ПЕЧЬ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ УГЛЕРОДА Российский патент 1995 года по МПК F27B9/00 

Изобретение относится к химическому машиностроению.

Известны печи для обжига углеродных заготовок, выполненные в виде туннеля с зонами нагрева и охлаждения в виде нагревательных муфельных камер и нагревательных трубок, а также с системой подачи нейтрального газа в рабочую зону.

Недостатком аналога заключается в сложности конструкции и повышенных эксплуатационных расходах по причине применения элементов обеспечения косвенного нагрева заготовок без циркуляции газов в рабочем пространстве.

Прототипом изобретения служит туннельная печь для обжига углеродных изделий с камерами сгорания в средней части туннеля, тяговыми каналами, форсункой для воды и дымососом.

Недостаток печи-прототипа состоит в низкой эффективности обжига пропитанных в цикле уплотнения заготовок, что обусловлено осевым формированием потоков теплоносителя с разделением между дымососом и тяговыми каналами, отсутствием зоны окисления и сбросом нагретого охладителя в дымосос.

Цель изобретения уменьшение продолжительности обжига в процессе уплотнения углерода, увеличение коксового остатка.

Камера сгорания и дымосос установлены на общей поперечной оси туннеля с противоположных сторон, тяговые каналы расположены по горизонтали от оси камеры сгорания и дымососа, всасывающей полостью у дымососа и нагнетательной полостью у камеры сгорания, причем у входа в нагнетательную полость имеются лопастные рециркуляторы.

Кроме того туннель снабжен водяными форсунками, установленными со стороны выхода заготовок.

На чертеже показана предлагаемая печь, вид сверху.

На поде 1 туннеля 2 передвигаются заготовки 3, торцы заготовок или торцы контейнера с заготовками направлены к боковым стенкам туннеля. Камера 4 сгорания с горелкой 5 установлена на боковой стене туннеля. По сторонам камеры сгорания расположены нагнетательные полости 6 тяговых каналов 7 и лопастные рециркуляторы 8. На противоположной от камеры сгорания стене туннеля образованы всасывающие полости 9 тяговых каналов, соединенные с трубой 10 дымососа 11, соосной с камерой сгорания. В трубе дымососа имеется регулирующий дроссель 12. Туннель со стороны выхода заготовок снабжен водяными форсунками 13.

Печь работает следующим образом.

Заготовки 3 или контейнеры с заготовками передвигаются на поде 1 туннеля 2 периодически. Величина прогонки постоянна и равна суммарной величине ширины заготовки и зазора между соседними заготовками. Прогонка рассчитана на установку зазора между заготовками по осям тяговых каналов 7 и дымососа 11. Под действием лопастных рециркуляторов 8 в средней части туннеля образуются два круга рециркуляции газов: продукты сгорания газа в воздухе при работе горелки 5 образуются в камере 4 сгорания, движутся в зазоре между заготовками к трубе 10 дымососа 11, нагревают, заготовки и захватывают в поток летучие продукты карбонизации пека, далее под действием разрежения, создаваемого во всасывающих полостях 9 лопастными рециркуляторами, проходят в зазорах между другими заготовками и захватывают в поток летучие, а также воздух со стороны входа в туннель и смесь воздуха с водяным паром, образует работой водяных форсунок 13 со стороны выхода заготовок в зоне охлаждения. Далее в круги рециркуляции включаются продукты карбонизации, подаваемые лопастными рециркуляторами в нагнетательные полости 6, которые сгорают в камере сгорания, двигаясь в смеси во всасывающие полости и к дымососу. Таким образом заготовки нескольких прогонок нагреваются теплоносителем, образованным из продуктов сгорания отопительного газа горелки, летучих карбонизации пека, воздухом от присоса со стороны входа и горячего воздуха со стороны выхода, в смеси с водяным паром. Увеличивающийся при сгорании и охлаждении объем теплоносителя удаляется из печи дымососом при характерном коэффициенте избытка окислителя менее 1,0. Конструкция печи не исключает применения утилизатора за дымососом (не показан). Дроссель 12 позволяет регулировать разрежения в туннеле в пределах, необходимых для устранения выброса теплоносителя из туннеля в атмосферу.

Печь для уплотнения углерода отличается по сравнению с прототипом высокой эффективностью по продолжительности процесса и выхода коксового остатка.

Печь проста и надежна, максимальная эффективность рассчитана на обжиг пропитанных в цикле уплотнения заготовок.

Печь для уплотнения углерода. Печь, используемая для обжига пропитанных в цикле уплотнения заготовок, содержащая туннель, камеру сгорания, тяговые каналы и дымосос, причем камера сгорания и дымосос установлены на общей поперечной оси туннеля с противоположных сторон, а тяговые каналы расположены по горизонтали от оси камеры сгорания и дымососа, всасывающей полостью у дымососа, нагнетательной полостью у камеры сгорания. У входа в нагнетательную полость имеются лопастные рециркуляторы. Туннель снабжен водяными форсунками, установленными со стороны выхода заготовок. Печь характеризуется высокой эффективностью по продолжительности процесса и выходу коксового остатка. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. 1 табл.

1. ПЕЧЬ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ УГЛЕРОДА, содержащая туннель, камеру сгорания, тяговые каналы, дымосос, отличающаяся тем, что она снабжена лопастными рециркуляторами, камера сгорания и дымосос установлены на общей поперечной оси туннеля с противоположных сторон от оси, а тяговые каналы расположены параллельно поперечной оси туннеля, причем их всасывающая часть находится у дымососа, а нагнетательная в камере сгорания у лопастных рециркуляторов. 2. Печь по п.1, отличающаяся тем, что в туннеле со стороны разгрузки установлены водяные форсунки.