Печь кипящего слоя для обжига растрескивающегося крупнокристаллического известняка Советский патент 1983 года по МПК F27B15/00 

05

оо to Изобретение относится к эндотермическому обжигу сыпучих материалов, преимущественно растрескивающегося крупнокристаллического известняка, и может быть использовано в металлур гической, химической промьшшенностях и промышленности строительных матери алов . . Известна известково-обжигательная печь, содержащая зону обжига, зоны подогрева известняка, между которыми устанойлен горячий циклон, уловленную известь которого охлаждают в водоохлаждаемом винтовом конвейере, зону охлаждения известиС Недостатками печидля случая обжи Га в ней растрескивающихся крупнокри талпических известняков являются пот ря тепла с пылью извести, унесенной из зоны обжига, уловленной горячим циклоном и охлаждаемой в водоохлажда емом винтовом конвейере, а также чрезмерный i унос пыли извести из охладителя, поскольку в процессе охлаждения идет дальнейшее разрушение кристаллов извести и охладитель работает при высоком числе псевдоожиже ния. Известна печь кипящего слоя, имею щая зону обжига, холодный циклон с входным патрубком, соединенным с тру бопроводом технологического воздуха и выходным патрубком, соединенным с подрешеточным пространством зоны обжига. Выгрузка материала, из зоны обжига осуществляется потрубопроводу, соединенному с входным патрубком холодного циклона.В данной печи мож но обжигать растрескивающиеся материалы, так как охлаяздение. и выгрузкс материала после зоны обжига осуществ ляются через холодный циклон, что снижает вынос материала по сравнению с печью, имеющей вместо холодного циклона зону охлажденияГ23. Недостатком печи является потеря тепла с отходящими газами и пылью из зоны обжига-, так как отсутствуют утилизационные зоны подогрева материала и горячий циклон. 1аиболее близкой к изобретению по технической сущности является шах ная печь кипящего слоя,содержащая зо ну обжига с горелочньши устройствами, зоны подогрева известняка, торячий циклон с коническим бункером, воздухораспределительную коробку, Соединенную воздуховодами с горелками зоны обжига, холодный циклон с В5«одным патрубком для входа запылен ного воздуха и выходным патрубком, соединенным с воздухораспределитель ной коробкой, зону охлаждения извес ти, соединенную с входным патрубком холодного циклона зЗ. Недостатками печи для случая обж га растрескивающегося крупнокристал лического известняка являются потеря тепла с пылью извести, уносимой из зоны обжига и улавливаемой горячим циклоном, неполное использование физического тепла продуктов сгорания в зонах подогрева. Вследствие работы зон в режиме смешивающего теплообменника, температура в первой по.ходу продуктов сгорания подогрева составляет 820-850, что обеспечивает подогрев известняка до температуры диссоциации. Между тем, температура продуктов сгорания,входящих в зону, составляет 910-1000°С, что позволяет использовать долю тепла продуктов сгорания на диссоциацию известняка. При этом возникают технологические трудности организации охлаждения извести в зоне охлаждения с кипя1иим слоем, поскольку сред-. НИИ размер материала, поступающего на охлаждение, может составлять менее 1 мм. Цель изобретения - снижение удельного расхода топлива. Указанная цель достигается тем, что печь кипящего слоя для обжига растрескивающегося крупнокристаллического известняка, содержащая соединенные между собой переточными устройствами зоны подогрева известняка и зону обжига, установленный после первой по ходу движения продуктов сгорания зоны подогрева горячий циклон с коническим бункером и холодный циклон с входным патрубком, соединенным с трубопроводом технологического воздуха, и выходным патрубком, соединенным посредством воздухораспределительной коробки с горелками зоны обжига, снабжена глухой перегородкой, установленной между первой по ходу движения продуктов сгорания и второй .зонами подогрева, при этом вторая зона подогрева сое-, динена переточным устройством с зоной обжига, а первая зона подогрева, зона обжига и конический бункер горячего циклона соединены трубопроводами с входным патрубком холодного циклона . На чертеже дана технологическая схема предлагаемой печи. Печь содержит зоны 1-3 подогрева известняка, соединенные между собой по материалу переточными устройствами 4 и 5, зону 6 обжига, соединенную входным переточным устройством 7 с зонами подогрева 2 и 3, горячий циклон 8С коническим бункером 9. Входной патрубок 10 горячего циклона соединен с надслоевым пространством зоны 3 подогрева, выходной патрубок 11 - с подрешоточным пространством 12 зоны подогрева 2. Глухая перегородка 13 отделяет друг от друга зоны 2 и 3 подогрева и позволяет направить продукты сгорания в горячий

циклон 8. Печь имеет холодный циклон 14 с входным патрубком 15 и выходным 16. Воздушная коробка 17 соединяется с выходным патрубком 16 холодного циклона и воздуховодами 18, подающими нагретый воздух к горелкам зоны 6 обжига. Входной патрубок 15 холодного циклона соединяется переточными устройствами 19-21 соответственно с зонами обжига 6, подогрева 3 и бункером 9 горячего циклона. На трубопроводах установлены регулирующие сход материала запорные устройства 22-24. К входному патрубку 15 присоединен воздуховод 25. Бункер 26 холодного циклона имеет устройство 27 для отвода охлажденной извести, на котором установлено запорное устройство 28. Отвод продуктов сгорания после печи осуществляется через газоотводящий патрубок 29. Топливо к печи подводится газопроводом 30 к горелкам зоны обжига.

