Устройство для термической обработки высокодисперсного материала

Номер патента: 1735692

Авторы: Тюмкин, Удочкин, Шепелев

ZIP архив

Текст

(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт цементного машиностроения (72) Е,Д,Удочкин, Н,Н,Шепелев и В,И.Тюмкин(56) Авторское свидетельство СССР М 1035387, кл. Р 27 В 15/00, 1983.Авторское свидетельство СССР М 467216, кл. Е 27 В 15/00, 1975.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ВЫСОКОДИСПЕРСНОГО МАТЕРИАЛА(57) Изобретениености строительнь относится к промышленх материалов, в частноИзобретение относится к промышленности строительных материалов в частности, для получения цементного клинкера, и может быть использовано в других областях народного хозяйства, связанных с тепловой обработкой порошков и пылей,Известны устройства для тепловой обработки тонкодисперсного материала, например цементной сырьевой смеси, содержащие корпус с тангенциальными вводами газовой среды, форсунками, загрузочным и разгрузочным узлами.Недостатком указанных устройств является возможность образования настылей из-за налипания оплавленных или расплавленных частиц на стенки разгрузочных узлов,ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ сти для получения цементного клинкера, и может быть использовано в других областях народного хозяйства, связанных с тепловой обработкой порошков и пылей. Целью изобретения является предотвращение настыле образования и увеличение теплового КПД. В корпусе размещен кольцевой канал, снабженный эжекторным соплом. Во входныхузлах кольцевого канала размещено на осях с коленчатыми рычагами по две направляющих лопатки, кинематически связанных одна с другой планкой, Для синхронного отклонения пар лопаток планки между собой соединены тягами через промежуточную секторную качалку. Диапазон поворота пар лопаток позволяет регулировать величину и направление закрутки. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее корпус с размещенными на различной высоте форсунками и внутренними закручивающими лопатками, загрузочный и разгрузочный узлы, для предотвращения настылеобразования, в нижней части корпус снабжен кольцевым каналом, через который подается холодный воздух и отсасывается центральным трубопроводом,Недостатком известного устройства является следующее: холодный воздух свободно вытекающий из кольцевого канала сразу же будет вовлечен во вращательное движение масс газа и обрабатываемого сырья, находящихся в объеме вихревой камеры, и, следуя к верхней отсасывающей10 15 20 горловине, распространится по всему объему, "посадит" температуру при которой ведется обработка сырья (1200 - 1500 С) и процесс обжига прекратится. Для восстановления процесса обжига потребуется дополнительное топливо, что снизит КПД устройства, Кроме того, в центральный воздухоотводящий патрубок, размещенный в нижней части устройства, будет "отсасываться" только центральная область закрученного потока (вихря) с температурой около 1500 С, под действием которой указанный патрубок может расплавиться и все устройство прекратит работу из-за образующихся настылей в разгрузочной части устройства,Целью изобретения является предотвращение настылеобразования в разгрузочной части устройства, стабилизация разгрузки и повышение теплового КПД.Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве для термической обработки высокодисперсного материала, например цементной сырьевой смеси, содержащем корпус с тангенциальными горелками, верхними загрузочными и нижними разгрузочными узлами, теплообменник для подготовки сырьевой смеси, закручивающие лопатки, образующие реакционную камеру, кольцевой воздушный канал подачи охлаждающего воздуха снабжен кольцевым зжекторным соплом с направлением истечения воздуха конусностью вниз, а пыле- подводящие сопла присоединены к воздухоподводящим узлам.Во входных узлах кольцевого воздушного канала размещено по две направляющих лопатки, кинематически связанных одна с другой планкой, а для синхронного отклонения пар лопаток планки между собой кинематически соединены тягами через промежуточную секторную качалку.К днищу кольцевого воздушного канала прикреплен инерционный очиститель воздуха в виде усеченного конуса конусностью вниз.На фиг,1 показано устройство, разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, кинематика поворота лопаток; на фиг,3 - сечение Б-Б на фиг.1.Устройство содержит вертикальный корпус 1 с тангенциально присоединенными горелками 2, Внутри корпуса 1 между его крышкой и разделительной перегородкой 3 вертикально размещены закручивающие лопатки 4, в промежутках между которыми потоки горячих газов поступают в реакционную камеру 5 с закруткой. В крышке корпуса 1 выполнено несколько загрузочных узлов 25 30 35 40 45 50 55 6. К конической горловине крышки корпуса 1 присоединен теплообменник 7.