ШАХТНЫЙ ОХЛАДИТЕЛЬ КУСКОВОГО МАТЕРИАЛА Советский патент 1995 года по МПК F27B1/24 

Изобретение относится к термической обработке карбонатосодержащих материалов и может быть использовано в металлургической, химической промышленности и промышленности строительных материалов.

Известен шахтный охладитель извести с шахтами для прохода материала, набранными из жалюзийных решеток, образующих полости для отбора нагретого и подвода охлаждающего воздуха, разгрузочное устройство запорного типа.

Недостатком известного устройства является его низкая эксплуатационная надежность из-за забивания пылью решеток, а также использование малоэффективного принципа теплообмена, что обуславливает высокий удельный расход воздуха на охлаждение извести, превышающий необходимый для сгорания топлива при обжиге извести в предыдущем технологическом цикле, например во вращающейся печи.

Известен шахтный теплообменник, содержащий цилиндрический корпус, расположенную в нем с зазором и соосно газораспределительную камеру, соединенную в нижней части с нагнетателем воздуха, боковая поверхность которой оборудована воздухораспределительными отверстиями и корпусом теплообменника. В нижней части теплообменник оборудован разгрузочным устройством.

Недостатком известного теплообменника является недостаточная тепловая эффективность и надежность в работе.

Цель изобретения повышение тепловой эффективности и надежности охладителя в работе.

Это достигается тем, что камера оборудована дозирующим клапаном, установленным с зазором в ее нижней части под отверстием с возможностью регулирования площади зазора в интервале 0,8 4,0% от площади отверстий в боковой стенке камеры.

Установка в нижней части камеры клапана с зазором по отношению к ней под отверстием позволяет перераспределять воздух между теплообменной зоной и полостью, образованной естественными откосами материала под воздухораспределительной камерой, в которой происходит скопление крупных кусков из-за сегрегации материала. Таким образом, обеспечивается дополнительное охлаждение крупных кусков.

Это приспособление позволяет также регулировать глубину проникновения и интенсивность воздушных струй из воздухораспределительных отверстий воздухораспределительной камеры в зависимости от гранулометрического состава, уровня засыпи материала и температурного поля в слое материала в шахте охладителя, не изменяя характеристик и параметров нагнетателя воздуха. В известково-обжиговых агрегатах получают известь класса (10-150) мм. Исходя из этого, а также из того, что протяженность зоны интенсивного теплообмена не превышает 1,5-2 м, диаметр воздушных отверстий камеры выбирается 10-15 мм, а их количество (2500-3000) шт. соответственно их площадь составит (0,28-0,34) м². Отверстие на днище камеры составит (диаметр) 0,3-0,4 м. Если выбрать диаметр регулировочного клапана также (0,3-0,4) м, то тогда площадь кольцевого зазора при его высоте 45 и 90 мм составит 0,00284-0,01131 м². Соответственно доля площади кольцевого зазора от общей площади отверстий камеры составит 0,8-4,0% что составляет интервал регулирования площади кольцевого зазора при эксплуатации шахтного охладителя кускового материала, например извести, включенного в состав известково-обжиговой печи и, соответствующим образом, позволяет перераспределять воздух, идущий на охлаждение.

Для исключения прямого контакта высокотемпературного материала, поступающего в охладитель, с воздуховодом его верхняя часть, обращенная в сторону подачи горячего материала, футеруется сверху. Футеровка эта в данном случае не подвержена абразивному износу, так как куски материала непосредственно не падают на нее, а на засыпь материала. Нижняя часть горизонтального участка воздуховода не нуждается в футеровке, так как снизу воздуховод обдувается относительно холодным воздухом.

На чертеже представлена схема шахтного охладителя кускового материала. Он содержит футерованную шахту 1, воздухораспределительную камеру 2 с воздухораспределительными отверстиями 3, отверстие 5 с регулировочным клапаном 7, воздуховод 8, соединяющий камеру 2 с нагнетателем 10 воздуха, футеровку 11 в верхней части воздуховода.

Работает охладитель кускового материала следующим образом.

Сверху подается горячий материал (например, известь после известково-обжиговой печи). Воздух от нагнетателя 10 через воздуховод 8 поступает в воздухораспределительную камеру 2 и через воздухораспределительные отверстия 3 и отверстие 5 поступает в слой материала и через полость под камерой 2 также в слой материала. Футеровка 11 предохраняет воздуховод от контакта с горячим материалом.

Клапан 7 устанавливается таким образом, что площадь кольцевого зазора 12 между ним и днищем камеры составляет 0,8-4,0% от общей площади отверстий 3.

Изобретение относится к устройствам для охлаждения кусковых материалов газообразным теплоносителем и может быть использовано в металлургической, химической промышленностях и промышленности стройматериалов. Целью изобретения является повышение тепловой эффективности и надежности охладителя в работе. Шахтный охладитель кускового материала содержит футерованную шахту 1, воздухораспределительную камеру 2 с воздухораспределительными отверстиями 3 на боковых стенках 4 и отверстием 5 в днище 6 и клапаном 7. Воздуховод 8 в крышке 9 камеры 2 соединяет ее с нагнетателем 10 воздуха. В верхней части воздуховода 8 выполнена футеровка 11. Клапан установлен с зазором 12 к днищу камеры 2 под отверстием 5 с возможностью регулирования площади зазора в интервале 0,008-0,04 площади отверстий в боковой стенке камеры. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. ШАХТНЫЙ ОХЛАДИТЕЛЬ КУСКОВОГО МАТЕРИАЛА, преимущественно извести, содержащий вертикальную шахту с установленной в ней соосно и с зазором к корпусу воздухораспределительной камерой с отверстиями в боковых стенках и в днище, соединенной посредством воздуховода в крышке с нагнетателем воздуха, отличающийся тем, что, с целью повышения тепловой эффективности и надежности работы охладителя, камера снабжена клапаном, установленным с зазором к днищу под отверстием в нем, смонтированным с возможностью регулирования площади зазора. 2. Охладитель по п.1, отличающийся тем, что площадь зазора составляет 0,008 0,04 площади отверстия в боковых стенках камеры.