Вращающаяся печь для термообработки мелкозернистого материала Советский патент 1991 года по МПК F27B7/36 

Сырье

А/

Изобретение относится к вращающимся печам для термообработки мелкозернистого материала. Целью изобретения является снижение пылевыноса, повышение производительности печи и снижение удельного расхода топлива. Вращающаяся печь содержит цилиндрический барабан 1 с горелоч- ным устройством 4 и размещенными со стороны загрузочного конца барабана 1 газоструйными акустическими излучателями 8, излучатели 8 закреплены напротив верхней половины загрузочного конца и направлены в сторону нижней части рабочего пространства барабана под углом 10-30° к горизонтальной плоскости. 2 ил., 1 табл.

Внутренняя tpymepoSxa

Топли&о воздух

О О

ел

Готобь/й лраду/ап

Фиг Изобретение относится к технике cviu- ки и обжига мелкозернистых материалов, например в глиноземном и цементном производствах, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где применяются вращающиеся, сушильные и обжиговые печи.

Цель изобретения - снижение пылевы носа с одновременным повышением производительности печи с снижением удельного расхода топлива.

На фиг, 1 изображена печь, продольный разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

Вращающаяся печь содержит цилиндрический барабан 1, внутренние высокотемпературные зоны которого футерованы огнеупорными материалами, электрический привод 2, опорные катки 3, топливосжига- ющее устройство 4, загрузоч ое устройство шихты (пульпы) 5, цепную завесу 6, пылега- зовую камеру, газоструйные акустические излучатели 8.

При вращении печи благодаря наклону шихта и образующие твердые продукты перекатываются вниз, т. е. в сторону разгрузочного конца, последовательно проходя зоны сушки, подготовки, декарбонизации, спекания и охлаждения. Для интенсификации процессов тепло- и массообмена внутри печи смонтирована цепная завеса 6.

Со стороны раз рузочного конца встроено топливосжигающее устройство 4. В качестве топлива используется мазут, газ или угольная пыль. Температура подогрева воздушного дутья 250-300°С.

Образующиеся топочные газы, проходя через всю длину печи, эвакуируются с загрузочного конца в пылегазовую камеру 7, откуда направляются на тонкую очистку, а затем в трубу.

Шихта (пульпа) подается в загрузочный конец с помощью загрузочного устройства, представляющего собой систему гидротранспорта.

В зоне сушки образуется слой влажного материала, который непрерывно обновляется за счет поступления новых порций пульпы и одновременно удаления высушенной массы.

Излучатели 8 вмонтированы в неподвижную стенку пылегазовой камеры 7, расположенную против верхней половины загрузочного конца барабана 1. Конструктивно каждый излучатель состоит из сопла Лаваля, отражателя, резонатора и волновода. В качестве энергоносителя на.излучателях применяется сжагый воздух при давлении (3-4)-105 Па.

Максимальный эффект пылеподавле- ния достигают при установке излучателей

навстречу движению потока запыленных газов в сторону нижней част рабочего пространства барабана 1 при угле наклона 10-30°.

При угле наклона меньше 10°, например

8°, резко возрастает глубина распространения акустических волн по длине печи, при этом снижается удельная мощность акустического поля ( 0,10 кВт на 1 м поверхности

влажного материала) и величина пылепо- дазления не превышает 15%. В интервале 10-30° величина пылеподавления составляет 40-50%. Выше 30°, например при 35°, резко уменьшается глубина распространения акустических волн по длине печи (до 5-8 м), что приводит к сокращению площади захвата отсепарированной пыли, в результате чего величина пылеподавления снова падает до 10-15%.

Поэтому интервал изменения угла наклона излучателей в пределах 10-30° является оптимальным.

Количество излучателей на печи определяется ее мощностью и габаритами.

Каждый излучатель герметично вмонтирован в стенку, что обеспечивает условия его безопасной эксплуатации для обслужи вающего персонала с точки зрения звукового давления на рабочей площадке, которое не должно превышать санитарно-допустимой нормы.

Такое положение излучателей 10 позво- ллет создавать акустическое поле практически во к ем объеме сушильной зоны печи и обеспечивать направленное движение

взвешенной пыли на влажную поверхность материала, движущегося по внутренним стенкам вращающегося барабана.

При определенных величинах звуковой частоты, уровня звукового давления и направления акустически возбужденных струй воздуха взвешенные в двухфазном потоке газа частицы пыли и особенно скоа- гулйрованные в комплексы подвергаются эффективной сепарации с выпадением на

5 внутренние влажные поверхности печи.

В условиях работы печи, при которых стенки вращаются, заметное пылеподав- ление сепарируемых частиц может быть достигнуто только в тех зонах, где имеется

0 поверхность активного захвата. Этим требованиям удовлетворяет сушильная зона со своими увлажненными участками. Эффект активного захвата пыли наиболее высок в нижней половине барабана, т.

5 е. в слое пульпы, на участке длиной 4-5 калибров от загрузочного торца (конца) печи, При диаметре 5-6 м эта длина составляет 15-20 м.

Излучатели включаются одновременно с подачей шихты (пульпы) в печь,

Сравнительные показатели работы вращающейся печи при переработке мелкозернистых материалов (при спекающем обжиге нефелино-известковой шихты) приведены в таблице.

Формула изобретения

Вращающаяся печь для термообработки мелкозернистого материала, преимущеПылевынос с включенными системами пы- леподавления, % , Пылеподавление, обеспечиваемое на вращающейся, печи при включенных системах пыле- подавления, % Технико-экономические показатели:

увеличение производительности по выпуку спекаД

снижение удельного расхода топлива,%

ственно глиноземного производства, содержащая приводной цилиндрический барабан с горелочным устройством на разгрузочном конце и газоструйными излучателями, отличающаяся тем, что, с целью снижения пылевыноса, повышения производительности и снижения удельного расхода топлива, газоструйные излучатели размещены напротив верхней половины зз грузочного конца барабана под углом 10- к горизонтальной плоскости.

30°

15

15-18

17

40-50

0,5

2-3

з-ь