Печь кипящего слоя для обжига сыпучего материала

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М.Кл з Р 27 В 15/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий. 322 (088. 8) Дата опубликования описания 300482 А.Н.Ванжа, В.А.Волохов, В.Н.Школьников, И.Й.Дорогой А.К.Митрохин и А.И.Мудрый Донецкий научно-иселедовательский институт черной металлургии(54) ПЕЧЬ КИПЯЩЕГО СЛОЯ ДЛЯ ОБЖИГА СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛАИзобретение относится к технике обжига сыпучих материалов, а имей- но к использованию для обработки растрескивающихся или истирающихся зернистых.материалов в многозонных печах кипящего слоя. Известна печь кипящего слоя дляобжига полидиспесного материала, имеющая зоны подогрева, обжига и охлаждения материала, горячий циклон иглухую горизонтальную перегородку,установленную между зоной подогреваи зоной обжига, служащую для направления продуктов сгорания на очисткув циклон, устанавливаемый рядом спечью. Очищенные продукты сгораниянаправляются под решетку эоны подогрева материала 1),Наиболее близкой по техническойсущности и достигаемому результатук предлагаемой является печь кипящего слоя для обжига спекающихся материалов, содержащая зоны обжига, подогрева и охлаждения материала, горячий циклон, глухую горизонтальнуюперегородку, установленную между зоной подогрева и зоной обжига с образованием камеры, и расположенную вэтой камере решетку 2 . Однако в известных технический решениях поскольку очистка запыленногогазового потока в циклоне происходит 5 путем осаждения в нем частиц определенного фракционного интервала, а фракционный состав частиц, содержащихсяв газовом потоке, обычно значительношире., то в застойных зонах глухой пе О регородки происходит отложение пыли,не удаленной в циклоне. Это приводитк перераспределению ожижающей средыпо решетке вышерасположенной зоны инарушению кипения в ней. Очистка глухой перегородки от пыли в процессеэксплуатации затруднительна. Остановки же печи для удаления пыли приводят к уменьшению производительностиаппарата и удорожанию себестоимости продукцииЦель изобретения - повышение надежности работы за счет устраненияотложения йыпи в камере.Указанная цель достигается тем,что в печи кипящего слоя для обжига сыпучего материала с зонами подогрева, обжига и охлаждения материала, содержащей горячий циклон, глухуюперегородку, установленную между зоной обжига и газораспрелелительнойрешеткой зоны подогрева с образова 922488нием камеры, расположенную в этой камере решетку, последняя выполнена ввиде размещенных на поверхности глухой перегородки труб с вертикальнымиотверстиями, выполненными в верхнейчасти труб, и соединена с нагнетателем газа.Наличие такой решетки препятствует отложению пыли в подрешеточной камере, так как пыль постоянно поддерживается в состоянии псевдоожижениягазом, например воздухом, поступаю"Ьим в отверстия газораспределительнойрешетки. Поскольку интенсивность отложения пыли различна и происходитв основном в застойных участках подрешеточной камеры, то качество псевдоожижения пыли определяется конфигу"рацией газораспределительной решетки и, таким образом, изменением коэффициента сопротивления по тракту решетки. 20Если отложение пыли происходит,увеличиваясь от места входа .:газового потока из горячего циклона к про тивоположной стороне подрешеточнойкамеры, целесообразно использовать 25гаэораспределительную решетку, в которой энергия струй, исходящих иэее отверстий, постепенно увеличивается в этом нанравлении, например, в ,виде змеевика с параллельными участками,Если отложение пыли происходитравномерно по всей подрешеточной камере, либо Преимущественно по ее периферии, то исходя иэ тех же рассуж".35дений, используют решетку, выполненную в виде коллектора с отводами ли"бо спирали Архимеда. Коэффициент гидравлического сопротивления по трактурешетки выбирается с учетом геометри ческой конфигурации подрешеточной камеры и типа отложения пыли.На Фиг. 1 изображена принципиаль"ная схема предлагаемой.печи 1 нафиг. 2 - 4 - различные типы решеток. 45Печь кипящего слоя содержит зоны1 и 2 подогрева с решетками 3 и 4,подрешеточную камеру 5, расположенную между глухой перегородкой 6 ирешеткой 4, зону / обжига с решет-кой 8, на которой установлены газогорелочные устройства, циклон 9,входная туба 16 которого соединенас зоной 7 обжига, а выходная труба11 - с подрешеточной камерой 5, охладитель 12 пыли после циклона 9 с 55решеткой 13, надслоевое пространство которого соединено воэдухопроводом 14 с входной трубой 10 циклона9, регулирующие органы 15 и 16 всистеме охладителя 12 пыли, воздухопровод 17 для вывода избыточноговоздуха из охладителя 12 пыли, зону18 охлаждения, соединенную с зоной7 обжига воздуховодами 19. решетку20 зоны 18 охлаждения, переточные устройства 21, нагреватель 22 воздуха.