Устройство для отбора высушенного материала из вращающейся печи

Союз СоветскихСоциалнстмческнхРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 926260(51)М. Кл,Р 27 В 7/34 Гасударственный камнтет пп аелам нэобретеннй н открытнйОпубликовано 23,11.82 Бюллетень43 ф Дата опубликования описания 23.11,82В, А. Кулабухов,Ю. В. Казанский,СКорнеев, В. Я. Островлят И. Шубин, В. В, Шелудько, Ви Ю. В. Уманский Шуровский ордена и Государственны Трудового Красного Знамени всесоюзный научно-исследов(71 ) Заявители ементнои промышленност 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ВЫСУШЕННОГО МАТЕРИА ИЗ ВРАША 10 ШЕЙСЯ ПЕЧИ Изобретение относ ствах и потом снова подают в ту же печь (из ко. торой был отобран материал на спекание).Способ отбора избытка высушенного материала из печи явлчется весьма эффективным, так как позволяет снизить до 15-20% удельный расход топлива и повысить надежность работы теплообменных устройств. Отобрав, например, из четырех печей мокрого способа производительностью 10 т клинкера в час по 25% сухого материала можно обеспечить сухим сырьем печную линию производитель. постыл 10 т/ч, работающую по сухому спосо. бу на сэкономленном топливе, При этом печ. ная линия сухого способа не требует сырье. вого отделения (кроме выборных бункеров),Однако ввиду несовершенства устройств для отбора материала вышеописанный способ не нашел пока применения.Известно устройство для отбора высушенного материала из вращающейся лечи, содержащее разгрузочные окна, расположенные в кор- пусе печи в зоне подогрева, камеру с уплотнениями, охватывающую корпус печи в месте крепления карманов 111. к цементнои прок устройствам для кера илн подобных т быть использовано шленности, а имени жига цементного кл му материалов, и м металлургическойхимическои промыш ются вращающиеся ость отбора части вьпо длине печи. еся цементные печи нности спольз печи и есть необходи сушенного матеКороткие вра мокрого способа тельный резерв сушки материал ающ прои зводства имеют значиизводительности зоны а высокой темперутаз печи (300 - 500 С) о про Из тх газо высок удельныи расход топлива на обжиг клинкера. Для снижения расхода топлива увеличивают питание печи иламом и поверхность теп 15 лообменных устройство (например, цепных завес) в зоне сушки. Так как весь высушенный материал не может быть обработан в зоне декарбонизации и спекания, то часть сухого мате 20 риала отбирают из печи и далее обрабатывают в отдельных печных установках, работающих на сухом сырьевом материале или подвергают декарбонизации в выносных устрой. чик, В. КАбрамов,:;т,; -.:;.;Ф. Сало 4 асов цементнтй завод " - тельский институт " 3"-щ щмь. цилиндрических камер 6. Между фланцами4 карманов 2 и арматуры 5 установлены про, кладки амортизатора 7 из жаростойкой резин- ны. Цилиндрические сепарационные камеры 6выполнены в виде беличьего колеса с поперечными фланцами 8. Между фланцами 8 в отверстиях 9 фланцев 8 установлены стерж.ни 10, расположенные параллельно образующей корпуса 1 печи. Диаметр стержней 10на 12 мм меньше диаметра отверстий 9 во флаицах 8. Стержни 10 установлены с зазором 11 между собой, причем зазоры 11 в полуцилиндре 12 камеры 6, обращенном к корпусу 1 цепи, в 1,2 - 1,3 раза больше зазоров в полуцилиндре 13, обращенной от корпуса 1, Поперечные фланцы 8 жестко закреплены между собой посредством полок 14 гут механизма встряхивания, Полки 14 снабженывыступами 15; Во внутреннее пространство сепарационных камер б помещены металлические шары 16, являющиеся деталями механизма встряхивания. К полуцилинцрам 13 сепарационных камер 6 прикреплены стандартные электровибраторы 17.Карманы 2 снабжены, приемными камерами 18, образованными боковыми стенками4, карманов 2, решетками 10 сепарационных камер б и колосниками 19, закрепленными между боковыми стенками карманов 2 на их входных участках, т.