Установка для магнетизирующего обжига
1 иатбнтн;
М С" А" Н--И
3I2 875
О П
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
МПК С 21Ь 1/06
Заявлено 26.XI.1968 (№ 1284760/22-2) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 31.VIII.1971. Бюллетень ¹ 26
Дата опубликования описания 22.XI.1971
Комитет па делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 669.181.423 (088.8) Авторы изобретения
В. Г. Карелин, В. В. Чукин и Е. А. Кузовникова
Заявитель
Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники
УСТАНОВКА ДЛЯ МАГНЕТИЗИРУ1ОЩЕГО ОБЖИГА
Изобретение относится к области магнетизирующего обжига влажных железных руд и материалов.
Известна установка для обжита влажных железных руд и материалов в кипящем слое, состоящая из сушильного и обжигового аппаратов и топочного устройства, помещенного непосредственно в кипящем слое и выполненного в виде металлического колпака с выходом продуктов сгорания непосредственно в этот кипящий слой.
Недостатками указанной установки являются малая разность температур между продуктами сгорания в топочном устройстве и в кипящем слое, что снижает удельную производительность установки и увеличивает теплопередающую поверхность топочного устройства; трудность создания агрегата большой единичной мощности вследствие сложности организации равномерного газораспределения по площади пода печи; возможность забивания щелей материалом на выходе газов .:з топочного устройства и появления спеков; снижение эффективности теплопередачи через стенку топочного устройства вследствие обтекания ее горячими продуктами сгорания с малой концентрацией материалов, что снижает надежность работы колпаков.
Предлагаемая установка обеспечивает устранение рециркуляции газов для снижения температуры обжиговых газов ниже температуры размягчения обжигаемого материала и увеличение удельной производительности. Это достигается тем, что топочное устройство расположено в зоне низкотемпературного кипящего слоя сушильного ainnaрата.
Кроме того, для увеличения надежности работы решетки обжигового аппарата и по10 вышения его единичной производительности установка имеет футерованный газоход между аппаратами, по которому продукты сгорания из топочного устройства отводят под решетку обжигового аппарата без нвпосред15 ственного контакта с материалом, находящимся в кипящем слое сушильного аппарата.
На чертеже показана описываемая установка.
Она состоит из сушильного и обжигового
20 аппаратов 1 и 2 с кипящим слоем. Обжиговые газы получаются при сжигании топлива в пучке металлических труб 8, погруженных в кипящий слой сушильного аппарата. В торце каждой трубы устанавливаются горелки 4, 25 в которые подводится топливо и воздух. Коэффициент расхода воздуха поддерживается равным 0,8 — 0,9 с целью получения слабовосстановительной атмосферы, необходимой для процесса восстановления окислов железа до магнетита. Подача и регулирование расхода
312875 воздуха и топлива на каждую топочную трубу могут быть легко автоматизированы. Горени е топлива,производится в растянутом факеле для рассредоточения тепловыделения по длине трубы. При этом слабовосстановительные продукты сгорания не контактируют с кипящим слоем сушильного аппарата и на выходе из топочной трубы, конец которой находится за пределами сушилки, собираются в общий газовый коллектор, по которому поступают под решетку обжигового аппарата. Вследствие большого температурного перепада между продуктами сгорания в топочных трубах и кипящим слоев в сушилке (температура в топочных трубах 1000—
1100 С, а в кипящем слое сушилки всего
150 — 250 С) теплоотвод от продуктов сгорания протекает высокоэффективно. Это позволяет уменьшить теплопередающую поверхность, сделать топочные трубы компактными, что, в свою очередь, уменьшает общие габариты установки и увеличивает удельную производительность. Вследствие больших коэффициентов теплоотдачи от топочных труб к кипящему слою (порядка 350 — 400 ккал/м
° час С) тепло, выделяющееся при горении топлива, передается кипящему слою сушилки и эффективно используется на подогрев материала и испарение внешней и гидратной влаги руды. В итоге температура обжиговых газов на выходе из топочных труб не превышает температуру размягчения руды, а сами обжиговые газы не запылены и могут подаваться в обжиговую печь без опасения ооразования опеков. Таким образом, в предлагаемой установке устраняется рециркуляция газов, а снижение температуры обжиговых газов производится благодаря отводу тепла через стенку топочных труб на испарение влаги и подогрев руды. Стойкость топочных труб достаточно высока, так как за счет низкой температуры кипящего слоя в сушилке и большого коэффициента теплоотдачи от трубы к кипящему слою температура стенки низкая (температура стенки топочных труб
350 — 550 С при температуре в кипящем слое сушилки 150 — 350 С).
Обтекание труб кипящим слоем является наилучшим при круглом сечении топочных труб. При этом трубы обтекаются газовзвесью с большой концентрацией материала, благодаря чему имеет место большой коэффициент теплоотдачи.
Кипящий слой в сушильном аппарате создается газами, отходящими из обжигового аппарата. Физическое тепло этих газов также используется в сушилке. При наличии в последней топочных труб удельная производительность ее значительно повышается. Газы, уходящие из сушилки, очищаются от пыли в пылеуловителе.
Подогретая и подсушенная в сушилке руда подается в обжиговый аппарат 2, в котором производится магнетизирующий обжиг. Восстановленная руда самотеком разгружается из обжиговой печи и охлаждается в бесконтактном холодильнике 5, в котором за счет физического тепла руды производится подоЗ0 грев воздуха, идущего на горение топлива.
Пыль, выносимая из обжиговой печи, улавливается в пылеуловителе б. Отсутствие то.почных устройств под решетками как сушильного, так и обжигового агрегатов позволяет создать установку большой единичной производительности со значительной площадью решеток. Кроме того, газы, подаваемые под решетку обхкиговой печи, не запылены, что улучшает надежность ее работы.
Предмет изобретения
1. Установка для магнетизирующего обжига влажных железных руд и материалов, состоящая из сушильного и обжигового аппаратов кипящего слоя и топочного устройства, помещенного непосредственно в кипящем слое, отличающаяся тем, что, с целью устранения рециркуляции газов и увеличения
40 удельной производительности, топочное устройство расположено в зоне низкотемпературного кипящего слоя сушильного аппарата.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью увеличения надежности работы
4 решетки обжигового аппарата и повышения его единичной производительности, топочное устройство соединено футерова иным газоходом с подрешеточным пространством обжигового аппарата.
Составитель А. Йеменов
Редактор Н. Л. Корченко Текред Л. Евдонов Корректор T. А. Мироновь
Заказ 3093/7 Изд. № 1265 Тираж 473 подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Мшшстров СССР
Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
