Вращающаяся печь

СОВЕТСКИХЛИСТИЧЕСКИХБЛИК ОЮ НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Г:т(56) ХО Техника промьппл 1978 с еталлургия,СР72. ство /00,нс астности о участв очно ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР доров Е.И., Шмоспекания шихтыенности. - М.:(57) Изобретение относрукции вращающейся печк конструкции ее загру 8014531(51)4 Р 27 В 7 00 7/32 ка, и обеспечивает снижение наростообразования, пыле- и брызгоуноса, интенсификацию теплообмена. Устройство содержит корпус печи 1, кольцевую шайбу 2, цепную завесу, дополнительную кольцевую шайбу 4 с отверстиями 5, при этом кромки отверстий отогнуты в сторону разгрузочного конца. Образующая 9 условной поверхности усеченного конуса, имеющего основаниями центральные отверстия шайбы 2 и дополнительной шайбы 4,о расположена под углом с(= 10-30 к образующей печи. Кромки отверстий отогнуты на 10-600 к плоскости шайбы. Площадь отверстий 5 составляет 0,015-0,100 площади кольцевого сечения шайбы 4. 3 з.п. ф-лы, 4 ил,Изобретение относится к техникетермообработки материалов в барабанных вращающихся печах в металлургической, химической промышленности5в производстве строительных материалов,Цель изобретения - снижение наростообразования, пыле- и брызгоуно"са и интенсификации теплообмена.1 ОНа фиг.1 показана печь, продольный разрез; на фиг,2 - вид А на фиг,1,с отверстиями в нижней части дополнительной шайбы; на фиг,З - то же, со щелевыми отверстиями;на фиг,4- 15развертка при щелевых отверстиях в дополнительной шайбеПечь содержит, корпус барабаннойвращающейся печи 1, установленнойпод углом к горизонту, кольцевую шай бу 2 в загрузочном обрезе, цепнуюзавесу 3, дополнительную кольцевуюшайбу 4 с отверстиями 5 в нижнейчасти (фиг.2) или сощелевыми отверстиями 6 (фиг,З и 4) высотой, равной высоте дополнительной шайбы, при. выполнении отверстия 6 щелевым первые по ходу вращения печи кромки7 отверстий отогнуты в сторону разгрузочного конца, а вторые по ходу вращения кромки 8 отверстий отогнуты в сторону загрузочного конца печи.Образующая 9 условной поверхности усеченного конуса, имеющего основаниями центральные отверстия шайбы 2 в разгрузочном обрезе печии дополнительной шайбы 4 расположена под углом = 10-30 к образующей корпуса печи. Образующая 10 . условной поверхности усеченного конуса, имеющего основаниями центральное отверстие дополнительной шайбы4 и поперечное сечение печи в начале цепной завесы, расположена под углом= 2-10 к образующей корпуса печи.Корпус 1 печи входит в неподвижную загрузочную головку 11, которая в нижней части соединена с пылевой камерой 12. Пульпа подается в печьналивом на течке 13 через дозатор 14.Пульпа через дозатор 14 по течке 13, введенной через центральноеотверстие шайбы 2 во вращающуюсяпечь 1, поступает наливом в полость, 55ограниченную шайбой 2 в загрузочном обрезе печи и дополнительной шайбой4. Проходя через дополнительную шайбу 4, пульпа поступает в следующуюполость, ограниченную этой шайбойи цепной завесой 3, далее транспортируется через цепную завесу и последующую полую часть печи, Сушка итермообработка шихты осуществляютсядвижущимися противоточно продуктами сгорания топлива. Газовый поток,содержащий частицы пыли и брызгипульпы, эвакуируется из печи череззагрузочную головку 11 и пылевуюкамеру 12, иэ которой направляютсяв систему очистки (в циклоны, электрофильтры). Отверстия 5 или 6 вдополнительной шайбе обеспечиваютвывод из полости между шайбами 2и 4 крупных частиц, поступающих сшихтой или образующихся в печи из-эаприсадки пыли, обрушения налипшихна корпус кусков шихты, опорожнениеполости от шиХуы перед остановкойпечи. Наличие отогнутых кромок 7 и8 у отверстий обеспечивает более быстрый и организованный захват крупных частиц и вывод иэ полости междушайбами, а также перемещение частицот стенки шайбы 4 по стороны разгрузочного конца, Это сокращает время контакта крупных частиц со стенками шайбы и,. соответственно, уменьшает возможность их налипания на стенки. Кроме того, эти отогнутые кромкиобеспечивают при вращении печи непрерывное орошение выступающей надслоем части шайбы увлекаемой имипульпой,По мере продвижения шихты по длине печи и высушивания она последовательно переходит иэ жидкотекучего впластичное состояние с образованиемкрупных комьев, далее образуются гранулы, которые измельчаются цепями.