Установка с электротермическим кипящимслоем

 

4..,, ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ ((() 42386l

Союз Советских

Социалистических

Реслу6лик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 03.05.71 (21) 1649552/22-1 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.04.74. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 15.10.74 (51) М. 1(л. С 21d 9/00

F 27Ь 15/14

F 27(1 11/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.783,246.1 (088.8) (72) Авторы изобретения H. В. Антоиишин, С. С. Забродский, В. А. Немкович, В. С. Никитин и В. А. Бородуля (71) Заявитель Ордена Трудового Красного Знамени институт тепло- и массообмена

АН Белорусской ССР (54) УСТАНОВКА С ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКИМ КИПЯЩИМ

СЛОЕМ

Изобретение относится к установкам с электропроводящей псевдоожиженной насадкой, нагреваемой электротоком, и может быть использовано для безокислительного нагрева металла под термообработку, ковку и штамповку.

Известна установка с электротермическим кипящим слоем, в которой токоподводящие электроды, изготовленные из жароупорных металлов или графита, расположены в противоположных стенках камеры.

Однако в процессе эксплуатации электротермических установок с известным размещением электродов из-за высокой температуры слоя (t 1000"С) происходит их обгорание.

Обгорание электродов происходит еще и от воздействия электроэрозии вследствие образования электрических дуг (искровых разрядов) между движущимися частицами псевдоожиженного слоя и электродами. Использование же водоохлаждаемых (пароохлаждаемых) электродов не исключает электроэрозию и приводит к огромным тепловым потерям.

Целью изобретения является предотвращение обгорания, окисления и электроэрозии токоподводящих электродов в установках с электротермическим псевдоожиженным слоем за счет образования слоя неподвижной засыпки токоподводящих частиц.

Для этого электроды установлены в нишах, глубина которых не менее 1,5 высоты электрода, в противоположных стенках камеры печи.

Глубина ниши обеспечивает теплоизоляцию электродов по всей высоте слоем неподвижной засьшки токоподводящих частиц слоя, укладывающихся в нише примерно под углом естественного откоса. Глубина ниши, т. е. расстояние расположения электродов от внутренней стенки должно быть не менее 1.=й.ctgn (где h — высота электрода, а в угол естественного откоса мелкозернистого материала).

При этом, для обеспечения заброса мелкозернистого материала в нишу высота ее должна быть выше высоты электрода. С удалением расположения электродов от внутренней поверхности стенок камеры соответственно увеличивается толщина неподвижной засыпки мелкозернистого материала и уменьшается температура электродов. В то же время в межкусковом пространстве неподвижной за25 сыпки в нише образуется застойная зона печной атмосферы, которая предохраняет от электрокоррозии электроды при псевдоожижении электротермического слоя агрессивными (окислительными) газами. Обычно

30 а=30 — 34 и L=1,5 h, 4 386il

На чертеже схематично показана (до оси симметрии) предложенная установка с электротермическим псевдоожиженным слоем.

Установка имеет решетку 1, электропроводный псевдоожиженный слой 2 с разбавленной фазой 3, «потолок» 4, плотный слой 5, электрод 6.

Газы, проходящие через решетку, псевдоожижают электро11роводный слой 2, над плотвой фазой которого образуется так называемая разбавленная фаза 3, отличающаяся меньшей концентрацией частиц. Подбрасываемые пузырями газа частицы отражаются

«потолком» 4 ниши и образуют плотный слой

5 около поверхности электрода 6. Забрасываемые в нишу пульсациями слоя частицы мелкозернистого материала пополняют «сгоревшие» частицы плотной засыпки, а «лишний» мелкозернистый материал по наклонной плоскости (ссыпаясь под углом а,) возвращается обратно в псевдоожиженный слой.

Таким образом, поверхность электродов все время защищена плотной засыпкой частиц

5 слоя.

П р едм ет изобретения

l0 Установка с электротермическим кипящим слоем, содержащая токоподводящие электроды, расположенные в противоположных стенках камеры, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения электродов от окисле15 ния, обгорания и электроэрозии за счет образования слоя неподвижной засыпки токоподводящих частиц, они установлены в нишах, глубина которых не менее 1,5 высоты электрода.