Шахтная печь для обжига кускового материала Советский патент 1991 года по МПК F27B1/00 

Ё

Изобретение относится к устройствам для обжига кусковых материалов и может быть использовано в металлургии, строительстве, химии и других отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение тепловой эффективности за счет равномерного распределения тепловой нагрузки по сечению и высоте печи. Поставленная цель достигается за счет установки в шахте печи вертикальных стержней из жаропрочного материала, установленных на расстоянии (0,14-0,37)d друг от друга, где d -диаметр поперечного сечения шахты. Применение данного изобретения позволяет снизить расход топлива на процесс 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для обжига кусковых материалов и может быть использовано в металлургии, строительстве, химии и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение тепловой эффективности за счет равномерного распределения тепловой нагрузки по сечению и высоте печи.

На фиг.1 представлены продольный и поперечный разрезы печи; на фиг.2 - расположение стержней по высоте малотоннажной шахты (до 100 т/сут) печи; на фиг.З - расположение стержней по высоте шахты крупнотоннажной (свыше 100 т/сут) печи; на фиг.4 - зависимость сопротивления слоя кусковых материалов от расхода дутья при расстоянии между стержнями от 0,14 до 0.37d.

Шахтная печь 1 для обжига кускового материала состоит из зон подогрева 2, обжига 3 и охлаждения 4. Система 5 сжигания топлива может быть выполнена в виде балочных горелок, центральной в сочетании с периферийными выносной топочной камеры. Вертикальные жаропрочные стержни 6 устанавливаются в шахте на расстоянии 0,14-0,37d друг от друга, где d - диаметр поперечного сечения шахты. Стержни крепятся на верху шахты.

Варианты расположения стержней могут быть различными в зависимости от аба- ритов печи (фиг.2). Если печь имеет небольшую производительность (до 100 т/сут), то стержни простираются на всю высоту шахты (фиг.2). В зоне охлаждения стер жни могут оканчиваться на середине ее высоты, так как в нижней части неравномеоО

ю

-

о

N1 х|

носи, но HMORI места полрдгтвие рапномер ною подвода охлаждающего воздуха через систему 7 подвода. В нижней части зоны обжша крупнотоннажных печей, где температурные условия особенно напряженные, равномерное распределение обеспечивается системой подвода и сжигания топлива, наличие стержней необязательно. Поэтому стержни устанавливаются как на верху печи (и простираются до середины зоны обжига), так и в зоне охлаждения (фиг.З).

Печь работает следующим образом. Обжигаемый материал (известняк) подают сверху в зоне 2 подогрева. Нагретый в противотоке с печными газами материал из зоны подогрева поступает в зону 3 обжига, где происходит его диссоциация. Из зоны 3 обжига обожженный материал поступает в зону 4 охлаждения, где охлаждается до 80- 100°С и выгружается из печи. Воздух для охлаждения извести равномерно вводят в зону охлаждения, Равномерное распределение воздуха по высоте зоны осуществляется при помощи вертикальных стержней, вдоль которых существуют зоны пониженного гидравлического .сопротивления, а так как число этих стержней велико, то сопротивления слоя в пространстве между стержнями и вдоль стержней сопоставимы, что обеспечивает равномерное распределение воздуха по слою на всей высоте зоны.

Топливо или полу газ вводятся в зону обжига и распределяются по всему сечению зоны обжига. Сжигание или дожигание топлива осуществляется в зоне 3 обжига в атмосфере нагретою воздуха, поступающего из зоны 4 охлаждения. Физическое тепло

преду тов сгорания в зоне обжига расходу ется на диссоциацию известняка

Равномерное распределение продуктов сгорания благодаря установленным в шахте

вертикальным стержням способствует завершению теплообмена по высоте зоны обжига, и газы с температурой 900- 950°С поступают в зону 2 подогрева, где физическое тепло продуктов сгорания расходуется

на нагрев известняка. Выходящие из зоны подогрева печные газы имеют температуру 280-300°С. Теплообмен по высоте зоны 2 подогрева завершается полностью

Расположение стержней должно

максимально плотным, с тем, чтобы количество зон с пониженным гидравлическим сопротивлением было максимальным. Однако стержни не должны препятствовать сходу обрабатываемого материала, т е не должно

происходить их заклинивание.

Применение изобретения позволяет снизить расход топлива на процесс.

Формула изобретения Шахгная печь для обжига кускового материала, содержащая разделенные по высоте технологические зоны, систему подачи и сжигания топлива, отличающаяся тем, что, с целью повышения тепловой эффектив- ности за счет равномерного распределения тепловой нагрузки по сечению и высоте печи, она снабжена закрепленными вертикально в ее верхней части жаропрочными стержнями, установленными на расстоянии (0,14-0,37)d друг относительно друга, где d - эквивалентный диаметр поперечного сечения шахты.

,н .

Ј

х

-

9 N

-Лх4

1LU1691

Фиг 2.

(ЯигЗ

СП

А

4jfSt;

Of 6,55

0,5 Ofti

О,

OfО,6Oi

Фиг 4

Cos стержней

Ы

#4w/c