Подогреватель карбонатсодержащего материала

(51)5 Р 27 В 1/00 Е К АВТО ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР) САНИЕ ИЗО МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРМ 564502, кл. Р. 27 В 7/34, 1972.,Патент СШАМ 3601376, кл. Р 27 В 1/10, 1971.(54) ПОДОГРЕВАТЕЛЬ КАРБОНАТСОДЕРЖАЩЕГО МАТЕРИАЛА(57) Использование: в технике сушки, нагрева и обжига кусковых материалов во вращающихся печах металлургической,Изобретение относится к технике сушки, нагрева и обжига кусковых материалов, в частности, карбонатсодержащих, во вращающихся трубчатых печах и может быть использовано в металлургической, химической отраслях промышленности и промышленности строительных материалов,Целью изобретения является снижение расходатоплива и огнеупоров и повышение производительности эа счет сокращения сроков ремонта.На фиг, 1 представлен вертикальный разрез подогревателя карбонатсодержащего материала;: на фиг. 2 - график зависимости газодинамического сопротивления теплообменной зоны / Ь Р/ от угла расположения торцевой поверхности толкателей / а / относительно газораспределительной химической отраслей промышленности и промышленности строительных материалов, Сущность изобретения: Подогреватель карбонатсодержащего материала содержит корпус с расположенной в нем гаэораспределительной камерой, загрузочным бункером и разгрузочной течкой,.теплообменная зона размещена между корпусом, его осйованием и сводом газораспределительной камеры. Газоходы соединены с корпусом подогревателя, толкатели с приводами возвратно-поступательного перемещения устаовлены в основании корпуса подогревателя. Торцевая поверхность толкателей расположена на расстоянии (0,4- 0,8) Н от вертикальной проекции ф гаэораспределительной камеры на основание корпуса, где Н - высота теплообменной зоны, 3 ил,камеры/ а - угол между плоскостью, про- Оф ходящей через точку А и нижние ребра тор- - ф цевой поверхности толкателей в Я соответствии сфиг. 1/; на фиг. 3 - график фь, зависимости величины нагрузки /Г/, дейст- С) вующей на газораспределительную камеру ц от угла расположения торцевой поверхности толкателей / а / относительно гаэораспределительной камеры.Подогреватель карбонатсодержащего - ф материала содержит корпус 1, основание 2 корпуса 1, газораспределительную камеру 3, свод 4 гаэораспределительной камеры 3,загрузочный бункер в верхней части подогревателя а аиде загрузочной течки 5, тепло- обменную зону 6, толкатели 7 с приводами возвратно-поступательного движения 8, газоход 9 отходящих газов, жалюэийную решетку 10, предотвращающуо попадание материала в гаэоход 9, разгрузочную течку 11 о центре оснооация корпуса 1, Направление движения газоо обозначено стрелками (отводящие газоходы могут быть размещены как на уровне горизонтального участка теплообменной зоны б, так и на уровне вертикального участка загрузочной точки 5). Торцевая пооерхность толкателей расположена на расстоянии (0,4 - 0,8)Х от вертикальной проекции газораспределительной камеры на основание корпуса, где Н - высота теплообменной зоны, располокенной между днищем газораспределительной камеры и основанием корпуса,.Работает подогреватель следующим образом.Материал поступает в подогреватель через загрузочную течку 5 и под действием гравитационных сил перемещается в тепло- обменную зону б. Движение по горизонтальному участку теплообменной зоцы б до разгрузочной течки 11 (между сводом 4,газораспределительной камеры 3 и осцованиел 2 корпуса 1) осуществляется посредством возвратно-поступательного доикения толкателей. Месторасположение торцевой поверхности толкателей 7 относительно газораспределительной камеры 3 является существенным,Рассмотрим месторасположение толкателей 7 (нижней грани, обозначенной точкой . О ца фиг. 1) относительно газораспределительной камеры (точка А) и ее вертикальной проекции на основание 2 (точка С). В результате проведенных исследований установлено, что смещение крайнего положения толкателей 7 (точка О) правее точки С, т,е. под свод 4 газораспределительной