Переточное устройство аппарата кипящего слоя Советский патент 1983 года по МПК F27B15/12 

Устройство относится к теплотехнике, а именно к термической обработке зернистых материалов в кипящем слое, например ильменитовых концентратов, и может быть исЬользовано в рудной промышленности, машиностроительной промышленности и в ряде других областей народного хозяйства. В промышленности широко используются многоярусные аппараты кипяшего слоя для термообработки зернистых материалов.Распространение этих аппаратов обусловлено сокращением топливно-энергетических ресурсов на термообработку материалов при { генерации тепла и псевдоожижаюшего агента и зернистого материала в ярусах установок. Для обеспечения стабильного гидродинамического режима в многоярусных аппаратах при обеспечении надежного перетока материала из яруса в ярус применяются специальные устройства, перекрывающие неорганизованные потоки теплоносителя между ярусами. От надежной работьг этих устройств зависит надежная работа всей многоярусной установки в целом. Известно переточное устройство для аппаратов с псевдоожиженным слоем, содер)kaiflee перегочную трубу, закрепленную в газораспределительной решетке, в нижней части которой закреплена вихревая камера созданием встречного вихря, в которой предотвращается перепуск теплоносителя меж-ду ярусами аппарата 1.-Недостатком этого устройства является повышенный расход воздуха в вихревую камеру, что снижает экономические характеристики аппаратов, работающих при вы,соких температурах теплоносителя. Известно также переточное устройство в печи кипящего слоя для эндотермического обжига зернистого материала, содержащее наклонные трубчатые каналы, расположенные по разным сторонам камер аппарата 2 Недостатком указанного устройства является их малая надежность, обусловленная возможностью произвольного зависания материала в каналах, особенно в местах перегиба канало. Наиболее близким к предлагаемому является переточное устройство, содержащее вертикальный канал, снабженный в нижней части стаканом с аэрационным устройством, в котором сброс материала из стакана производится подачей газа в аэрационное устройство, при-этом пбдача газа осуществляется от специального регулятора сброса, снабженного системой автоматического регулирования уровня материала в-ярусе 3. Недостатком данного устройства является его сложность и малая надежность из-за применения большого количества применяемых приборов автоматики. Цель изобретения повышение надеЖ ности работы устройства. Поставленная цель достигается тем, что переточное устройство аппарата кипящего слоя, содержащее вертикальный канал, разметенный между ярусами аппарата, и паТрубок для подачи газа, снабжено опорной пластиной, установленной горизонтальна под выходным сечением канала, на поверхности которой смонтирована трубчатая ка. мера с отверстиями в основании, соединенная с горизонтальным коллектором, сообщающимся с телескопическими трубками, установленными вертикально вдоль канала, при этом верхняя часть внутренней трубки выполнена дугообразной. Кроме того, трубчатая камера смонтирована с возможностью -горизонтального перемещения. Устройство снабжено вертикальной пластиной, смонтированной с возможностью перемещения вдоль стенки канала. На фиг. представлен разрез В-В на; фиг. 4; на фиг. 2 - трубчатая камера, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2;. на фиг. 4 - вид Б на фиг. I; на фиг. 5 - установка переточного устройства в многоярусном аппарате кипящего слоя. Устройство содержит корпус вертикального канала 1, под нижним срезом которого установлена горизонтальная пластина 2, а на .поверхности ее и, соприкасаясь с ней, расположена трубчатая камера 3 с нижнерасположенными отверстиями 4. Камера 3 подключена к горизонтальному коллектору 5, снабженному двумя соосными трубками 6, н 7, одна в другой, установленными вертикально вдоль канала или внутри него и имеющими подсоединенный патрубок 8, выведенный горизонтально за пределы переточного канала, причем верхняя часть трубки 7 изогнута дугообразно вниз. Трубчатая камера 3 подключена к коллектору 5 патрубком 9 с возможностью горизонтального смещения с помощью штыря 10 и Гаек П. Вертикальные трубки 6 и 7 снабжены переходной муфтой 12, в которой трубка 7 имеет возможность вертикального перемещения. На стенке .корпуса канала 1 установлена смещаемая вертикально пластина 13. Трубчатая камера 3 выполнена в плане Г- или Т-образного профиля, а отверстия 4 обращены в сторону выпуска материала. Патрубок 8 установлен на трубке 6 ниже муфты 12. Боковые щитки 14 прикреплены к корпусу 1. Установка устройства между ярусами 15 и 16 аппарата кипящего слоя с газораспределительными решетками 17 и 18 может быть осуществлена как внутри аппарата, так и вне его, примыкая к внешнему корпусу аппарата. Канал I при установке может быть; изогнут под углом, не препятствующим свободному проходу зернистого материала внутри канала, а его корпус может быть выполнен в корпусе ограждений аппарата кипящего слоя. Устройство работает (утёдующим образов Зернистый материал поступает через верхний срез кацала 1. Материал, заполнив внутреннюю полость канала 1, просыпается