В области пластичного состояния имеет место наименьшая скорость движения. При размывании крупных комьев цепями может возникать ускорение движения на непродолжительное время. Эти толчки приводят к колебаниям высоты слоя на предшествующем участке и, соответственно, к колебаниям доли поверхности шайбы, выступающей над слоем, в результате чего может происходить прилипание влажной шихты к поверхности шайбы, ее присыхание и образование нароста на шайбе, что существенно ухудшает работу вращающихся печей при известном выполнении их загрузочного участка.В полости печи между шайбами 2 и4 образуется слой пульпы практическипостоянной высоты, так как колебания скорости движения в зоне пластичного материала в цепной завесе компенсируются наличием дополнительной шайбы 4.Постоянная и оптимальная высота слоя пульпы в полости между шайбами обеспечивает постоянное смачивание торцовой поверхности шайбы 2 в загрузочном обрезе, что значительно уменьшает или исключает возможность прилипания и закрепления на ее поверхности шихты.Дополнительнай шайба 4 выступает над зеркалом слоя шихты со стороны разгрузочного конца, поэтому пульпа из загрузочного участка, переливаясь через борт этой шайбы, непрерывно смачивает ее торцовую поверхность с разгрузочной стороны, что уменьшает или исключает прилипание и закрепление нароста.Расстояние дополнительной шайбы 4 от загрузочного обреза печи в пределах 0,2-0,6 диаметра печи апре" деляется тем, чтобы до этой шайбы шихта не успевала существенно подсушиться и оставалась в виде хорошо текучей пульпы, При величине этого расстояния более 0,6 шихта подходит к шайбе с пониженной влажностью и текучестью, плохо транспортируется через шайбу, не смачивает ее разгрузочную поверхность, налипает,что ведет к зарастанию участка и шайбы, нестабильности движения и переливам пульпы через загрузочную шайбу в пылевую камеру. При величине этого расстояния менее 0,2 создаются условия для быстрого забивания койками полости между шайбами, ее зарастанию, загустеванию шихты в этой полости из-за присадки на коротком участке повышенного количества пыли из сильно запыленного газового потока. Высота расположенной на указанном расстоянии от загрузочного обреза печи дополнительной шайбы должна обеспечивать угол между образующей условной поверхности усеченного конуса с основаниями - центральными отверстиями обеих шайб- и образующей корпуса печи в пределах 10-30 . В этом случае запыленный газовый поток достаточно плавно сужается при переходе из центрального отверстия дополнительной шайбык центральному отверстию шайбы в загрузочном конце, приобретая коническую форму, что ограничивает брызгоуноса, завихрение потока, попаданиявлажной пыли. на стенки корпуса и шайбы. При величине этого угла болеео30 происходит чрезмерно резкое из, -менение направления потока газа припереходе из дополнительной в загрузочную шайбу. Это ведет к возрастанию потерь напора, возникновениюсильных зацихрений в свободном прострацстве у загрузочной шайбы, обуславливающих брызгоунос из печи,налипанию влажной пыли на торцовуюповерхность шайбы и стенки корпусамежду шайбами, ухудшению теплопередачи к слою между шайбами, Кроме того, при этом угле высота дополнительной шайбы оказывается недостаточной, слой материала с ее разгрузочной стороныможет оказываться 25 выше шайбы, что обуславливает колебания зеркала пульпы между шайбами при имеющих место при эксплуатации колебания скорости движения вобласти пластичного комьеобразногоматериала. Это приводит к изменениювысоты смачиваемой части торцовойповерхности загрузочной шайбы, ееэарастанию. При величине этого угла менее 10 высота дополнительнойошайбы оказывается чрезмерной больЗ 5 шой, она значительно возвышаетсянад слоем со стороны разгрузочногоконца. Это ведет к резкому изменению направления газового потока перед дополнительной шайбой и, соответственно, образованию перед ней завихрений, брызгоуноса, налипаниювлажных капель, наростообраэованиюна ее торцовой поверхности и на корпусе перед шайбой. При этом большое 45количество пыли в результате резкого изменения направления потока выпадает на коротком участке передшайбой, обуславливая загустеваниешихты на полом участке перед цепной 50 завесой и нарушение его продвиженияв цепную зону.