Ниже разделительной перегородки 3 в корпусе 1 размещен кольцевой канал (камера) 8, например, с двумя узлами 9, через которые сжатый воздух подводится в полость кольцевого канала. Кольцевой канал 8 снабжен эжекторным соплом 10, В каждом из подводящих узлов 9 размещено по две направляющих лопатки 11, прикрепленных к поворотным осям с коленчатыми рычагами 12. Коленчатые рычаги поворотных осей соединены попарно планками 13, которые кинематически соединены между собой тягами 14 через промежуточную секторную качалку 15 с указателем, а направление и величина отклонения направляющих лопаток 11 определяется по шкале 16, К каждому воздухоподводящему узлу 9 присоединено пылеподводящее сопло 17. К корпусу кольцевого канала 9 снизу присоединен инерционный пылеотделитель 18, представляющий из себя усеченный конус, конусностью вниз,Для отбора горячего воздуха к корпусу 1 присоединены по количеству горелок патрубки 19. В нижней части корпуса 1 размещен затворно-разгрузочный узел 20.Устройство работает следующим образом.Сырьевая смесь, прогретая отходящими газами втеплообменнике 7, поступает через загрузочные узлы 6 в реакционную камеру 5, где вовлекается во вращательное движение горячих масс газа, поступающего от горелок 2 и закрученных направляющими лопатками 4, прогревается до температур, при которых идутхимические реакции(1200 - 1500 С), расплавленными частицами готового материала (клинкера) падают вниз, где попадают в высокоскоростные потоки холодного воздуха, истекающего из кольцевого эжекторного сопла 10. Для подбора наивыгоднейшего взаимодействия между закрученным (вихревым) потоком горячих газов реакционной камеры 5 и холодным воздухом, вытекающих из эжекторного сопла 10, холодный воздух может быть закручен в любую сторону и любой интенсивностью с помощью сваренных лопаток 11. Частицы расплавленного материала, попавшие в холодный воздух, запыленный с помощью пылеподводящего сопла 17, теряют способность к слипанию и налипанию на детали затворно-разгрузочного узла 20.Таким образом, настылеобразование в разгрузочном узле устройства полностью исключено.1735692 30 40 45 50 55 Холодный воздух в результате теплообмена с расплавленными частицами материала прогревается и, имея меньшую массовую плотность, чем материал (клинкер), в среде инерционного очистителя 18 меняет направление, поступает в патрубки 19 и подводится к горелкам 2, повышая тем самым, тепловой КПД устройства.Использование предлагаемого технического решения позволит увеличить календарный выпуск готового продукта за счет исключения простоев на профилактику и устранение настылей за счет использования пыли, связывая ее с производимым продуктом.Уменьшается расходтоплива за счет повышения теплового КПД устройства. Уменьшается выброс пыли в окружающую атмосферу за счет того, что большая часть пыли в технологическом процессе связывается с основным продуктом.Формула изобретения 1. Устройство для термической обработки высокодисперсного материала, преимущественно цементной смеси, содержащее корпус с тангенциальными горелками, верхним загрузочным и нижним разгрузочнымузлами, теплообменник для подготовкисырьевой смеси, закручивающие лопатки,образующие реакционную камеру, и коль 5 цевой канал подачи охлаждающего воздуха,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюпредотвращения настылеобразования иувеличения теплового КПД, канал подачиохлаждающего воздуха снабжен кольцевым10 зжекторным соплом с конусностью, направленной вниз, и пылеподводящими патрубками,2. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения зффектив 15 ности процесса, канал подачи охлаждакнцего воздуха снабжен размещенными противпылеподводящих патрубков парой связанных между собой планкой направляющихлопаток, кинематически связанных тягами с20 секторной качалкой,3. Устройство по п,2, отл и ч а ю щеес я тем, что канал подачи охлаждающеговоздуха снабжен инерционным очистителем воздуха, выполненным в виде усеченно 25 го конуса и установленного меньшимоснованием вниз, 1735692

Смотреть

Заявка

4760358, 21.11.1989

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЦЕМЕНТНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ

УДОЧКИН ЕВГЕНИЙ ДМИТРИЕВИЧ, ШЕПЕЛЕВ НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ, ТЮМКИН ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: F27B 15/00

Метки: высокодисперсного, термической

Опубликовано: 23.05.1992

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-1735692-ustrojjstvo-dlya-termicheskojj-obrabotki-vysokodispersnogo-materiala.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для термической обработки высокодисперсного материала</a>

Похожие патенты