Устройство для нагрева зернистой шихты Советский патент 1979 года по МПК F27B15/00 F27B1/00 

I

Изобретение относится к промышленности строительства и стройматериалов, в частности к устройствам для предварительной термической обработки в потоке газов зернистой шихты, направляемой затем в пла-« вияьную печь для выработки технологического продукта.

Известен аппарат для термической обработки зернистых материалов в кипящем слое с противоположным движением теплоносителя и материала, содержащий конические реторты с попеременно кипящими и падающими слоями, разделенными газовыми промежутками, образуемыми путем пульсирующей подачи воздуха. В этом аппарате для равномерной обработки материала часть теплоносителя отводят из газового промежутка каждой реторты в следующую по ходу движеии; воздуха 1).

Интенсификация процесса тепловой обработки зернистого материала достигается при увеличении температуры греющей среды. Однако в установках кипящего слоя повышение температуры ограничено возможкостью перегрева отдельных частиц.

В кипящем слое отдельные частицы могут находиться неопределенное время, пре

вышающее время, необходимое для их обработки. В результате возможен перегрев частиц, слипание их и образование значи.тельных по размерам конгломератов, приводящих к образованию наростов ка станках установки и невозможности проведения процесса.

Кроме того, при соударении отдельных частиц во время их возврат но-поступательного движения происходит истирание и измельчение последних. В результате этого имеет место повыщенный пылеунос и необходима сложная и дорогая система улавливания уноса и возврата его в процесс,

известна шахтная печь дЛя рбнСйга известняка и другихматериалов во взвешенно-фонтанирующем слое, выполненная в виде вертикального цилиндра, разделенного на ряд камер. Для сохранения устойчивого режима противоточного передвижения материала в стационарном потоке газового

теплоносителя камеры разделены одна от другой диафрагмами. Каждая из камер оснащена наклонным питателем и соединена с вгещним вертикальнь1М газопроводом с регулирующими клапанами 2. Во взвешеннр-фонтанирующем слое час тицы зернистой шихты совершают возврат- но-поступательное движение. Они находятся различное время в пульсирующем потоке газов, поэтому при достаточно высоком подогреве материала некоторые частицы могут оплавиться. Тогда использование взвешеннофонтанирующего слоя для термической обработкн ряда зернистых шихт (например, стекольной) может вызвать значительные затруднения из-за слипания-частиц друг с другом и образование оплавленных конгломератов. Попадание оплаьленных частиц и конгломератов на стены установки приведет к образованию наростов, что сделает невозможным дальнейшее проведение процесса. Цель изобретения - повышение каЧества шихты и надежности работы установки. Поставленная цель достигается-тем, что устройство для нагрева зернистой шихты, содержащей шахту в виде расположенных друг над другом соединенных диафрагмами камер, подводящий и отводящий ratoxoды, вертикальный газопровод с регулирующими клапанами, загрузочное и разгрузочное устройство, каждая камера в верхней части выполнена с соплами по ее периметру И кольцевым каналом, соединенным вертикальным газопроводом с подводящим и отводящим г 13оХодамн, а нижняя камера расположена в подводящем газоходе и введена в разгрузочное устройство. Сущность изобретения гюясияется чертежом, где представлен схематически продольный разрез устройства. Устройство для нагрева зернистой шихты состоит из нескольких вертикальных расширяющихся кверху конических камер 1) соедйнеивых между cofefl с помощью дйафрагМ 2, узла 3 отвода горящей щихты.подводящего 4 и отводящего 5 газоходов. Подводящий 4 и сгтводящий 5 газоходы соединены между собой вертикальным газо проводом 6. В верхней части конических камер 1 выполнены равномерно расположейиые по периметру сопла 7, охваченные наружным кольцевым каналом В.. Обводкой газоход 6 связан с вертикальными коническими камерами I с помощью кольцевых каналов 8 и соединительных газоходов 9. . На входе и выходе обводного газохода б и .в соединительных газоходах 9- установлены регулирук)щие клапаны 10. Нижняя коническая камера 1 опущена в подводящий газоход 4 и с разует между ним и узлом 3 отвода горячей щихты кольцевую щель.,; В верхнюю коническую камеру I по ее оси, через отводящий газоход 5, устаиовлеи трубопровод 11 для подачи исходной шихты, связанный с загрузочным устройством 12 Дымовые газы по подводящему газоходу 4 поступают в устройство для нагрева зернистой шихты и проходят снизу вверх последовательно через все вертикальные конические камеры 1 и удаляются через отводя ш, и и газоход 5. Зернистая шихта подается загрузочным устройством 12 по трубопроводу И. В процессе своего движения дымовые газы отдают свое тепло движущейся сверху вниз зернистой шихте. Нагретая зернистая шихта поступает в узел 3 отвода горячей шихты и направляется в плавильную печь. По ходу движения в вертикальных конических камерах I скорость дымовых газов меняется. Наибольшую скорость дымовые газы имеют в диафрагмах 2, соединяюц1их между собой вертикальные конические камеры. Скорость дымовых газов в диафрагмах превышает скорость витания частиц щихты при данной температуре и зависит от размера частиц, их плотности, начальной скорости и т. д. Частицы шихты замедляют свою скорость в диафрагмах 2, но jwe задерживаются в них, пролетая по инерции. Для обеспечения нагрева шихты до заданной температуре можно регулировать время пребывания частиц в каждой вертикальной конической камере 1. Это достигаете с помощью вертикального газопровода 6 и соединительных газоходов 9, через которые, спомощью регулирующих клапанов 10 можно перепускать дымовые газы вне установки нли же из одной вертикальной конической камеры в другую. I Для равномерности ввода (или вывода) дымовых газов в верхней части каждой конической камеры выполнены сопла 7, охва ченные наружными кольцеш 1ми каналами 8. Кольцевые каналы S связаны с вертикальным газопроводом с помоШью соединительных га зоходов.9,J Установка надежна в работе, поскольку безостановочное движение зерен шихты сверху-вниз во встречном потоке газов уменьшает возможность перегрева частиц, их слипание между собой и налипания на стенки. Обеспечение равномерности подачи дымовых газов в-устройство их движения в конических камерах, перепуска газов из одной камеры в другую, отвода газов увеличивает надёжность работы устройства, улучшает качество получаемого продукта. Формула изобретения Устройство для нагрева зернистой шихты, содержащеешахту в виде расположеиных друг над другом соединенных диафрагмами камер, подводящий и отводящнй газоходы, вертикальный газопровод с регулирующими клапанами, загрузочное и разгрузочное устройство, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества ц|йхты и надежности работы устройстн хаждая камера в верхней части выполнена-с соплами по ее периметру и кольцевым каналом, соединенным вертикальным газопроводом с подводящим и отводящим газоходами, а нижняя камера расположена в подводящем газоходе и введена в разгрузочное устройство.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 220808, кл. F27 В 15/00, 1962.

2.Авторское сакдетельство СССР № 147520, кл. F27 В 15/00 958.

а