Устройство для тепловой обработки материалов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИН 014254 Р 27 В 15 1 РСПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯД ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к оборудованиюдля тепловой обработки мелкозернистыхматериалов в кипящем слое греющими газами, полученными смешением продуктовгорения топлива с вторичным воздухом.Цель изобретения - снижение энергетических затрат за счет повышения эффективности смешения топочных газов с охлаждающим агентом и повышение надежностиработы футеровки. Цилиндрическая топкаустройстза имеет внутренний кожух 1 с футеровкой 2 и наружный кожух 3, снабженныйпатрубками 4 и 5 для подачи охлаждающегоагента в пространство между кожухами 1 и 3 В кожухе 1 имеются проемы 6, расположенные по кольцу в один ряд между камерой горения 7 и камерой смешения 8. Разделительная перегородка 11, установленная между кожухамии 3, образует пространства 9 и 10. Перегородка 11 состоит из чередующихся кольцевых и продольных участков. При этом одни участки размещены между проемами 6, другие смещены относительно проемов 6 вдоль устройства в сторону камеры смешения 8, а третьи - в сторону камеры горения 7. Отношение живого сечения проемов 6, соединенных с пространством 9, к живому сечению проемов 6, соединенных с пространством 10, составляет от 1:5 до 5:1. По периметру проемов 6 к кожуху 1 прикреплены дополнительные патрубки, размещенные в футеровке 2 и выполненные в виде усеченньх пирамид, у которых две стенки направлены параллельно оси патрубка. Использование данного устройства позволит снизить удельные расходы топлива и электроэнергии на 5 и 2000 соответственно, Расход топлива снижается из-за увеличения средней температуры подаваемого под решетку теплоносителя и уменьшения теплопотерь с поверхности топки. Расход электроэнергии сокращается из-за уменьшения требуемого напора нагнетательных устройств. 2 з. п. ф-лы, 5 ил.Формула изобретения Изобретение относится к оборудованию для тепловой обработки мелкозернистыхматериалов в кипящем слое греющими газами, получаемыми смешением продуктовгорения топлива с вторичным воздухом,при этом температура греющих газов превышает температуру плавления обрабатываемого материала, применяется для обезвоживания карналлита при электролитическомполучении магния из расплавленных сред.Цель изобретения - снижение энергетических затрат за счет повышения эффективности смешения топоцных газов с охлаждающим агентом и повышения надежностиработы футеровки.На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг, 2 - разрез А-Апа фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1; ьафиг. 4 -- узел 1 на фиг. 2; на фиг. 5 - разрезВ-В на фиг. 4.Устройство для тепловой обработки материалов содержит цилиндрическую топкус внутренним кожухом 1, футеровкой 2, наружным кожухом 3, который снабжен патрубками 4 и 5 для подачи охлаждающегоагента (например, воздуха) в пространствомежду кожухамии 3. Кожух 1 (и, соответственно, футеровка 2) имеет проемы 6,расположенные по кольцу в один ряд и размещенные между камерон 7 горения и каме рой 8 смешения. 11 ространство между кожу хами 1 и 3 разделено ка пространства 9 и0разделительной перегородкой 11, состоящейкз чередуюцшхся кольцевых и продольны.хучастков 2 - .14 при этом участки 12 размен.;екы хежду проемами 6, участки 13 смецепы относительно проемов вдоль устройста в сторону камеры 8 смешения, а участ, ки 4 -- в сторону камеры 7 горения, а отнопн ние живого сечения проемов, соединенных. с пространством 9, к живому сечению проемов 6, соединенных с пространством 10, составляет от 1;5 до 5:1,По периметру проемов 6 к кожуху 1 прикреплены дополнительные патрубки 15, размещенные в футеровке 2 и выполненныев вид. усеченных пирамид, у которых двестенки направлены параллельно оси патрубк. 11 озиц сй 16 обозначено топливосжи.гаюсце устройство.Устройство работает следуюцсим образом.В топку подают топливо через топливосжигающее устройство 6 и сжигают в камере 7 горения. Охлаждающий агент, например воздух, необходимый для разбавлекия топочных газов, образующихся в камерегорения, до те,пературы обработки материала подают через патрубки 4 и 5 в прострактво между кожухами 1 и 3 в соответствиис отношением живого сечения проемов, т. е.