При площади сечения отверстий вдополнительной шайбе менее 0,015 площади ее кольцевого сечения размер.55 отверстий оказывается недостаточнымдля эвакуации из полости между шайбами крупных комков шихты, имеетсясклонность к зарастанию отверстий.1453135 часть дополнительной шайбы, увлекая с собой большое количество пыли и цевую шайбу в обрезе печи и допол 15нительную кольцевую шайбу передцепной завесой, о т л и ч а ю щ а -я с я тем, что, с целью снижениянаростообразования, пыле- и брызгоуноса и интенсификации теплообмена,дополнительная кольцевая шайба уста 20новлена на расстоянии от обреза печи, равном 0,2-0,6 диаметра печи,а высота ее выбрана из условия,чтобы образующая условной поверхностиусеченного конуса, имеющего основаниями центральные отверстия обеихшайб, располагалась под углом 10-30к образующей корпуса печи, при этомдополнительная шайба снабжена отверстиями, общая площадь сечения которых составляет 0,015-0, 1 площадикольцевого сечения шайбы,2. Печь по п.1, о т л и ч а ю -щ а я с я тем, что расстояние между дополнительной кольцевой шайбой35 и цепной завесой выбрано из условия,чтобы образующая условной поверхности усеченного конуса, имеющего основаниями центральное отверстие дополнительной шайбы и поперечноесечение печи в начале цепной завеосы, располагалась под углом 2-10к образующей корпуса печи3, Печь по пп.1 и 2, о т л и -ч а ю щ а я с я тем, что отверстия45 дополнительной шайбы выполнены щелевымн, высотой, равной высоте шайбы,а первые по ходу вращения печи. кромки отверстий отогнуты в сторону разгрузочного конца печи на угол 10-6050 к плоскости шайбы. 5При площади сечения отверстий более 0,10 не обеспечивается поддержание требуемого уровня шихты в полости между шайбами, так как вся шихта перетекает через отверстия и отсутству ет перелив через борт дополнительной шайбы. Отсутствие непрерывного слива через борт приводит к подсыха" нию влажных капель с разгрузочной10 стороны дополнительной шайбы, образованию на ее торцовой поверхности нароста. Выполнение отверстий в шайбе щелевыми по всей высоте облегчает эвакуацию комьев, уменьшает возможность зарастания, стабилизирует перелив шихты через дополнительную шайбу.При выполнении первых по ходу вращения кромок отверстий отогнутыми в сторону разгрузочного конца печи на угол менее 10 к плоскости айбы недостаточно эффективно пересыпают и эвакуируют от стенкиайбы крупные частицы, что способствует накоплению комков и зарастаию. При величине этого угла более 60 крупные частицы и шихта чрезмерао высоко поднимаются при вращеии печи и, падая, вызывают брызгонос, налипание. на стенки,Расстояние между дополнительной 1 пайбой указанной высоты и началом епной завесы должно обеспечивать гол между образующей условной поверхности усеченного конуса с основаниями - центральным отверстием до- полнительной шайбы и поперечным се 1 ением печи в начале цепной завесы Ь пределах 2-10 . При меньшем угле чрезмерно увеличивается расстояние От дополнительной шайбы до цепной авесы, и к цепной зоне подходит чрезмерно подсушенная шихта, потерявшая текучесть, что затрудняет ее перемещение на полом участке и при Эходе в завесу ведет к наростообраЭованию.При большем угле дополнительная шайба оказывается слишком близко к Началу цепной завесы. Как известно, скорость газов в свободном сечении печи под цепями в 5-6 раз выФе, чем в верхней части сечения в цепях. Поэтому при близком располоЖении шайбы нижний высокоскоростной 5 Фоток газов ударяется в выступающую капель, сорванных с поверхности слоя,Это обуславливает прилипание материала к поверхности шайбы,образование кольцеообразного нароста. Формула изобретения 1, Вращающаяся печь, включающая размещенную у загрузочного конца печи течку для подачи материала, коль 4. Печь по пп.1-3, о т л и ч а - ю щ а я с я тем, что вторые по.ходу вращения печи кромки щелевых отверстий дополнительной шайбы отогнуты в сторону загрузочного конца печи.1453135 УиЮА Фси 2 оставитель Т.Губареваехред А.Кравчук Корректор В. Гири дактор Н.Бобков эводственно-полиграфич едйриятие, г, Ужгород, ул. Проектная,аказ 7264/32 Тираж 533 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4(5