е, в той части карманов, которая находится в футеровке 3 печи, Зазор между колосниками равен 2 - 5 мм, Приемные камеры 18 снабжены шиберами 20, регулирующими количество материала, подаваемого в сепарационные камеры 6 и запирающие вход в сепарационные камеры,ээ когда есть необходимость прекратить выходсухого материала из печи. В пространство приемных камер 18 помещены металличес.кие шары 21, имеющие возможность пере 3 9Недостатком этого устройства является то, что окна в корпусе печи не имеют каких либо приспособлений для выделения иэ печи гранул, ограниченных по размерах и пригодных для обработки, например, в аппаратах пеев. ,доожиженного слоя, В известном устройстве пред полагается, что разрушение крупных фракций, ,будет происходить в процессе фонтанироваЧ 1 йя материала в реакторе-декарбонизаторе, установленном под печью в месте расположения окон на ее корпусе. Однако не всег. да такое расположение аппарата, в котором будет проводиться дальнейшая обработка ма. териала, целесообразно. В некоторых случа. ях необходимо получать материал в мелкодисперсном состоянии для обеспечения возможности его пневмотранспорта на большие расстояния и эффективной обработки в пеев. доожиженном слое. Тогда известное устрой. ство неприемлемо.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагае. мому является устройство для отбора высуше ного материала из вращающейся печи, содержащее разгрузочные карманы, вмонтирован. ные в корпус печи в зоне подогрева, с ци-, линдрическими сепарационными камерами, закрепленными на разгрузочных торцах кар-, манов, механизмы встряхивания решеток се- парационных камер и кольцевую камеру с уплотнениями, охватывающую корпус печи в месте крепления карманов 23. фНедостатком известного устройства является то, что при вращении печи крупные куски высушенного сырьевого материала проникают во входную часть карманов и забива ют их. Решетки, подвешенные на цепях, мо постепенно сгореть в газовом потоке или отжигаются материалом от входных сечений стаканов, а цепи, имеющие ограниченную длину, плохо очищают входные участки карма. нов. Кроме того, в известном устройстве беэ электровибратора невозможно регулировать количество материала, выгружаемого из печи.Целью изобретения является повышениенадежности устройства.Указанная цель достигается тем, что в уст.ройстве для отбора высушенного материала из вращающейся печи, содержащем разгрузоч.ные карманы, вмонтированные в корпус печи в зоне подогревас цилиндрическими се.парационными камерами, снабженными решет.ками, закрепленными .на разгрузочных торцах карманов, механизмы встряхивания решеток и кольцевую камеру с уплотнениями, охватывающу 1 о корпус печи в месте крепле.ния карманов, карманы дополнительно снаб.жены колосниками, закрепленными на их входных участках, с образованием между решетками сепарационных камер и колоски.( ками приемных камер, снабженных массивными шарами и шиберами.На фиг. 1 изображена вращающаяся печь с устройством для отбора высушенного материала, продольный вид; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - укрупненный вид кармана с сепарацнонной и приемной камерами, поперечный разрез; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 3; на фиг, 5 - продольный разрез кармана с приемной и сепарационной камерами.В корпусе 1 вращающейся печи вырезаны прямоугольнье отверстия, в которых закреплены карманы 2, Для удержания футеровки3 печи часть карманов 2 расположена внутрипечи. Вне печи карманы снабжены фланцами4, к которым посредством болтового соединения прикреплена арматура 5 креплениямещаться внутри камер 8, при вращениипечи, Колосники 19 изготавливаются из жаропрочной стали и крепятся в боковых стенках карманов свободно, т,е. диаметр отвер.