Фильтр-подогреватель вращающейся печи

СОЮЗ СОВЕТСНИХ юалппнепаПУБЛИН 19) (11) 3151) Г 27 6 СССЫТИ Я Т ТВУ Р 32И; Тараканов,Горбань, С.А. Ков ныйтитут ый всесльский инности.8.8).С., МаасчетыМ., фВы5 уров Д.яементныхсшая во СССР 1979 (пр АРСТВЕННЫЙ НОМИТЕ АМ ИЗОБРЕТЕНИЙ(.54 ) (57 )ФИЛЬТР-ПОДОГРЕВАТЕЛЬ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ, содержащий установленые друг против друга подвижныеторцовые решетки и глухие радиальные перегородки, разделяющие межрешеточное пространство на отдельныесектора, заполненные телами наполнения, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения эффективносттеплообмена и пылеулавливания, атакже надежности работы, радиальныеперегородки выполнены трапецеидальной формы с соотношением длин оснований от 1:2 до 1:3,. а торцовыерешетки выполнены из перекрещивающихся рядов цепей, причем каждаяцепь ряда одного направления проходит через звено цепи каждого рядадругого направления.Изобретение относится к промышленности строительных материалов,преимущественно к цементному производству, где может быть использовано в качестве внутреннего тепло- обмена устройства вращающейся печи мокрого способа производства.Известен фильтр-подогреватель вращающейся печи, содержащий установленные перпендикулярно оси печи и параллельно друг другу жесткозакрепленные неподвижные мателличеакие решетки и радиальные глухие перегородки, разделяющие межрешеточное пространство на отдельные секции, каждая из которых заполнена телами наполнения 11.Недостатком известного фильтра- подогревателя является заяазывание жестко установленных неподвижных металлических решеток, что влечет за собой нарушение аэродинамического и теплотехнического режимов рабо. ты печи.Наиболее близким кпредлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является фильтр- подогреватель вращающейся печи, содержащий установленные друг против друга подвижные торцовые решетки .и прямоугольные глухие радиальные перегородки, разделяющие межрешеточное пространство на отдельные сектора, заполненные телами наполнения 2 .В указанном фильтре-подогревателе торцовые решетки выполйены иэ подвижно соединенных между собой колец,.что предотвращает замазывание фильтра шламом и зарастание пылью. Однако 1 гакая конструкция торцовых решеток ненадежна и допускает воэможность выхода тел наполнения из полости Фильтра.Радиальные перегородки, разделяющие фильтр-подогреватель на отдельные сектора, выполнены прямоугольными. Это приводит к тому, что в нижнем положении печи высота слоя тел наполнения в каждом секторе будет в 3-3,5 раза превышать уровень шлама в нем, а следовательно, и тепло наполнения будет использоваться лишь частично. В верхнем положении печи высота слоя тел наполнения остается неизменной, однако оказывается достаточной лишь для Фильтрации и обеспеливания части отходящих газов, значительная же часть их про" ходит выше слоя тел наполнения. Таким образом, фильтр"подогреватель обла-. дает недостаточной тепловой эффективностью и повышенным пылеуносом из-за его нерациональной конструкции,Цель изобретения - повышение эффективности теплообмена и пылеулавливания, а также надежности работы фильтра-подогревателя.Поставленная цель достигается тем, что в фильтре-подогревателе вращающейся печи, содержащем уста" новленные друг против друга подвижные торцовые решетки и глухие радиальные перегородки, разделяющие межрешеточное пространство на отдельные сектора, заполненные телами наполнения, радиальные перегородки выполнены трапецеидальной формы с соотношением длин оснований от 1:2 510 до 1:3, а торцовые решетки выполнены,из перекрещивающихся рядов цепей,причем каждая цепь ряда одного направления проходит через звено цепикаждого ряда другого направления.На фиг. 1 показан предлагаемыйфильтр-подогреватель во вращающейсяпечи, общий вид, продольный разрез;на фиг. 2 - торцовая решетка фильтраподогревателя, сечение А-А наФиг. 1; на фиг. 3 - узел соединенияцепей торцовой решетки, сечениеБ-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - радиаль, ная перегородка фильтра-подогрева теля, сечение В-В на фиг. 2.