БАРАБАН ДЛЯ СУШКИ КУСКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 1996 года по МПК C22B1/00 F27B7/36 

Изобретение относится к области подготовки сырья в черной и цветной металлургии, в строительной промышленности, а именно к устройству вращающихся сушильных барабанов.

Известны барабаны для сушки кусковых материалов, содержащие корпус, соединенный с приводом вращения, неподвижный торцевой лист, через который проходит наклонный загрузочный лоток, заключенный в кожух, систему отопления с топливосжигающим устройством и топочной камерой и разгрузочную систему [1]
Недостатками известных решений являются: расположение наклонного лотка (его выходной части) внутри вращающегося барабана с приближением выходной (нижней) кромки лотка к нижней образующей корпуса, при этом часть лотка омывается потоком горячих газов, т.е. подвергается термическим нагрузкам и, как следствие, имеет пониженную стойкость, кроме того исключается прямой контакт холодных кусков материала с горячим теплоносителем, что существенно уменьшает интенсивность удаления влаги из материала; изготовление наклонного лотка прямолинейным с постоянным углом наклона всех его элементов к горизонту, в результате чего материал в барабан поступает сплошным стесненным потоком, что понижает интенсивность лучистой теплоотдачи тепла и повышает неравномерность нагрева сначала падающего, затем пересыпного слоя, кроме того становится возможным слипание отдельных частиц слоя, что также понижает интенсивность его сушки; прямое лучистое воздействие на наклонный лоток, что ограничивает температуру теплоносителя в барабане и делает невозможной интенсификацию процесса до предельных величин, в особенности для материалов, нечувствительных к уровню температурного потенциала при их сушке; невозможность воздействия на температуру теплоносителя без изменения режима работы топливосжигающих устройств.

Известен барабан для сушки кусковых материалов, содержащий корпус, соединенный с приводом вращения, неподвижный торцевой лист, через который проходит наклонный загрузочный лоток, заключенный в кожух, систему отопления с топливосжигающим устройством и топочной камерой и разгрузочную систему [2]
Недостатками данного устройства являются прямое лучистое воздействие на наклонный лоток, подача материала через прямолинейный лоток непрерывной сплошной струей, наличие на пути движения теплоносителя металлических конструкций и невозможность воздействия на температуру теплоносителя без изменения режима работы топливосжигающих устройств.

Цель изобретения повышение стойкости оборудования, снижение запыленности уходящих газов и интенсификация сушки кусковых материалов во вращающемся барабане, содержащем корпус, соединенный с приводом вращения, неподвижный торцевой лист, через который проходит наклонный загрузочный лоток, заключенный в кожух, систему отопления с топливосжигающим устройством и топочной камерой и разгрузочную систему. В этом барабане кожух наклонного лотка снабжен расположенным сверху патрубком подсоса воздуха и открыт в сторону рабочего пространства барабана, а наклонный лоток выполнен двухсекционным с расположением места соединения секций у торцевого листа непосредственно на входе в барабан, при этом выходная секция лотка установлена параллельно оси барабана.

Наклонный лоток расположен вне барабана. Нижняя кромка лотка расположена в верхней части барабана в районе его торцевого листа (в ряде случаев возможно небольшое до 100-200 мм заглубление нижней кромки лотка внутрь барабана). Тем самым достигается выведение металлоконструкций лотка из потока горячего теплоносителя, устранение возмущающего воздействия лотка на движение газового потока с соответствующим понижением его запыленности, подача стесненной струи материала непосредственно в поток горячего теплоносителя с соответствующей интенсификацией контактной теплопередачи от газа-теплоносителя к материалу.

Наклонный лоток заключен в кожух, который снабжен расположенным сверху патрубком подсоса воздуха и открыт в сторону рабочего пространства барабана. Протекающий сверху вниз через кожух воздух обеспечивает защиту лотка от перегрева и подачу в барабан регулируемого потока воздуха разбавления.

Наклонный лоток выполнен двухсекционным с расположением места соединения верхней и нижней секций у торцевого листа непосредственно на входе в барабан, обеспечивая прямолинейное движение материала по лотку вне барабана с изменением его направления в сторону разгрузочного конца барабана и понижением степени стесненности потока материала, а также устранение выбросов материала из барабана на его стыке с торцевым листом. Для этого выходную секцию наклонного лотка устанавливают параллельно оси барабана. Изменение направления движения материала и степени его стесненности повышает продолжительность контакта падающих частиц материала с потоком горячего теплоносителя, т.е. интенсифицирует процесс сушки кусковых материалов.

На фиг.1 представлена принципиальная схема загрузочной части сушильного барабана с выносным теплогенератором; на фиг.2 то же, с топочной камерой.

Барабан состоит из вращающегося корпуса 1, торцевого листа 2, кожуха 3, оснащенного сверху патрубком 4 и с расположенным внутри кожуха лотком 5, системы отопления с топливосжигающим устройством 6 и топочной камерой 7. В теплогенераторе вокруг топочной камеры 7 размещена кольцевая щель 8 подачи воздуха разбавления.

Сушильный барабан работает следующим образом.

Влажный кусковой материал через неподвижный лоток 5 загружают во вращающийся корпус 1 и перемещают по нему в пересыпном слое. Топливовоздушную смесь получают в смесителе топливосжигающего устройства 6 и сжигают в топочной камере 7. Полученные продукты горения на входе в барабан разбавляют потоками воздуха разбавителя, подаваемого через патрубок 4 и кожух 3 и (на установке с теплогенератором) принудительно подаваемого через кольцевую щель 8. Сформированный описанным образом теплоноситель поступает в барабан, передает свое тепло высушиваемому материалу и обеспечивает удаление из него влаги на требуемую величину.

Предлагаемое изобретение обеспечивает повышение стойкости оборудования, снижение запыленности выходящих из барабана газов и интенсификацию процесса сушки кусковых материалов.

Использование: в области подготовки сырья в металлургии, строительной промышленности. Сушильный барабан содержит вращающийся корпус и неподвижные торцевой лист с наклонным лотком, систему отопления с топливосжигающим устройством и топочной камерой, систему разгрузки. Торцевой лист выполнен с проходным каркасом, расположенным вокруг лотка, оснащенным сверху патрубком подсоса воздуха и открытым снизу в сторону барабана. Наклонный лоток выполнен двухсекционным с расположением места соединения секций у торцевого листа на входе в барабан, при этом выходная секция лотка установлена параллельно оси барабана. Влажный материал загружают через лоток во вращающийся корпус и перемещают по нему в пересыпном слое. Топливовоздушную смесь сжигают в камере, разбавляя воздухом, формируют теплоноситель с заданной температурой и подают в барабан. Воздух-разбавитель полностью либо частично подсасывают через патрубок и проходной карман. 2 ил.

БАРАБАН ДЛЯ СУШКИ КУСКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий корпус, соединенный с приводом вращения, неподвижный торцевой лист, через который проходит наклонный загрузочный лоток, заключенный в кожух, систему отопления с топливосодержащим устройством и топочной камерой и разгрузочную систему, отличающийся тем, что кожух наклонного лотка снабжен расположенным сверху патрубком подсоса воздуха и открыт в сторону рабочего пространства барабана, а наклонный лоток выполнен двухсекционным с расположением места соединения секций у торцевого листа непосредственно на входе в барабан, при этом выходная секция лотка установлена параллельно оси барабана.