стий в стенках на 1 - 1,5 мм больше диамет.ра колосников. В данном примере колосники19 выполнены круглой формы. Для защитыпрокладки амортизатора 7 от перегрева печными газами и материалом, а также для создания выступа для некоторого подъема ша. 10ров 21 карманы 2 снабжены юбкой 22,утопленной во внутреннее пространство арматуры 5 В зависимости от количества отбирае.мио якушенного материала печь может иметьот одного до 8 карманов, расположенных в 1 Зодйой плоскости. По обе стороны от карма-.нов 2 на корпусе 1 печи размещены ложныеобечайки 23, установливаемые на некоторомрасстоянии от корпуса с воздушным зазором.Вокруг ложных обечаев установлена стацио 20нарная кольцевая камера 24 с кольцевымуплотнением 25 известной конструкции. Внижней части кольцевая камера 24 снабженабункером 26, выходной патрубок 27 которо.го соединен с пневмовинтовым насосом 28, 25Кроме того, на фиг.изображены для пояснения работ устройства участки зоны сушки29 с цепной. завесой 30 и эоны подогрева31, вплотную, примыкающей к зоне сушки,а также пылевая камера 32 печи и труба 33 Эфдля подачи шлама в печь. На корпусе 1 пеичи Размещены кольцевые троллеи 34 для подачи юиряжения на электровибраторы 18,Устройство работает следующим образом,По трубе 33 шлам подают во внутреннеепространство зоны сушки 29 вращающейсяпечи. В цепной завесе 30 шлам, подаваемыйв количестве в 1,1 - 1,5 раза превышающемнеобходимое количество для зон декарбонизации и спекания высушивается до влажности 0 - 5%. На расстоянии 1 - 1,50 (где О -диаметр корпуса печи) от горячего концацепной завесы влажность сухого материаларавна 0 - 1% при температуре 110 - 130 С, агранулометрический состав колеблется от0,001 мм до 20 мм и более. При вращении печи сухой материал с вышеуказаннымипараметрами попадает на колосники 19 карманов 2, когда они находятся под слоемматериала. Через зазоры в колосниках 1950материал с грансоставом от 0 до 5 мм проваливается в приемные камеры 18 карманов2 и далее через зазоры между. стержнями 10(равными 2 - 3 мм) сразу проваливаются через зазоры между стержнями полуцилиндра13 и падают в бункер 26. Остальные фрак 55ции (выше 2 мм) задерживаются на стерж.нях и при повороте печи подвергаются ударному и истирающему разрушению со стороны шаров 16, падающих с полок 14, на которых они удерживаются с помощью выступов 15, Благодаря тому, что стержни 10 закреплены в поперечных фланцах 8 свободно, имея воз. можность радиального и осевого смещения, адающие шары 10 вызывают вибрацию стерж. ней 10, что препятствует раклиниваниюгранул материала между последними и способствует ускоренной разгрузке кольцевых камер. Пока карманы 2 находятся под корпусом 1 печи в секторе 90-120 происходит сепарация час. ти высушенного материала иэ печи, При нахождении кармансз 2 над корпусом 1 печи, ша. ры 21 приемных камер 18, удерживаемые до определенного момента на выступах юбок 22, падают на колосники 19, создавая их вибра. цщо, способствующую очистки колосников от налипшего сырьевого материала а также разрушая гранулы, которые задерживались в приемной камере. Так как в приемных камерах 18 могут остаться только фракции 4 - 5 мм, то их выпадение в объем печи будет способствовать повышению теплообмена между печными газами и материалом, так как гранулы материала будут подогреваться во взвешенном состоянии в высокотемпературном газовом потоке, Последнее обстоятель.ство будет способствовать снижению температуры отходящих газов, и, как следствие, снижение удельного расхода топлива на обжиг клинкера. Гранулы размеров 4 - 5 мм прак. тически не вызывают пыления в печи. При вращении печи происходит сбрасывание ша.