Печь кипящего слоя

 

r н

ОП И<АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистическин

Республик

<»68733() К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6) ) Дополнительное н авт. сеид-ву (22) Заявлено 01.02,77 (2} ) 2448624/29 33 с п ри соединен нем зая в к и,% (23) Приоритет

Опубликовано 25.09.79. Бюллетень Р635

Дата опубликования описания 28.09.79

P 27 В 15/02

Гоаудэрстовнный новатет

СССР оо делам нзаорвтвннй н открытой (53) УДК 666.972. ,1 25(088.8) Ф. А, Александров, Э. В, Кобэанцев, Г, Ю. Эренбург, Ю, П. Нехлебаев, И. Г, Власов и B. А. Савенко (72) Авторы изобретения

Ждановский филиал Украинского Государственного института по проектированию металлургических заводов (71) Заявитель (54) ПЕЧЬ КИПЯШЕГО СЛОЯ

Изобретение относится к.устройствам для обжига измельченных порошков, в частности обжига известняка в кипящем слое для получения извести.

Известны шахтные печи кипящего

5 слоя для получения извести, содержащие эоны подогрева, охлаждения и обжига, подину, набранную из горелок (1).

Недостатками таких конструкций печей являются высокие удельные капиталь.1О ные затраты, большой удельный расход топлива и воды.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является шахтная печь кипящего слоя для обжига сыпучих

15 материалов, содержащая шахту неравномерного поперечного сечения, разделенную поперечными решетками на зоны поaorpeBa, обжига и охлаждения, связанные между собой переточными трубами, циклоны, газогорелочный и воздушный коллекторы (2).

Недостатками такой печи являются неравномерность обжига извести по сечению печи в связи с неравномерной скоростью движения частиц материала, а также низкая зффективность работы печи вследствие отсутствия режима перекрестного тока при теплообмене между материалом и газом.

Белью изобретения является повышение зкономической зффективности работы печи за счет уравнивания скоростей движения частиц материала и создание противоточно-перекрестного тока.

Это достигается тем, что в печи кипящего слоя, содержащей шахту неравномерного поперечного сечения, разделенную поперечными решетчатыми перегородками на зоны подогрева, обжига и охлаждения, связанные между собой переточными внешними трубами, циклоны, газогорелочный и воздушный коллекторы, шахта снабжена глухой двускатной перегородкой, установленной между зонами подогрева и обжига, дополнительной пере1 очной трубой, расположенной наклонно вдоль длинной стороны печи, а также

3 68733 аэрожелобом, размещенным перед газогорелочным и воздушным коллекторами.

Кроме того, шахта лечи в поперечном сечении выполнена с соотношением длины к ширине в пределах от 1 1 до 4,0, а решетчатые перегородки выполнены о под углом от 2 до 6 по ходу истечения материала.

На фиг. 1 — изображен общий вид печи, продольный разрез; на фиг. 2 — схе- 10 ма движения и распределения потока материала по зонам печи.

Печь 1 содержит футерованную огнеупорами шахту 2, разделенную внутри огнеупорными решетчатыми перегородками

3 на отдельные зоны - верхнюю зону 4 подогрева, нижнюю зону 5 подогрева и зону

6 обжига.

Поперечное сечение печи выполнено удлиненным в виде прямоугольника (или овала - эллипса) с соотношением длины к короткой стороне сечения в пределах от 1,1 до 4,0.

В верхней части шахты к меньшим ее сторонам подсоединены патрубок 7 загрузки известняка и патрубок 8 отвода продуктов горения. K шахте раздельно подсоединены технологический "горячий" циклон 9 (тремя патрубками - двумя 10 под нижнюю зону подогрева и одним 11 к зоне обжига), газогорелочный коллектор 12 и воздушный коллектор

13 с зонами 14 охлаждения.

Технологические эоны подогрева, обхсига и охлаждения связаны переточными внешними трубами 15, причем для создания противоточно-перекрестного тока установлены дополнительные переточные устройства 16 из верхней зоны подогрева в нижнюю и расположены наклонно вдоль длинной стороны печи. Шахта ниже зон подогрева снабжена глухой двускатной перегородкой 17, которая позволяет снизить высоту печи, а значит и уравнять скорости движения частиц материала, снизить степень их истирания.

Аэрожелоб 18 печи установлен в устье выгрузки, обожженной извести и расположен перед газогорелочным 12 и воздушным 13 коллекторами у зоны

14 охлаждения. Аэрожелоб 18 связан одним патрубком 19 с холодным циклоном 20 газогорелочного коллектора, а другим 21- с нижней зоной 22 охлаждения.

Аэрожелоб позволяет дополнительно утилизировать тепло выгружаемой обои

Печь кипящего слоя для получения извести работает следующим образом.