Печь работает следующим образом.

Кристаллический известняк, подле жащий обжигу, загружается в зону 1 подогрева, подогревается в ней теплом продуктов сгорания, приходящих из зоны 2 подогрева, и переточным устройством 4 направляется в зону 2 подогрева. Здесь осуществляется вторичный подогрев до более высокой температуры теплом продуктов сгорания, приходящих из горячего циклона 8. Часть нагретого известняка подается в зону 3 подогрева, а другая часть в зону 6 обжига. Количество подаваемого в зону 3 материала выбирается таким образом, чтобы в ней выдерживалась температура 9ОО-910 С. Тепло, необходимое для работы зоны, подается продуктами сгорания, приходящими из зоны 3 обжига. Последние, после охлаждения в зоне, направляются через патрубок 10 в циклон 8. Осуществление такого хода газов достигается за счет установки глухой перегородки 13.

Известь, полученная в зоне 3, трубопроводом 20 направляется во входной патрубок 15 холодного циклона 14. Сюда же переточным устройством направляется известь, обоженная в зоне 6. Пыль извести, содержащаяся в продуктах сгорания зоны 3, улавливается циклоном 8, оседает в коническом бункере 9 и из него трубопроводом 21 подается в патрубок 15.

Тепло, необходимое для работы зоны обжига, выделяется при горении в ней топлива, подаваемого газопроводом 30 к горелкам зоны 6 (не показаны. Воздух, необходимый для горения, подводится воздуховодами 18 из воздушной коробки 17.

Технологический воздух подается воздуховодом 25 к входному патрубку 15 холодного циклона 14,3 патрубке он подхватывает потоки извести и пыли, подаваемые переточными устройствами 19-21, и направляется в циклон 14. В процессе движения в патрубке и в циклоне происходит охлаждение материала, который осаждается далее в бункере 26 и удаляется из него устройством 27. Нагретый воздух направляется в воздушного коробку 17 и далее к воздухопроводам 18.

Загрузка необходимого количества известняка в зону 3 осуществляется автоматической системой регулирования, управляющим импульсом для которой служит температура кипящего слоя в зоне, а управляемым органом - запорный орган на пе)еточном устройстве 5. Количество материала в зоне, а следовательно и выгрузка из зоны, поддерживаются на требуемом уровне системой автоматического регулирования, управляющим импульсом для которой служит перепад давления на кипящем слое зоны, а управляемым органомзапорный орган 22 на трубопроводе. Соединение выходных переточных устройств второй по ходу движения продуктов сгорания зоны подогрева с зоной обжига и первой по ходу зоной подогрева позволит подавать в последнюю часть общего потока известняка, обеспечить в зоне температуру 900910 С и полное разжижение известняка в зоне. Это позволит получить дополнительное количество извести за счет физического тепла продь ктов сгорания и, следовательно, снизить удельный расход топлива на процесс.

Соединение первой по ходу движения продуктов сгорания зоны подогрева, зоны обжига и конического бункера горячего циклона с входным патрубком холодного циклона позволяет охладить материал,., а в том числе и пыль горячего циклона, до 350-37О С, что приводит к использованию физического тепла пыли извести, выгружаемой из горячего циклона, на процесс и снизить в целом затраты тепла на обжиг. Одновременно такая схема охлаждения позволит отказаться от сооружения охладителя извести в кипящем слое, наладк.а работы которого на материале широкого гранулометрического состава вызывает определенные трудности.

гз

ПЕЧЬ КИПЯЩЕГО СЛОЯ ДлЯ ОБЖИГА РАСТРЕСКИВАЮЩЕГОСЯ КРУПНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ИЗВЕСТНЯКА, содержащая соединенные между собой переточными устройствами зоны подогрева известняка и зону обжига, установленный после первой по ходу движения продуктов сгорания зоны подогрева горячий циклон с коническим бункером и холодный циклон с входным патрубком, соединенным с трубопроводом технологического воздуха, и выходным патрубком, соединенным при помощи воздухораспре,делительной коробки с горелками зоны обжига, отличающаяся тем, что, с целью снижения удельного расхода топлива она снабжена глухой перегородкой, установленной между первой по ходу движения продуктов сгорания и второй зонами подогрева, при этом вторая зона подогрева соедине «на переточным устройством с зоной § обжига, а первая зона подогрева, зона W обжига и конический бункер горячего циклона соединены трубопроводами с входным патрубком холодного циклона.