камеры,З приводит к образованию пустот в слое материала под сводом 4 (контур пустот обозначен пунктирной линией между точками А и В на поверхности свода 4). Пустоты под сводом 4 сохраняются и при смещении точки О левее точки С, однако, только от положения, когда ОАС достигает определенной величины, Наличие пустот под сводом приводит к тому, что газы движутся под сводом 4, минуя часгь теплообменцой зоны б (цаправление движения газов показано пунктирной стрелкой), При этом по существу, теплообмецная зона (участок ИМ) сокращается до величины участка между точками А и М, происходит разогрев свода 4, требующий дополнительных мер к обеспечению его сохранности. Наличие пустот обнаруживалось по уменьшению газо.дицамического сопротивлениятеплообмеццой зоны б, В соответствии с результатом исследований, проведенных35 40 Таким образом, учитывая приведенные соображения, целесообразно выбрать угол смещения торцевой поверхности толкателей /а/ относительно гаэораспределительной камеры о пределах 20400. Рассматривая треугольник ОЛС на фиг, 1 и принимая величину отрезка ЛС высотой теплообменной эоны /Н/, а отрезок ОС - расстояние от торцевой поверхности толкателей до вертикальной проекции газо- распределительной камеры 3 на основание корпуса 2, ОС можно представить в виде: ОС=Н щ /20400/ илиОС=/0,40,8/Н 50 Таким образом, укаэанное месторасположение торцевых поверхностей толкателей обеспечивает равномерное распределение газов по сечению теплообменной зоны, улучшение условий теплообмена между газом и материалом, что позволит снизить расходтоплива и огнеупороо, повысить производительность за счет сокращения сроков ремонта,55 для материала двух фракций крупностью 2050 мм(кривая 1) и 4080 мм(кривая 2) и представленных на фиг. 2, газодинамическое сопротивление теплообменной зоны 6 5 ( Ь Р) увеличивается от 0,10 .0,12 до 0,250,27 КПа при увеличении угла а (илиОАС) от 0 до 20. При увеличении угла а свыше 20 сопротивление теплообменной зоны стабилизируется на уровне 0,3510 0,4 КПа, т.е, газы равномерно распределеныпо сечению теплообменцой зоны. Однако при значительном увеличении угла а растет нагрузка на свод 4 в результате возникновения результирующей силы от действия гравитационных сил материала в загрузочной течке и силы, приложенной со стороны толкателей. Результирующая сил о этом случае (значительное увеличение угла а ) напраолена на свод 4. В итоге сила трения 20 между сводом 4 и движущимся материаломдостигает величин, при которых происходит разрушение или интенсивный износ огнеупорной кладки свода, нарушение его герметизации и выход из строя всего подогревателя. В соответствии с результатами исследований, представленных ца фиг.З,величина нагрузки на сводН стабильна (около 2 МН/м ) и не претерпевает значительных изменений до величины угла а, равной 40, При увеличении угла а свыше 40 нагрузка на свод резко возрастает до величины 15 МН/м и более, что приводит к разрушению свода 4.Формула изобретения Подогреватель, преимущественно карбонатсодержащего материала, содержащий корпус с расположенной в нем газораспределительной камерой, выполненной со сводом, загрузочный бункер в верхней части подогревателя, разгрузочную течку в центре основания корпуса, газоходы, соединенные с корпусом подогревателя и толкатели с приводами возвратно-поступательного перемещения, установленные вб основании корпуса, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения расхода топлива и огнеупоров и повышения производительности за счет сокращения сроков ремонта, 5 торцевая поверхность толкателей расположена.на расстоянии (0,4 - 0,8)Н от вертикальной проекции газораспределительной камеры на основание корпуса, где Н - высота теплообменной зоны, расположенный 10 между днищем газораспределительной камеры и основанием корпуса,1812405 Составитель С.Прямкова Техред М,Моргентал Корректор Л.Филь дакто Заказ 1569 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раувская наб., 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10