Перед подачей сырого известняка в загрузочный патрубок 7 шахты верхней зоны подогрева через воздушный коллектор 1 3 подается холодный воздух для продувки зон шахты и ликвидации взрывоопасной атмосферы. После продувки в холостом режиме зажигается газогорелочное устройство 12 для предварительного подогрева зон шахты. Соотношение продуктов горения и воздушного дутья подбирается по заранее подобранной программе. Йля контроля температуры газовоздушной смеси в каждой зоне на переточных устройствах 1 5, 1 6 и на патрубке 8 отвода продуктов горения установлены термопары (на чертеже не показаны), термостаты для прямой и обратной связи соотношений: расход газа - температура газовоздушной среды — скорость движения газовоэдушной среды - скорость движения иэвестнякарасход известняка через загрузочный патрубок — расход - выдача обожженной извести — готовой продукции.

Соотношения технологических параметров контролируются и изменяются в автоматическом режиме контрольно-измерительной и регулирующей аппаратурой.

При достижении заданных технологических параметров печи в предпусковой период открывается питатель-дозатор сырого известняка и фракция не более

25 мм поступает на решетчатые перегородки зон сверху вниз под воздействием снизу, за счет противоточно-перекрестного движения, газовоздушной среды, а сверху - под собственным весом из

0

4 иенной извести — продукции, что снижает расход топлива и повышает экономичность печи в целом.

В связи с различными механическими свойствами обжигаемого сырья, его гранулометрией, углом естественного откоса, коэффициентом трения или различной температурой по мере его движения сверху вниз наклон огнеупорных решетчатых о перегородок 3 выбран до 6 ° Например, в зонах 4 первичного подогрева он выбио рается в пределах до 2, в зоне 5 втоо ричного подогрева до 3, а в зоне 6 обо жига он может достигать 6 . Углы наклона являются одним из факторов технологического воздействия на производительность печи и качйство получаемой извести.

6873

5 вестняка. Известняк, подогретый в верхней зоне 4, по переточным устройствам

1 5, 1 6 поступает в нижнюю зону подогрева за счет .разности давления над решеткой и под решеткой и переточными трубами.

Благодаря выполнению дополнительного переточного устройства 16 в зонах подогрева наклонно, вдоль длинной стороны сечения шахты организуется противоточно-перекрестный.ток в нижней зоне подогрева, что позволяет интенсифицировать процесс теплообмена.

Подогретый известняк из нижней зоны по переточному устройству поступает в зону обжига, а из зоны обжига — сначала в верхнюю зону охлаждения, а затемв нижнюю зону охлаждения. Расположенная над зоной обжига двускатная глухая перегородка 17 сокращает высоту печи и повышает технико-экономические пс казатели печи. Обожженная известь из нижней зоны охлаждения перегружается на аэрожелоб, в аэрожелоб поступает также просыпь извести из холодного циклона от газогорелочного устройства шахты.

Использование данного техничес-. кого решения позволит обеспечить более высокую экономическую эффективность работы печи вследствие организации теп-. лообмена между материалом и газом в режиме перекрестного тока, а также более равномерную степень обжига по

З5 сечению печи.

3О

А

Формула изобретения

1. Печь кипящего слоя для получения.извести, содержащая шахту неравномерного поперечного сечения, разделенную поперечными решетчатыми перегородками на зоны подогрева, обжига и охлаждения, связанные между собой перетсчными внешними трубами, циклоны, газогорелочный и воздушный коллекторы, отличающаяся тем,что,с целью повышения эффективности работы печи за счет уравнивания скоростей дви» жения частиц материала и создания про» тивоточно-перекрестного тока, шахта снабжена глухой двускатной перегородкой, установленной между зонами подогрева и обжига, дополнительной переточной трубой, расположенной наклонно вдоль длинной стороны печи, а также аэрожелсбом, размещенным перед газоГсрелсчкым и воздушным ксллектсрамк, 2. Печь по и. 3 ., с т л и ч а ю щ ая с я тем. что шахта в поперечном сечечии выполнена с соотношением длины к ширине в пределах от 1,1 до 4,0.

3. Печь по и. 1. отпичающаяс я тем чтс решетчатые перегородки

2 о выполнены под углом от 2 до 6 по хо» ду истечения материала.

Источники инфср>,акции„принятые во внимание при экспертизе

1. Авторсксе свидетельство СССР

М 432321, кл, F 27 5 15/ОО, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР 4 2391 01, кл. 27 Б 1 5/00, 1 968, 687330

Составитель Т, Круглова

Редактор М. Рогова Техред М. Петко Корректор Г, Решетник

Заказ 5714/38 Тираж 696 Поднисное

UHHHHH Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4