ров 16 с полок 14 и шаров 21 с выступов юбок 22 на стержни 10 и колосники 19 и, следовательно, очистка стержневой решетки цилиндрических камер и колосников 19 приемных камер. Благодаря креплению кольце. вых камер к карманам череь амортизаторы 7 происходит усиле).ие вибрации камер 6,Для интенсификации разгрузки сепараци.онных камер 6 включают электровибраторы 17. При этом происходит интенсивное просеивание материала сквозь стержни 10 в бун 1кер 26 и домол фракций, диаметр которых превышает зазор между стержнями в полу.цилиндре 13. Электровибраторы могут вклю. чаться автоматически (когда карманы нахо.дятся под печью) при снижении выхода сухого материала через сепарационные камеры 6 в бункер 26, Напряжение на электровибраторы подается при необходимости посредством кольцевых троллей 34 от стационарной электросети цеха. Из бункера 26 сухой мелкоднсперсный материал через латрубок 27 попала. ет в пневмовинтовой насос 28 и далее в сборный бункер, из которого направляется на дальнейшую тсрмообработку в печь сухого способа производства, форкальцинатор лпя976260 7этой же печи, из которой отобран материалили кальцинатор печи сухого способа, Нринеобходимости снижение выхода сухого материала иэ печи шиберами 20 частично пере.крывается поперечное сечение приемной ка;меры 18, Однако оставляется зазор достаточный для прохода шаров 21. Для прекращениявыхода материала из печи шиберы закрываются полностью, причем закрытие проводят втот момент, когда карманы находятся надпечью для того, чтобы шары остались меж.ду шнберами и колосникаьва 19 и при вра.шенин. печи встряхивали колосники 19. Пол.ное закрытие шиберов проводится очень ред.ко при длительных остановках потребителей . 1 ясухого материала отбираемого из печи. Прикратковременных остановках потребителейсухой материал накапливают в бункерах.на.копителях или силосах,Благодаря небольшиы зазорам между ко.лосникамн 19 и стержнями 10 подсосы хо.лодного воздуха в печь будут незначительными н практически не будут влиять нарежим печи.Подсосы уменьшаются также благодаря 3кольцевым уплотнениям 25, установленныммежду корпусом печи и кольцевой камерой Д 4,Применение предлагаемого устройства будет,способствовать увеличению мощности заводов,мокрого .способа производства путем установ- Зфки дополнительной печной линии, работающейна сухом, отобранно/и из рида печей материалаи .сэкономленном топливе,. а также осущест.вить способ предварительной декарбоннэациичасти сырьевого материала с далЬнейшей пода 1,3чей его в печь на спекание. 8Устройство, легко изготовить силамн цементного завода в короткие сроки и установитьво время ремонта печи,Благодаря установки подвижных колосни.ков и размещению шаров и шибера в приемной камере обеспечивается надежность предлагаемого устройства,Формула изобретения Устройство для отбора высушенного мате. риала из вращающейся печи, содержащее разгрузочные карманы, вмонтированные в корпус печи в зоне подогрева, с цилиндрическими сепарационными камерами, снабженными ре. щетками и закрепленными на разгрузочных торцах карманов, механизмы встряхивания решеток, кольцевую камеру с уплотнения. ми, охватывающую корпус печи в месте крепления карманов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности уст. роиства, карманы дополнительно снабжены ко. лосниками, закрепленными на их входных участках с образованием между решетками сепарационных камер и колосниками прием. ных камер, снабженных массивными шарами и шиберами. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1; Авторское свидетельство СССР л" 579526,кл. Е 27 В 7/34, 1976,2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 2858424/33, кл. Р 27 В 7/34, 1979. Пономаренк Тираж 645 Подписнодарственного комитета СССРизобретений и открытий35, Раушская наб д, 4/5 аз 8985 ВНИИПИ Госу по делам 113035, Москва, Ж