от 1:5 до 5:1. Это обеспечивает равную скорость вторичного воздуха во всех проемах,т. е. наилучшие условия смешения при миндальнлых потерях напора и эффективномохлаждении обеих камер. Указанное соотношение определяется температурой обработки 1 О5 20 25 30 35 40 45 50 55 материала, а также конструктивными параметрами камер горения и смешения, Оно уточняется в процессе наладки устройства.Разделительная перегородка позволяетразделить охлаждающий агент (вторичный воздух) на две части, одна из которых охлаждает поверхность камеры горения, а другая - поверхность камеры смешения.Различие живых сечений проемов (от 1,5до 5:1) позволяет установить оптимальное соотношение охлаждающего агента, поступающего в проемы камер горения и смешения.Если указанное соотношение больше 5:1,то для обеспечения эффективного смешения необходимо чрезмерно увеличивать общее количество проемов, что приведет к резкому снижению надежности работы футеровки в районе проемов, т, е. к сокращению срока службы устройства и увеличению количества ремонтов.Если указанное соотношение будет меньшим, цем 1:5 то будет иметь место такое же снижение надежности работы футеровки, так как общее количество проемов останется таким же, как при соотношении большем, чем 5:1, а изменится лишь форма разделительной перегородки, Кроме того, в этом случае во избежание перегрева наружной поверхности кожуха камеры горения будет необходимо чрезмерно увеличивать толщину ее футеровки, что обусловит значительное увеличение габаритов установки, перерасход металла и футеровочных материалов.Различие живых сечений проемов обеспечивает равную скорость вторичного воздуха во всех проемах, т. е. наилучшие условия смешения при минимальных потерях напора и эффективном охлаждении обеих камер,За счет повышения эффективности смешения наиболее низкие энергетические затраты получаются при соотношении живых проемов 2:1, а за пределами предлагаемых соотношений энергетические затраты увеличиваются и резко возрастает колицество ремонтов.Для получения теплоносителя с большейтемпературой наилучшие результаты будут достигнуты при соотношении сечений проемов 1:2.Установка дополнительных патрубков,выполненных в виде усеченных пирамид, позволяет увеличить прочность футеровки за счет ее расклинивания и тем самым снизить количество ремонтов футеровки на 10 - 2) ог 1. Устройство для тепловой обработки материалов, содержащее цилиндрическую топку с внутренним футерованным и наружным кожухами, в пространство между которыми подведены патрубки для подачи охлаждающего агента, а футерованный кожух выполнен с проемами для подачи охлаждающего агента, разделяющими топку на камеру1425417 А-А Фиг, Г Фиг. Ф аг Составитель И. КороРедактор Л. Зайцева Техред И. ВересЗаказ 4755/34 Тираж 561ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дел113035, Москва, Ж - 35, РаушскаяПроизводственно-полиграфическое йредприятие, г. конаКорректор В. БутягаПодписноем изобретений и открытийнаб., д. 4/5Ужгород, ул. Проектная, 4 горения и камеру смешения, отличающееся тем, что, с целью снижения энергетических затрат за счет повышения эффективности смешения топочных газов с охлаждающим агентом и повышения надежности работы футеровки, оно снабжено разделительной перегородкой, установленной в зоне проемов между наружным и внутренним кожухами, при этом отношение живого сечения проемов соединенных с пространством между кожухами, размещенными вокруг камеры горения, 1 О к живому сечению остальных проемов, соединенных с пространством между кожухами, размещенными вокруг камеры смешения, составляет от 1:5 до 5:1. 42. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что проемы размещены в один ряд по кольцу, а разделительная перегородка вы пол нена из чередующихся кольцевых и продольных участков, при этом продольные участки размещены между проемами, а кольцевые участки смещень 1 относительно проемов вдоль устройства в направлении камеры смешения и в направлении камеры горения.3, Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительньми патрубками, разме 1 ценными в футеровке по периметру проемов и выполненными в виде усеченных пирамид, две стенки которых направлены параллельно оси проема.