Подогреватель кускового материала Советский патент 1979 года по МПК F27B1/08 

Изобретение относится к подогревателям сырья шахтного типа, в jcoTOpHX теп лообмен между материалом и греющими газами осуществляется во взаимноперекрестном направлении; оно может найти применение в черной металлургии, химической промышленности, в производстве стройматериалоэ, при обжиге гранулирова ного и кускового сырья. Известны подогреватели, имеющие шах ту, образуемую жалюзийными пластинами КЗ жаростойких металлов, закрепляемы на каркасе. Подогреёатель, например, по авт. св. № 339218 имеет каркас с охлаждением 1. Недостатки указанных подогревателей ограниченность рабочих температур и необходимость применения остродефицитных жаростойких металлов (стали, чугуна и др.) для изготовления жалюзийных пластин шахты подогревателя. Наиболее близким к описываемому изо бретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для термообработки металлов, содержащее кожух, шахту, выполненную из секций, имеющих форму усеченных конусов с открытыми основанзмми, меньшее из которых обращено вниз, и расположенных одна над другой, загрузочный и разгр зочный узлы и патрубки подвода и отвода дымовых газов. Нижние секции имеют полые боковые стенки, в которые, подведен воздух для их охлаждения t 2J . Недостатки данного устройства заключаются в том, что секции конической формы нецелесообразны для слоевых теплоо&менных аппаратов с перекрестным движением материалов и газов. При прососе газов через слой, имеющий в горизонтальном сечении окружность, ввиду разного расхода газа через каждый элемент сечения имеет место неравномерность прогрева слоя, что обусловливается геометрическими особенностями фигур конической форнмы. Конструктивно сложно обеспечить перекрестный поток материала и газа. Это требует выполнения фигурных стен. Полые сгенки конусных секций шахты неприемле мы для эффективного охлаждения, напри™ мер испарительного, по условиям прочнос ти. Воздушное охлаждение, применяемое устройстве, не может быть надежным при высоких рабочих температурах подогрева сырья. Это снижает степень нагрева и эф фективность теплообменника. Целью изобретения является повышени степени использования тепла газов и надежности работы. Для достижения нели камодая секциия выполнена в форме усеченной пирамиды, поверхность которой образована трубчаты ми змеевиками с патрубками подвода и отвода охлаждающей среды, при этом секции установлены с шагом, равным 1,1-1,5 высоты секций. Внутренняя поверхность секций, снабжена защитным, листом. На фиг, 1 показан описываемый подогреватель, фронтальный разрез на фиг,2 то же, горизонтальный разрез по А-А на |)иг. 1| на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг,2 (по трубчатой амешнковой секции). Подогреватель включает в с ебяГзагрузочный узел в Виде бункера Ij шахту 2, образуемую трубчатыми- еёвиковымк секциями 3 с трубами 4, защитными.лнс тами 5, днстанпионирующими вставками 6s патрубками 7 и 8 входа и выхода охлаждающей среды| кожух 9 с горячей камерой 10 и холодной камерой 11 патрубками 12 входа г орячйх газов и па труёкамй 13 выхода охлажденных газов В нижней части подогревателя имеются бункер 14 горячего сырья 0 отгрузочный узел 15 Кусковое ИЛИ гранулированное сырье, например окат ьши иЛгяизвестняк,из за грузочного бункера 1 непрерывнй под действием гравитационных сил поступает в шахту 2, заполняя трубчатые пирами.оальные секции 3, в-каяодую из которых по патрубку 7 подается жидкая охлаждаюшая среда, например вода. Последняя, протекая по трубам 4, охлаждает йх. От бор нагретой воды или пароводяной эмуль сии из труб секций 3 производится через патрубки 8, Отходяшие горячие дымовые газы обжиговой печи через яатрубок 12 входа горячих газов в кожухе .9 поступают Е го рячую камеру 10, откуда иод действием разрежения, создаваемого изаестныМ тяго дутьевым средством, .установленным в конце газоотводящего тракта, просасьта«ются через слой сырья на участках между секциями 3, нагревая сырье (путь газов показан стрелкой В). Охлажденные газы, отдавая тепло сырью и охлаждающей среде трубчатой секции 3, попадают в холодную камеру 11, из которой через патрубок 13 выхода охлажденных газов направляются в последующий тракт, на газоочистку и вЪгбрасываются в атмосферу. Постоянно опускаясь по шахте 2, сырье Нагревается просасываемыми через него газами и поступает в бункер 14 горячего сырья, а затем отгрузочным узлом 15 подается в обжиговую печь для заверщения обжига. Преимущества описываемого подогревателя кускового сырья заключаются в следующем: сохраняется оптимальный гаэодингпя ческий режим подогревателя за счет иэменения длины секции пирамидальная форма секции обеспечивает равномерность фильтрации газов через слой по его длине; изготовление секции из трубчатого змеевика с патрубками подвода и отвода жидкой охлаждающей среды, например при испарительном охлаждении, позволяет работать при М(аксимальных температурах дымовых газов; наличие защитного лкста на внутренней поверхности трубчатой секции предотвращает истирание стенки труб змеевика при движении нагреваемого сырья, причем защитный лист легко заменим;шаг расстановки секций 3 по высоте, равный 1,1-1,5 высоты секаии, обеспечивает требования достаточного сечення . для прососа газов через слой сырья, уоловйя схода сырья и угла его естественНэг-о откоса, Экономический эффект предлагаемого подогревателя обусловливается двумя факторами: более полной утилизацией физического тепла дымовых газов, в связи с чем повышается КПД установки; исключением потребности в использовании остродефицитных высокожаростойких легироваиньгх металлов и других материалов для изготовления секций шахты подогревателя при работе в условиях высоких температур Экономический эффект от внедрения изобретения для завода Азовсталь составляет 2СО,О тыс, р, в год Ф о .р ivj у л а |1 3 о б р е т е н и я 1 в Подогреватель кускового материалaJ, содержащийКОжух, шахту, выполненную

из отдельных секций с открытыми основаниями, меньшее из которых обращено вниз, загрузочный и разгрузочный узлы и патрубки входа и выхода дымовых газов, отличающийся тем, что, с целью повышения Сгепеяи использования тепла газов и надежности работы, каждая секция выполнена в виде усеченной пирамиды, поверхность которой образована трубчатыми змеевиками с пат рубками подвода и отвода охлаждающей

среды, при этом секпий установлены с шагом равным 1,1-1,5 секшш.

2. Подогреватель по п, 1, о т л &чающийся тем, что внутренняя поверхность секции снабжена защитным листом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Огнеупоры, 1967, Мг 3, с. .5.

2.Патент США №3140865, кл. 263-ЗО, 1971.

.L

Фт.т

А-А

/

ut.l

y.J