Печь для обжига зернистого материала

Союз СоветсиикСоциалистическихРеспублик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС) 3231803 Л 9-3 В 15/00 23) Приоритет Опубликовано 23.10.82, Бюллетень М 3 оударстваоиый коиитот СССР оо долам изобретений и открытийУДК 66.0 М . .548(088,8) Дата опубликования описания 27.10.82 2) Авторы изобретения. Пылаев, Д,Д, Успенский, А .И, Зайцев, А ф", Царьков, Е.В. Цветков и П.А, Егоров ф авский политехнический институт и Чер повецкоепроизводственное объединение "Аммофос(71) Заявител 5 Ь) ПЕЧЬ ДЛЯ ОБЖИГА ЗЕРНИСТОГ МАТЕРИАЛАло зо ническоияется вппаблизким по теизобретению явига зернистыхженном слое, ский корпус с дподачи зернисива и воздушно держащииищем, устого матеИзобретение относится к технике обжига зернистых материалов и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности.5Известна кольцевая циклонная печь термохимической обработки мелкоизмельченных,материалов, содержащая вертикальный корпус с днищем, устройства для подачи материалов, топлива и воз- о душно-кислородной смеси, тангенциальные к корпусу патрубки, Корпус по высоте выполнен из ряда чередующихся между собой прямых и обратных усеченных конусов, в каждом прямом конусе рас Б положены сопла, При обжиге материал последовательно проходит через весь ряд прямых и обратных. усеченных конусов, подвергаясь воздействию топливо-воздушной смеси, которая подается 20 через тангенциально установленные дутьевые сопла. В данном аппарате не достигается полное сгорание матевиавследствие имеющихся застоиныхС 1Наиболее хсущности к лрат для обж материалов в псевдоожи оцилиндричес нройство для триала, топл -кислородной смеси.При подаче первичной воздушно-кислородной смеси через щели, располо- . женные в днище аппарата смесь мате)риала и ожижающего агента приобретает направленное перемещение. В этом случае в центральной части образуется струя, попав в которую частицы материала выносятся на поверхность слоя и отбрасываются к стенкам. Сжигание топлива осуществляется в цент-. ральной части слой, сюра же для полноты сгорания топлива подается вторичная кислородно-воздушная смесь 121,3 96856Недостатками известного аппаратаявляются вынос мелких частиц иэ аппарата и догорание их вне корпусааппарата (газоходы, котлы-утилиэаторы) вследствие возможного сокращения3времени пребывания частиц в аппарате,что обусловлено увеличением скоростичастиц за счет вторичного дутья, Тан"генциальная подача воздушно-кислородной смеси, эа счет которой врзможно 1 Оувеличение времени пребывания частицв зоне сгорания и отброс их к стенке,в известном аппарате отсутствует.Кроме того, нерационально используется поперечное сечение вследствиепроведения процесса обжига только вцентральной струе.Целью изобретения является интенсификация тепломассообмена.,Указанная цель достигается тем,что печь для обжига зернистого материала, содержащая цилиндрический корпус, устройства для подачи материала,топлива и воздушно-кислородной смеси,снабжена тангенциальными патрубкамидля подачи вторичной воздушно-кислородной смеси, расположенными под угломс, равным 10-75 к радиусу, и углом/5, равным 10-30 , к горизонту рядамиопо высоте корпуса, при этом в смежныхрядах отношение длин патрубков составляет 2;1,5, а бтношение углово1:2, причем длина патрубков верхнегоряда в два раза больше, а их угол Ы,в два раза меньше соответственно длины и угла о патрубков нижнего ряда. ,:ЗЮНа фиг. 1 изображена схема печидля обжига зернистого материала; нафиг. 2-разрез А-А на фиг, 1,Печь для обжига зернистого материала состоит из цилиндрического корпу- ф 0са 1 с днищем, газораспределительнойрешетки 2, устройства 3 и М для подачи зернистого материала, топлива ивоздушно-кислородной смеси. К корпусу1 укреплены разной длины тангенциальные патрубки 5, расположенные в горизонтальных плоскостях по высоте корпуса рядами и составляющие с направлением радиуса в горизонтальных плоскостях углы с, .равные 10-75 О, а с 50горизонтальными плоскостями - углы ф,.