)ia пластину 2, образуя наклонный валнА Матёриала, наружная поверхность которого ррнентирована к. горизонту под углом ес гественного откоса. В патрубок 8 непрерывно нагнетается газ иЛи воздух, распре деляемйй в трубкн 6 и 7, коллектор 5, патрубок 9 и трубчатую камеру 3. При этом, если верхний конец трубки 7 свободен от материала, материал на пластине 2 неподвижен. При повышении уровня материала отверстие трубки 7, усгаиовленной на регулируемой отметке материала, перекрывается, а газ начинает поступать в зернистый материал, лежащий на пластине 2, переводит его в псевдоожиженное состояние, в результате чего материал свободно стекает с пластины 2. Свежие порции материала проходят по каналу 1 на пластину 2, замещая сте кающий с нее материал. Устройство работает :В автоматическом режиме, иепрерывно поддерживая заданный уровень материала в каиале 1 или вне его, при этом материал должен свободно перетекать в полость канала 1, при заполнении которого перекрывается доступ теплоносителю между ярусами аппарата кипящего слоя. Смещением вертикальной пластины 13 производится настройка устройства на применение зернистого материала, отличающегося разными} характеристиками по углу естественного |Откоса, а перемещением трубчатой камеры 3 производится настройка устройства на заданную максимальную производительность.

Сдвигом камеры 3, т. е. уменьшением Bbi(:6fM| материала над камерой, производительность перетока уменьшается, а при движении ка| меры 3 внутрь коллектора, увеличением вы-соты слоя над камерой, производительность

перетока увеличивается. Этим способом

как бы формируется доза материала, пере-,

водимого в псевдоожиженное состояние для

сброса с пластины 2 устройства. Расход

газа для непрерывной работы устройствазависит от величины и массы зерен материа/la, которые переводятся в псевдоожиженное состояние на пластине 2. Например, для; материала с величиной зерен до 1,6 мм и удельной массой до 5000 кг/м расход газа для обеспечения устойчивой работы устройства составляет 0,02...0,035 кг/кг при избыточном его давлении в сбрасываемой полости аппарата 0,5...0,15 кПа.. Данное устройство характеризуется прос-; тртой изготовления, отсутствием подвижных в работе частей и высокой надежностью.

При этом, если обеспечение газом производится от гидродинамической схемы аппарата кипящего слоя, то его работа по времени совпадает с работой всей установки. Подбором сечений канала и газовых патрубков;

.обеспечивается широкий диапазон произ-водительности устройства по зерннстому| материалу. В установках большой производительности могут быть установлень группы предложенных перетоков малой и средней производительности.

1. ПЕРЕТОЧНОЕ УСТРОЙСТВО АППАРАТА КИПЯЩЕГО СЛОЯ, содержащее вертикальиый каиал, размещенный между ярусами аппарата, и патрубок для подачи газа, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено опорной пластиной, установленной горизонтально под выходным сечением канала, на поверхности которой смонтирована трубчатая камера с отверстиями в основании, соединенная с горизонтальным коллектором, сообщающимся с телескопическими трубками, установленными вертикально вдоль канала, при этом верхняя часть внутренней трубки выполнена дугообразной. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что трубчатая камера смонтирована с возможностью горизонтального перемещения. 3.Устройство по п. I, отличающееся тем, что оно снабжено вертикальной пластиной, смонтированной с возможностью перемещения вдоль стенки канала.

АА

т. f

rui.J