В камере смешения имеется загрузочное устройство 31 для жома.

Между камерой смешивания 20 и вращающимся сушильным барабаном 30 имеется лабиринтное уплотнение 32.

В верхней части 24 кольцевого канала 23 установлен патрубок с шибером 32 для подвода рециркуляционных газов.

На выходе из отводящей камеры 5 перед вентилятором имеется патрубок с шибером 33 для подвода рециркуляционного газа. На торцевой крышке трубы 14 имеются отверстия для розжига и смотровой глазок.

Топка жомосушилки работает следующим образом: Включаются все механизмы сушильной установки, прокручиваются на холостую, затем включается вытяжной вентилятор жомосушилки, включается вентилятор 8 топки, при этом воздух окружающей среды (с помещения или с атмосферы или смесь) под разряжением через входное отверстие приточной кольцевой камеры 4, каналы 6, отводящую кольцевую камеру 5, отводящий патрубок кольцевой камеры с добавлением рециркуляционных газов (при необходимости), нагретый (при работающей топке с 20^oС до 70^oС) входит во всасывающий патрубок вентилятора. Затем через нагнетательный патрубок воздух под давлением направляется в общий короб 9 и по отдельным отводам 10, 11, 12 разделяется на три потока воздуха: первичный, вторичный, третичный. Каждый поток регулируется шибером.

Первичный поток воздуха направляется через трубу 14 в топку для формирования размеров факела и горения.

Вторичный поток воздуха тангенциально, по ходу вращения сушильного барабана, направляется через канал 15 в топку для механического дораспыла топлива и для горения.

Третичный поток воздуха направляется через патрубок с шибером 18, общий кольцевой канал 16, отверстия 17 в топку, по контуру футеровки для охлаждения футеровки и горения и для постепенного нагрева дополнительного воздуха по длине топки от 70 ^oC до 800^oС.

Жидкое топливо (мазут) подогретое до 110 120^oС под давлением 20 атм направляется через форсунку 13 и в мелкодисперсном состоянии попадает в топку, где сгорает при температуре менее 1200^oC при разрежении в топке 1-4 мм вод. ст.

В топке происходит перемешивание трех потоков воздуха и смесь топочных газов и воздуха на выходе из топки имеет температуру 820 860^oС.

При необходимости понижения температуры сушильного агента на стыке топки с камерой смешения 20 добавляется нагретый воздух, который нагревается от передней части вращающегося сушильного барабана, футеровки камеры смешения и проходит через пространство 28, патрубки с шиберами 27, верхнюю 24 и нижнюю 25 части кольцевого канала 25, через тангенциально направленными по ходу вращения сушильного барабана 30 отверстия 26.

В камере смешения снижается температура сушильного агента до 800^oС и под разрежением 4 5 мм вод.ст. направляется в сушильный барабан.

Жом (продукт) через загрузочное устройство 31 направляется в сушильный барабан.

В зависимости от нагрева частей футеровок предусмотрена регулировка подачи воздуха на смешивание, т.е. можно в верхней части подать больше воздуха, чем в нижней и наоборот.

Предусмотрен патрубок с шибером 32 для возможной рециркуляцией части отходящих газов из сушильного барабана или газов из ТЭЦ.

Использование предлагаемого устройства топки жомосушилки позволит: 1. Проводить полное сжигание топлива (мазута).

2. Интенсифицировать процесс сушки жома, путем совмещения вращательного направления сушильного агента с вращением барабана. Это способствует лучшему перемещению продукта, увеличению времени контакта сушильного агента с продуктом.

3. Уменьшить количество окислов азота и их производных в сушильном агенте, а соответственно повысить качество жома и уменьшить выброс в атмосферу вредных веществ.

4. Использовать тепло части сушильного барабана, корпуса камеры смешения для нагрева воздуха.

5. Обеспечить точное регулирование процессом горения, смешения и т.д.

6. Возможность рециркулировать отходящие газы (или газы из ТЭЦ) с направлением их как в камеру смешения, так и в топку.

Формула изобретения

1. Топка жомосушилки, содержащая стальные, футерованные, цилиндрические камеры сгорания и смешения с кожухом, вентилятор с системой подачи воздуха в камеры, форсунку для жидкого топлива, отличающаяся тем, что цилиндрические камеры сгорания и смешения расположены последовательно, причем камера сгорания имеет трубу с шибером, система подачи воздуха в камеры представляет собой расположенные в конце и начале камеры сгорания приточную и отводящую кольцевые камеры, соединенные между собой каналами, расположенными между кожухом и камерой сгорания, и короб с отдельными отводами для подачи первичного, вторичного и третичного потоков воздуха в камеру сгорания, причем отводящая кольцевая камера соединена со всасывающим патрубком вентилятора, а короб с нагнетательным патрубком, его отвод для первичного потока воздуха короба соединен с трубой с шибером, установленной в центре торцевой стенки камеры сгорания, вокруг этой центральной трубы выполнен кольцевой канал с тангенциальным подводом воздуха в камеру сгорания, соединенный посредством патрубка с шибером с отводом короба для вторичного потока воздуха, а в зоне футеровки в торцевой стенке камеры сгорания выполнен кольцевой канал, сообщающийся с камерой отверстиями, выполненными в футеровке, и посредством патрубка с шибером с отводом короба для третичного потока воздуха, на стыке камеры сгорания с камерой смешения расположен кольцевой канал, разделенный на верхнюю и нижнию части, каждая из которых соединена с камерой смешения тангенциально направленными отверстиями, и через отдельные патрубки с шиберами с воздуховодом для циркуляции сушильного агента жомосушилки, при этом форсунка расположена в трубе для первичного воздуха, выполнена съемной и установлена наклонно вниз.

2. Топка жомосушилки по п.1, отличающаяся тем, что всасывающий патрубок вентилятора соединен с воздуховодом для циркуляции сушильного агента жомосушилки посредством патрубка с шибером.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5