Устройство для гранулирования шлака

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 026 А 1 19) (2 И р 4 С 04 В 5/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯИ АВТОРСКОМУ .СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР.ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Красноярский ордена ТрудовогКрасного Знамени институт цветныхметаллов им.М.И.Калинина(56) Авторское свидетельство СССРВ 85220, кл. В 28 В 1/54, 1949.Заявка Франции У 2476132,кл. С 21 В 3/08, опублик. 1981.(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАНУЛИРОВАНИЯ ШЛАКА, содержащее два враща" няцихся в противоположных направлениях барабана, частично заполненных промежуточным теплоносителем, теплообменники, прорезной нож, желоб для подачи расплава и приемник гранулята, о т л и ч а,ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в работе и увеличения степени утилизации теп. ла, барабаны снабжены лопатками, установленными на нх внутренней,пО- верхности по образующей под угломо 10 45 к касательнымплоскостям, про- веденным по линии примыкания лопатокк внутренней поверхности барабанов в направлении вращения барабанов, а теплообменники выполнены в виде пуч- Сф ков труб, соединенных коллекторами, и расположены внутри барабанов. Я1231026 2 Изобретение относится к металлургии черных и цветных металлов и может быть использовано для гранулирования расплавленного шлака.Цель изобретения - повышение надежности в работе и увеличение степени утилизации тепла.На Фиг. 1 изображено устройство для гранулирования шлака (разрез А-А на Фиг.2); на фиг, 2 - то же, вид сверху.Устройство для гранулирования шлака содержит два вращающихся в противоположные стороны барабана 1, частично заполненных промежуточным теплоносителем 2, прорезной нож 3, желоб 4 для подачи расплава, приемник 5 для гранулята.Устройство смонтировано на опорной раме 6, а барабаны вращаются в опорных подшипниках 7, Боковые поверх" ности барабанов 1 вместе с торцовыми стенками 8 образуют ванну 9 для жидкого шлака. На внутренней поверхности барабанов 1 установлены лопатки 10. Внутри каждого из барабанов 1 размещены теплообменники 11, трубы 12 которых соединены коллекторами 13.Устройство работает следующим образом. 40 45 50 55 Струю шлака подают по желобу 4 для подачи расплава в ванну 9 для жидкого шлака, где шлак намораживается на барабанах 1 в виде корочки, образуя две ленты, В нижней части барабанов шлак скалывается прорезным ножом 3 и падает в приемник 5 для гранулята, Намораживание расплава на барабанах 1 осуществляется эа счет эффективного теплоотвода при кипения промежуточного теплоносителя 2, иаиример дифенильной смеси. В процес" ее теплообмена через стенку между . раеплавом и промежуточным теплоносителем 2 последний изменяет свое агрегатное состояние (кипит), образующийся пар под действием градиента давления транспортируется к наружным поверхностям труб 12 теплообменников 11. По коллекторам 13 и трубам 12 движется проточный теплоноситель, например вода, которая, воспринимая тепло конденсирующегося промежуточного теплоносителя 2, нагревается и транспортируется потребителю. Сконденсйровавшийся пар (конденсат) промежуточного теплоносителя 2 под действием гравитационных сип стекает 5 0 15 20 25 30 35/вниз на внутреннюю (затопленную промежуточным теплоносителем) поверхность барабанов 1. В процессе вращения барабанов 1 промежуточный .тепло- носитель 2 захватывается лопатками 10 и транспортируется вверх к зоне наибольшего теплоподвода - зоне контакта поверхности барабанов 1 с расплавом, где промежуточный теплоноситель интенсивно испаряется (кипит), снимая тепло перегрева. Образующийся пар транспортируется к наружным поверхностям труб 12 теплообменников 11 и т.д.Таким образом, теплообмен внутри барабанов осуществляется в замкнутом испарительно-конденсационном цикле в основном за счет скрытой теплоты парообразования.Снабжение барабанов лопатками, установленнь 1 ми на внутренней поверхности барабанов по образующей под углом Ч 10-45 к касательным плоскостям, проведенным по линии примыкания лопаток к внутренней поверхности барабанов так, чтобы направления вращения барабанов и касательных плоскостей совпадали, повышает надежность устройства в работе, позво.-. ляет обеспечить достаточно равномер-. ное охлаждение внутренней поверхности барабанов кипящим теплоносителем, так как в процессе вращения барабанов промежуточный теплоноситель захватывается лопатками и транспортируется вверх к зоне контакта чаСти поверхности барабанов .со шлаковымрасплавом. Наклон лопаток по образующей под углойЧменее 10 нецелесообразен иэ-за уменьшения высоты лопаток и, соответственно, количества захватываемого промежуточного теплоносителя, а также из-за характерных при кипении . в стесненных условиях (в щелях) эрлифтных явлений, т.е. преждевременных выбросов жидкости иэ зоны кипения и ее осушение, что может привести к перегреву стенок барабана.Наклон лопаток под углом Ч более 45 нежелателен, так как при этом уменьшается зона контакта стенок б арабанов с промежуточным теплоносителем из"за раннего проливания промежуточного теплоносителя в процессе вращения барабанов, а при углах нак," лона лопаток более 90 процесс захвата жидкости вообще неосуществим.1231036 Составитель И. Иноземце Техред Л.Олейник Редак КорректорИ, МускаПетро ираж б 4 аз 2519/28 писное та СССР ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от13035, Москва, Ж, Раушская ытииб., д. 4/5 иэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Выполнение теплообменников в виде пучков труб, соединенных коллекторами, и размещение их внутри барабанов позволяет повысить надежность устройства в работе и увеличить .степень утилизации физического тепла распла- . ва, потому что появляется возможность устранить применение вращающихся уплотнений и циркуляционных насосов по тракту движения высокотемпературного теплоносителя. Кроме того, уменьшаются потери тепла в окружающее пространство, устраняется опасность,возникнбвения паробых пробок и застойных зон в системе циркуляциипромежуточного теплоносителя, таккак в предлагаемом устройстве прак тически отсутствует циркуляционныйконтур (нет транспортной зоны), В дан"ном устройстве необходимы вращающиеся уплотнения только по тракту движения проточного таплоносителя О воды в в жидком или парообразном состоянии, что значительно упрощает об,служивание установки и повьппает надежность ее в работе.