Камера обогрева барабана содовой печи

 

Союз Советских

Социапистических

Республик

ОПИСАНИЕ и з о ы кт к н и я ""86З97О

М АВЮУСИОМУ CEN RTEllhCISV

161) Дополнительное к авт. свмд-ву— (22) Заявлено 201279 {23) 2857805/29-33 с присоединением заявки М(23) ГЗриормтет—

Опубликовано 150981, Бюллетень 34

Дете опубликования описания 150981 (5t)м кл э

F 27 В 7/08

Государственный комитет

СССР

Ro делам изобретений и открытий (5З) УДН б б б . 94, .041(088.8) (72} Автор изобретения

В. М. Гут (71} Заявитель (54) КАМЕРА ОБОГРЕВА БАРАБАНА СОДОВОЙ

ПЕЧИ

Иэобретенве относится к камерам обогрева барабанов содовых печей в производстве кальцинированной соды и может найти применение на содовых . заводах.

Известна камера обогрева вращающегося барабана содовой печи, содержащая футеровку, в которой выполнены тангенциально к поверхности пода ка- тО меры пазы с вмонтированными в них горелками (8-15 шт.).Между горелками выполнены вертикальные перегородки (11

Недостатками данной камеры обогрева являются сложность ее конструкции, а также трудность эксплуатации печи из-за относительно большого количества горелок, расположенных по всей ее длине и имеющих различную нагрузку по топливу. Поэтому эксплуатационные расходЫ на обслуживание печи весьма велики. Применение .известных средств автоматического контроля и регулирования работы камеры обогре- g5 ва в этих условиях малоэффективно и не обеспечивает надежную и качественную работу камеры обогрева. В результате этого неизбежны значительные потери тепла с отходящими газами и за счет химического недожога топлива.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является камера обогрева барабана содовой печи, содержащая футеровку, охватывакщую барабан. В нижней части футеровки выполнена топка, в торцовой стенке которой вмонтированы, как правило, две факельные горелки для сжигания газообразного или жидкого топлива. Топка имеет выход в газоход. Эта камера обогрева прОста по устройству, достаточно надежна в работе, обслуживание ее благодаря воэможности использования средств автоматического конт" роля и регулирования работы горелок не вызывает затруднений.

Недостатками такой камеры обогрева являются низкий ХПД содОвой печи за счет высоких потерь тепла с отходящими дымовыми газами, недостаточно полного использования теплопередающей поверхности барабана, а также наличие местных перегревов барабана, что приводит к сокращению срока службы барабана.

Цель изобретения — повышение КПД содовой печи и устранение местных перегревов барабана.

Укаэанная цель достигается тем, что в камере обогрева барабана содо863970 ной печи, содержащей топку с установленными н ее торцовой стенке горелками для сжигания топлива, газоход и футеронку, топка выполнена с каналами для ввода вторичного воздуха для горения, расположенными в ее боковых стенках на расстоянии от торцовой стенки, равном 0,4 — 1 диаметра барабана, и направленными в сторону горелок.

Наличие каналов для нвода вторичного воздуха для горения дает возможность корректировать процесс выгорания топлива по длине топки и тем самым обеспечить полное использование теплообменной поверхности барабана на участке топки, исключив при этом местные перегревы барабана.

Расположение указанных каналов на расстоянии 0,4 — 1 диаметра (a) барабана от торцовой стенки топки и ориентировка осей каналов в направлении устьев горелок позволяет обеспечить полное сгорание топлива, и прежде всего„ турбулизовать поток продуктов сгорания н топке, чем достигается эффективная теплоотдача от продуктов сгорания к барабану печи и сжигание потерь тепла с отходящими дымовыми газами. Если каналы выполнить на расстоянии меньше 0,4 d барабана, то возможно сбивание пламени с устья горелки, что приводит к нарушению режима горения. При выполнении каналов на расстоянии более

1 d возможен химический недожог топлива из-за ослабления аэродинамического воздействия подаваемого через каналы воздуха. Стремление повысить выходную скорость поданаемого вторичного воздуха с целью повышения аэродинамического эффекта влечет за собой неоправданные энергетические затраты.

На фиг. 1 изображена камера обогрева, продольный разрез; на фиг. 2разрез А-А на фиг. 1.

Камера обогрева содержит футеронку 1, охватывающую барабан 2. В нижней части камеры обогрева под барабаном расположены топка 3 и газоход 4. В торцовой стенке 5 топки 3 установлены факельные горелки б для сжигания топлива. В боковых стенках

1 топки 3 выполнены каналы 8 для ввода вторичного ноздуха для стабилизации процесса горения. Каналы 8 могут быть выполнены в нижней стенке-поде

9 топки 3. Каналы 8 находятся на расстоянии 0,4-1,0 диаметра барабана 2 от .отрцоной стенки 5. Выходные сечения каналов выбирают таким образом, чтобы скорость выхода вторичного воздуха составляла 0,7 — 1,3 скорости ныхода топливно-воздушной смеси из горелок б. Каналы 8 располагают та5

4О ким образом, что их оси направлены к устьям торепок б.

Камера обогрева барабана соцовои печи работает следующим образом.

Топливо и первичный воздух для горения подают в горелки 6, где производят перемешивание топлива с воздухом. Смесь топлива с первичным воздухом поджигают в устьях горелок б. Дальнейшее сжигание топлива осуществляется по длине топки 3. Тепло, выделяющееся при сгорании топлива, передается барабану 1, где осуществляют процесс получения соды из бикарбоната натрия. Из топки 3 дымовые газы отводят и направляют в дымоход

4, где осуществляют дальнейшую утилизацию содержащегося н них тепла, передавая его барабану 2. Отработанные дымовые газы выводят через дымовую, трубу (не показана), с помощью которой создают необходимую тягу. Благодаря расположению каналов 8 íà расстоянии 0,4 — 1 барабана от торцовой стенки 5 и ориентировке осей каналон

8 в направлении устьев горелок 6 создается возможность подавать оптимальное количество вторичного воздуха через каналы 8 и обеспечивать эффективную корректировку скорости выгорания топлива, полноты его сгорания. Турбулизация потока продуктов сгорания в топке 3 обеспечивает более эффективную еплоотдачу к барабану 2 и более равномерный нагрев его по длине, при этом исключаются местные перегревы барабана.

В предлагаемой камере создаются необходимые условия для снижения потерь тепла с отходящими дымовыми газами по сравнению с известными камерами обогрева барабанов содовых печей.

Формула изобретения

Камера обогрева барабана содовой печи, содержащая топку с установленными в ее торцовой стенке горелками для сжигания топлива, газоход и футеровку, отличающаяся тем,что, с целью понышения КПД содовой печи и устранения местных перегревов барабана, топка выполнена с каналами для ввода вторичного воздуха для горения, расположенными в ее боковых стенках на расстоянии от торцовой стенки, равном 0,4 — 1,0 диаметра барабана, и направленными н сторону горелок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

Р 305717, кл. В 01 J 1/00, 1970.

2. Зеликин М.Б. и др. Производство кальцинированной соды. М., Госхимиздат, 1959, с. 280-281.

86337О та тл 10

ТОп

Рие 2

Составитель И. Иноземцева

Редактор А. Долинич Техред Т. Маточка Корректор М. Коста

Заказ 7753/56 Тираж 661 Подписное

BH 1HÏH ГосударственногО комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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