Подрешеточная камера 5 оборудова:нагазораспределительной решеткой 23 с отверстиями 24 и соединена с негнетателем 22 воздуха воэдухопроводом 25, с установленным на нем регулирующим органом 26. Зоны 1 и 2 подогрева и эона 7 обжига размещены в корпусе 27 круглого профиля. Зона 18 обжига, циклон 9, охлади- тель 12 пыли размещены вне корпуса 27. Движение материала и газов обозначено на схеме стрелками.Гаэораспределительная решетка 23 может быть выполнена в виде эмееви ка с параллельными участками (фиГ.4), коллектора с отводами (фиг.3), спирали Архимеда (Фиг. 4).Следует отметить, что источникомгаза для псевдоожижения пыли можеттакже служить надслоевое пространство охладителя 12 пыли, если при этом не происходит зарастания пылью внутренней полости самой газораспределительной решетки 23. Регулировка количества воздуха, подаваемого на псевдоожижение пыли, осуществляется при помощи, регулирующего органа 26,Печь работает следующим образом.Материал, подлежащий обжигу, загружают в зону 1 подогрева, где он подогревается, затем по переточному устройству.21 подают в нижележащую зону 2. подогрева и после подогрева в ней в зону,7 обжига. Обожженный материал по переточному устройству 21 поступа.-. ет на охлаждение в зону 18 охлаждения. Воздух,.необходимый для горения топлива, подают нагнетателем 22 воздуха в подрешеточное пространство зоны 18, откуда через решетку 20 - в слой материала зоны 18 охлаждения, воэдухо- воды 19, горелочные устройства решетки 8 и поступает в зону 7 обжига. Об разовавшиеся.в зоне 7 обжига продукты сгорания вместе с пылью, получен., ной от истирания и растрескивания ма- териала в слое, поступают во входную трубу 10 циклона 9, циклон 9, выходную трубу 11 циклона 9, подрешеточную камеру 5. Далее продукты сгорания последовательно перемещаются через решетки 4 и 3 зон 2 и 1 подогрева и на газоочистку.Поскольку очистка газового потока в циклоне 9 не равна 100, часть пыли поступает в подрешеточную камеру 5, где Постоянно поддерживается в псевдоожиженном состоянии посредством воз" душных струй, выходящих из отверстий 24;газораспределительной решетки 23Пыль находящаяся на взвешенном состоянии увлекается газовым потоком и через решетку 4 выносится в слой эоны 2 подогрева.Таким образом,тип гаэораспределительной решетки обусловливается кон924488 формула изобретения 17 структивными особенностями агрегата, поэтому в конкретных случаях возможны комбинации предложенных конструктивных решений газораспределительныхрешеток 23 (фиг2-4), соответственно, для одного бокового ввода (отложение пыли при этом происходит, нарастая от места ввода к противоположной стороне камеры), для 2-х боковых диамет" рально противоположных вводов (про,цесс отложения пыли при этом интен О сифицируется .сйрава и слева от прямой, соединяющей места вводов) и для данного ввода продуктов сгорания через отверстие, расположенное в центре глухой перегородки б (при этом от-(5 ложение пыли происходит по периферии подрешеточной камеры 5). Ликвидация простоев печи, связан-.ных с удалением пыли, позволяет увеличить кампанию печи и повысить ееэкономические показетели,1. Печь кипящего слоя для о 9 кига сыпучего материала с зонами подогрева, обжига и охлаждения материала,содержащая горячий циклон, глухую перегородку, установленную между зонойобжига и газораспределительной решет"кой зоны подогрева с образованием камеры, и расположенную в этой камеререшетку, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью повышения надежности работы путем устранения отложений пылив камере, решетка, расположенная вкамере, выполнена в виде размещенныхна поверхности глубокои перегородкитруб с вертикальными отверстиями,выполненными в верхней части труб, исоединена с нагнетателем газа.2. Печь по п.1,о т л ич а ю щ ая с я тем, что решетка выполнена ввиде змеевика с параллельньки участками.3, Печь по и, 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что решетка выполненав виде коллектора с отводами.4. Печь по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что решетка выполнена в виде спирали Архимеда.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 718683, кл. Р 27 В 15/00, 1978,2. Авторское свидетельство СССР9 440543, кл. Р 27 В 15/12, 1973.4924488фуПИ Заказ 2796/56 Тираж 642 Подпи илиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная