Устройство для дожигания летучих веществ

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТВЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

«ii877285 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51)М. Кл.. (22) Заявлено 170879 (21) 2809233/28-33 с присоединением заявки Hо(23) ПриоритетF 27 В 7/36

Государственный комитет

СССР. ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 301081.Бюллетень Но 40

Дата опубликования описания 301981 (53)УДК 666 94 .041(088 ° 8) (72) Авторы изобретения

В. П. Лелюк, В. Н. Писарев, П.П. Логинов и В. (71) Заявитель

Запорожский индустриальный инстит (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЖИГР.НИЯ ЛЕТУЧИХ ВЕЩЕСТВ

Изобретение относится к газоочист( ке и пылеулавливанию и может быть применено при прокаливании во вращающихся прокалочных печах сырьевых материалов, идущих на изготовление углеграфитовых изделий в черной, цветной и химической промышленности и других областях народного .хозяйства.

Известно устройство для дожигания летучих веществ, содержащее вращающийся печной барабан, неподвижную холодную головку (часть печи, со стороны которой осуществляется подача в нее углеродистого материала 15 для прокаливания) и горячую головку (часть печи, где находится газовоздушная горелка, в которой сжигается газ для создания необходимой температуры при прокаливании углеродистых 20 материалов). Кроме того, на наружной поверхности вращающегося барабана смонтировано приспособление для подачи в печь воздуха, предназначенного для дожигания летучих веществ.. Приспособление состоит из вентилятора и распределительной воздушной камеры.

Распределительная воздушная камера при помощи воздуховодов (керамических труб) соединена с внутренней 30 частью печного барабана. Воздух для дожигания летучих веществ сначала нагнетается в распределительную камеру, затем по керамическим воздуховодам поступает в печной барабан.

Входные отверстия керамических воздуховодов расположены перпендикулярно продвигающемуся в печи углеродистому материалу (1).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для дожигания летучих веществ внутри печного барабана, которое содержит вращающийся барабан, неподвижные холодную и горячую головки печи. На наружной поверхности вращающегося барабана смонтировано приспособление для подачи в печь воздуха, предназначенного для дожигания летучих веществ. Приспссобление состоит из вентилятора н распределительной воздушной камеры— коллектора. Коллектор при помощи воэ-.. духоводов (керамических труб) соединен с внутренней частью печного барабана. Воздух для .дожигания летучих веществ сначала нагнетается в коллектор, после чего по керамическим воэдуховодам поступает в печной барабан. Выходное отверстие керамических

877285

4 труб загнуто под углом 90", и поТок воздуха подается параллельно прокаливаемому материалу (2j.

Рассмотренные устройства характеризуются малым сроком службы (до

1,5 мес) воздухоподводящих труб, которые работают в Условиях непрерывного трения о них абразивного материала (особенно при прокаливании антрацита). За указанный срок они полностью истираются, а в природе не существует материалов., которые устойчиво бы работали при 12201300 С в условиях постоянного на них механического воздействия. Воздух, подаваемый в печь с помощью керамических труб, непосредственно контактирует с углеродистым материалом, разогретым до 1150-1200 С, вызывая его повышенное сгорание. Выходные отверстия воздухоподводящих керамических труб, расположенных вблизи потока углеродистого материала, забиваются. кусками прокаливаемого сырья, и воздух по этой причине не поступает в прокалочную печь.

Ослабление корпуса печи из-за наличия в нем отверстий для ввода внутрь ее керамических воздухоподводящих труб может привести к серьезным авариям, например, .к перелому вращающегося барабана. Устройства характеризуются также снижением производительности печи по причине ос тановок для профилактических ремонтов воздухоподающего устройства, быстрым выходом из строя электродвигателей, смонтированных на поверхности барабана печи, имеющего температуру

200"250 С.

Электрический ток к электродвига". телю .вентилятора, нагнетающего в печь воздуха, подается с помощью скользящих контактов и электропривода. находящихся на корпусе печи и заизолированных фарфоровыми роликами.

В условиях прокалочного цеха, где повышена запыленность, контакты пе. рекрываются электропроводной углеродистой пылью и печь оказывается под напряжением, что.очень опасно для обслуживающего персонала. Крометого, недостатками известных устройств являются невозможность регулирования воздуха, подаваемого в печь;, неполнота сгорания летучих ве ществ, из-эа чего концентрация окиси Углерода, выбрасываемая в атмосферный воздух, в 500-1300 раэ превыыает предельно допустимйе концентра- . ции (ПДК) s приэемном слое,.

Цель иэобретения - достижение эффективности дожигания окиси углерода, упрощение конструкции и увеличение. срока службы устройства.