равные 10-30 о, причем в выше расположенных плоскостях патрубки 5 находятся под большим углом наклона к направлению радиуса. На схеме изображены ятри ряда тангенциальных патрубков.Печь для обжига работает следующим образом. 9 4Зернистый материал, топливо и воздушно-кислородная смесь подаются вкорпус 1 через устройства 3 и ч. Нагазораспределительной решетке 2 образуется псевдоожиженный слой и в реакционном объеме корпуса аппаратапроизводится процесс обжига, С цельюосуществления полного сгорания зернис.того материала и исключения выносаего в гаэоотходы в тангенциальныепатрубки 5, расположенные тангенциально рядами, подается вторичное дутьевоздушно-кислородной смеси. При расположении тенгенциальных патрубков5 под соответствующими углами А. и Яв горизонтальных плоскостях в три ряда внутренний объем аппарата разбивается на три зоны, причем в вышерасположенных плоскостях патрубкиустановлены под меньшим углом к направлению радиуса и имеют большуюдлину,Тангенциальные патрубки расположены в горизонтальных плоскостях, расстояние между которыми составляет150-200 мм и имеют в смежных плоскостях отношение длин 2:1,5, Для интенсификации тепломассообмена реакционныйобъем печи не должен иметь застойныхзон, поэтому установка дополнительных патрубков переменной длины в горизонтальных смежных плоскостях позволяет разделить реакционный объемна несколько кольцевых зон по радиусу.Тангенциальные патрубки составляютс направлением радиуса в горизонтальных плоскостях углы с, равные 10-75,имея соотношение угла о в смежных,;,плоскостях 1:2, а с горизонтальнымиплоскостями дополнительные патрубкисоставляют угол р, равный 10-30,причем патрубки, находящиеся в верхней плоскости, имеют длину в 2 разабольшую и угол с в два раза меньшИй,чем в нижней плоскости.Скорость подачи вторичного дутьяв патрубки 5 различная и уменьшаетсяк центральной оси. Вторичная воздушно-кислородная смесь, поступившаячерез патрубки 5, расположенные вышеописанным образом, подхватывает частицы материала и придает им винтовоедвижение. Этим достигается увеличенйевремени.пербывания частиц в реакционной зоне и полное их сгорание, исключается вынос, особенно при обжиге,мелкодисперсного материала в котлыутилизаторы и газоходы,предотвращая5 9685 их забивание. Исполнение в зоне рабочего объема тангенциальных патрубков различной длины позволяет полнее использовать рабочий объем и дает возможность подать вторичную воздушнокислородную смесь во все зоны по сечению аппарата. Установка тангенциальныхпатрубков наклонными. вниз по отношению к горизонтальным плоскостям позволяет увеличить время пребывания 1 В материала в камере сгорания и способствует полноте сгорания, Уменьшение угла наклона тангенциальных патрубков к оси аппарата в вышерасположенных .плоскостях необходимо для подачи вто ричного дутья в различные зоны по сечению.Предлагаемая печь для обжига зернистых материалов является эффективным аппаратом, позволяющим провести 20 .практически полное сгорание материала.,формула изобретенияПечь для обжига зернистого материала, содержащая цилиндрический корпус,69 4устройство для подачи материала, топлива и воздушно-кислородной смеси, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью интенсификации тепломассообмена, она снабжена тангенциальнымипатрубками для подачи вторичной воз. душно-кислородной смеси, расположенными под углом сС, равным 1 ОО к радиусу,и угломо, равным 10-3 б,к горизонту рядами по высоте корпуса, при этом в смежных рядах отношение длин патрубков составляет 2: 1,5, а отношение углов 4. - 1:2, причем длина патрубков верхнего ряда в двв раза больше, а их уголь в два раза меньше соответственно длины и угласб патрубков нижнего ряда.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЕ М 69 б, кл. Р 27 В 1 УОО, 1972.2, Авторское свидетельство СССРИ 669165, кл. Р 27 В 15/00, 1976968569 Фкб 2 Заказ 8137/655 Подписное филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проек