В холодном конце вращающейсяпечи 1 на расстоянии, равном одномудиаметру от ее образа, смонтированфильтр-подогреватель, содержащийподвижные торцовые решетки 2, установ. З 0 ленные друг против друга на расстоянии 0,5-0,8 м, глухие радиальныеперегородки 3, разделяющие межрешеточное пространство на отдельные сектора 4. Каждый сектор 4 за полнен на 30-70 теплообменными телами 5 наполнения, представляющимисобой полые стальные кольца-цилиндрыили обрезки стальных труб. Торцовыерешетки 2 выполнены из перекрещиваю щихся рядов цепей 6 со звеньямикруглой или овальной Формы, причемкаждая цепь 6 ряда одного йаправления проходит через звено цепи 6каждого ряда другого направления.45 Радиальные перегородки 3 выполненытрапецеидальной формы с соотношением длин оснований от 1:2 до1:3. Корпус печи 1 установлен наклонно и снабжен течкой 7 для подачисырья в печь 150 Устройство работает следующимобразом.Прв вращении печи 1 сырьевойматериал, поступающий по течке 7,направляется к торцовым решеткам 2 55 фильтра-подогревателя, распределяется по секторам 4, смачивая цепи 6 и тела 5 наполнения, и, переливаясь в пространстве печи 1 междусекторами 4 и торцовыми решетками 2, щ продвигается вдоль печи 1 в высоко- .температурные зоны навстречу горячим технологическим газам.Отходящие газы, имеющие температуру 250-450 С, пронизывают слойрешетки 2, тела 5 наполнения, а на выходе иэ печи - мокрые цепи б, смоченные сырьевым шламом, поступающим в печь 1 на обжиг. При этом отходящие газы Фильтруются и обеспылнваются, а пыль, задержанная пересыпающимся слоем сырьевого материала, цепями б и телами 5 наполнения, ,возвращается в общий поток материала, :перемещающегося в высокотемператур,ные зоны печи 1.Повьюение эффективности теплообмена и пылеулавливания при применении предлагаемого фильтра-подогревателя достигается за счет наиболее рациональной конструкции радиальных перегородок 3 и торцовых решеток 2,Трапецеидальная форма выполнения радиальных перегородок 3 позволяет при постоянном коэффициенте заполнения секторов 4 телами 5 наполнения изменять высрту слоя тел 5 наполнения в каждом секторе 4 Фильтра-подогревателя при перемещении его из верхнего положения в нижнее и наоборот. Так, в верхнем положении тела 5 наполненйя концентрируются в более узкой части секторов 4 фильтра-подогревателя, поэтому слой их достаточно вйсокий и практически весь газовый поток пронизывает тела 5 наполнения. узкий и высокий слой тел 5 наполнения (по сравнению с широким и низким слоем в известном фильтре- подогревателе) более интенсивно нагревается горячими газами, являясь одновременно фильтрующнм материалом для них. В нижнем положении тела 5 наполнения концентрируются в более широкой части секторов 4 фильтра-подогревателя и высота слоя их равна или близка высоте слоя сырьевого материала (шлама). Это обеспечивает максимальную пвредачу тепла, полученного телами 5 напол-: нения от горячих газов, обжигаемому материалу, так как в процессе теплообмена участвуют практическивсе тела 5 наполнения.Соотношение длин оснований ра-дйальных перегородок 3 зависит от,коэФФициента заполнения печи 1 ма,териалом и должно Обеспечивать соответствие высоты слоя тел 5 наполнения в каждом секторе 4 фильтраподогревателя высоте слоя материалаво вращающейся печи 1. Так, при10 коэффициенте заполнения поперечно"го сечения печи 1 сырьевым материалом равным 15 соотношение длин оснований радиальных перегородок 3составляет 1:3, а при коэффициентезаполнения печи 1 материалом равном20, достаточно соотношение длиноснований 1:2,Торцовые решетки 2, выполненныеиз перекрещивающикся рядов цепей б,характеризуются более плотной посравнению. с кольцевыми решеткамиизвестного фильтра-подогревателянавеской цепей б,й, следовательно,обладают более развитой поверхностьютеплообмена и лучшей пылеулавливаю,щей способностью, Соединение цепей бв торцовых решетках 2, предусматривающее прохождение каждой цепи бряда одногонаправления через звеноцепи б каждого ряда другого направЗ 0 ления, надежно в работе и обеспечивает высокую степень подвижностиотдельных,звеньев. Это предотвращает замазывание фильтра-подогревателя шламом и эарастание пылью.35 Достаточно плотная навеска цепейб и сочетании с предлагаемым вариантом их крепления исключает выходтел 5 наполнения в рабочее простран.ство вращающейся печи 1.40 Такимфобразом, установка фильтраподогревателя предлагаемой конструкции позволяет интенсиФицировать процесс теплообмена во вращающейся печи и снизить пылевынос, что обеспечит экономию топлива.-35, Рауш акаренк каз 6204/4 ВН130 ПП "Патент", г. Ужг илиа Состдактор О. Сопко Техр Тир ПИ Госуд о делам Москва, Подписнокомитета СССРи открытийкая наб., д. 4/5 Проектная, 4