Для достижения указанной цели в устройстве для дожигания летучих веществ, содержащем вращающуся печь с неподвижными холодной и горячей головками, сопло для подачи в печь воздуха и вентилятор, сопло для подачи воздуха установлено неподвижно в верхней части горячей головки печи на расстоянии от верха печи, равном

5 11/10,5-1/11,5 ее диаметра,а.. диаметр выходного отверстия сопла составляет

1/230-1/250 длины печи. !

На чертеже схематически изображено устройство для дожигания лету10 чих веществ

Устройство содержит вентилятор 1,1 который с помощью воздухопровода 2 нагнетает воздух в воздушное сопло 3.

Воздушное сопло установелно в верхней части горячей головки 4 печи непод-, вижно. Для регулирования подачи в печь воздуха перед соплом установлен шибер 5. Для подачи углеродистого материала в печь б служит течка 7, укрепленная в холодной головке 8.пе20 чи.

Устройство работает следующим образом, Углеродистый материал, поступающий во вращающуюся печь б на прока25 ливание по течке 7, укрепленной в холодной головке 8 вращающейся печи, продвигается к горячей головке. На расстоянии 1/3-1/2 части печи по мере повышения в ней температуры начинают выделяться летучие вещества, состоящие нз метана, окиси углерода и других горючих компонентов. Воздух для дожигания летучих веществ нагнетается вентилятором 1, находящимся за пределами печи, и далее по воздухопроводу 2 через регулировочный. шибер 5 .поступает в воздушное сопло 3, установленное в верхней части горячей головки печи.

$0

d0

Пройдя сопло 3, воздушная струя продвигается над верхней стенкой печного барабана в зону,рыделения летучих веществ, Благодаря разности температур воздуха и летучих веществ последние поднимаются к верхней стенке, по которой продвигается менее нагретый воздух, и интенсивно с ннм перемешиваются. В результате происходит полное сгорание летучих веществ

Концентрация окиси углерода в газах, отобранных эа пределами прокалочной печи, становится ниже пределов ПДК в приземном слое, установленных санитарными нормами..

Наилучшие результаты получены, когда, расстояние от верха печи до сопла равно,1/10.5-1/11,5 диаметра печи, а выходное отверстие сопла составля.ет 1/230 -1/250 длины печи.При расположении сопла от верха печи на расстоянии. выше или ниже 1/10,5-1/11,5 диаметра печи концентрация окиси углерода в отходящих газах превышает . санитарные нормы .в приэемном слое в 15 - 40 раз. Если диаметр выходного отверстия

877285

Формула изобретения э 9593/61 дписное сопла ниже 1/230 длины печи, концентрация окиси углерода превышает -санитарные нормы в 10-80 раэ при условии оптимального расположения сопла от верха печи. При установке сопла, диаметр выходного отверстия которого выше 1/250 длины печи, концентрация

J ,окиси углерода в отходящих газах превышает санитарные нормы в 60-120 раэ.

Предлагаемое устройство для дожигания летучих веществ позволяет осуще- О ствить дожиг до.такой степени, что концентрация окиси углерода в отходящих газах соответствовует санитарным нормам в приземном слое. Устройство удобно в эксплуатации,, так .как вентилятор .и трубопроводы для подво-да воздуха находятся за пределами печи и легко доступны для обслуживающего персонала, безопасно для последнего, так. как токоподводящая к элект-. " родвигателю кабельная система не 20 перекрывается токопроводящей пылью, может работать длительное время, так как воздушное сопло не соприкасается с абразивным прокаливаемым материалом и не будет истираться, à электр

Расположение регулирующего прибора за пределами печи позволит легко осуществить регулировку подаваемого в печь воздуха, снизить угар углеродистых материалов, так как воздух для дожигания летучих веществ продвигается под верхом прокалочной печи. Кроме того, устройство дает воэможность

-. рокаливать антрацит вместо термоантрацита, т.е. осуществить термообработку антрацита в одну стадию. устройство для дожигания летучих веществ, содержащее вращающуюся печь с неподвижиьвж холодной и горячей головками, сопло для подачи в печь воздуха, и вентилятор, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью достижения эффективности до» жигания окиси углерода, упрощения конструкции и увеличения срока службы устройства, сопло для подачи воздуха установлено неподвижно в верхней части горячей головки печи иа расстоянии от верха печи, равном

1/10,5-1/11,5 ее диаметра, а диаметр выходного отверстия. сопла составляет

1/230-1/250 длины печи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 9 2813822, кл.201-25, опублик. 1957.

2. Патент .США 9 3866 .560, кл. 201-32, опублик. 1976 (прототип).

Филиал ППП Патент™, r.Óæsîðîä,óë.ÏpîåêòHàÿ,4