Кольцевая шахтная обжиговая машина Советский патент 1980 года по МПК F27B21/00 

(54) КОЛЬЦЕВАЯ ШАХТНАЯ. ОБЖИГОВАЯ MAttlHHA

1

Изобретение относится к термической обработке зернистых материалов и может быть использовано в различных отраслях промышленности, в частности в металлургии при производстве извести. 5

Известна обжиговая машина, -включающая жалюэийную и колосниковую решетки, гйдрозатвор, трубу для отсоса газов.и вращающееся от электродвигателя основание 1.О

Недостатками этой машины являются неудовлетворительное газораспределение по участкам рабочего пространства, так как через все участки рабочего t5 npocTpaHCtaa просасывается одинаковое количество воздуха, а следовательно, по мере выгорания топлива возрастает избыток воздуха, что снижает степень термической обработки материалов. 20

Наиболее близким к изобретению по Технической сущности и достигаемому результату является кольцевая шахтная обжиговая машина, содержащая aail-pyзочное и разгрузочное устройства, за- 25 жигательное устройство, газоотводящий тракт, кольцевые вакуум-камеры и кольцевую, ограниченную металлическими решетками и разделенную на секции об- , .жиговую камеру 12J .30

Недостатки известного устройства заключаются в том, что участки вращающейся кольцевой рабочей поверхности объединены общим газоотсосом и во время работы находятся постоянно под одинаковым разрежением, при этом количество воздуха, просасываемого через слой материала, в каждом участке одинаково. Это вызывает значительные нарушения ж-азовоздушного и темпера- турного режимов по участкам, тик как по мере выгорания топлива в каждом участке рабочей поверхности возрйстает избыток воздуха в слое, что значительно снижает температуру обжига, вызывая снижение степени обжига продута при высоких расходах топлива и электроэнергии.

Целью изобретения является регулирование газораспределения по секциям обжиговой камеры.

Поставленная цель достигается тем, что кольцевая шахтная обжиговая машина снабжена диском с профилем в виде спирали Архимеда, размещенным на торце гаэоотводящего тракта, перекрывак)щим выходы из вакуум-камер и образующим с внутренней поверхностью рабочего пространства данал, площадь которого уменьшается от места зажига-НИЯ шихты до )Места ее выгрузки--по зависимости

J() 2 о

где j3 - R; а R - г р, f - полярные координаты;

d - параметр спирали Архимеда

R - радиус внутренней поверхности рабочего пространства;

г - радиус внутренней поверхности .вакуум-камер.

На фиг. 1 изображена кольцевая шахтная обжиговая Машина, общий вид; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез на фиг. 3 - диск с профилем в виде спирали Архимеда относительно полярных координат.,

КШЁЦёвая шахтная обжиговая машина состоит из загрузочного 1 устройства, неподвижного газохода 2 с гидрозатвором 3, соединенного с корпусом 4, внутри которого расположена обжиговая камера 5, образованная внутренними 6 и наружными 7 колосниками и разделенная на секции с помощью металлических решеток Ь. Внутренние колосники б закрёШтёнЙ на вертйкальныхводоохлаждаемых балках 9, имеющих слив воды в желоб 10, Все секций обжиговой камеры 5 снабжены вакуумкамерами 11, образованными цилиндром 12 и перегородками 13. К тьрцу газохода 2 присоединен диск 14, перекрывающий выходы из вакуум-камер 11 .с центральным отверстием 15 (Для прохода дымовых газов из вакуум-камер 11 в газоход 2) и профиль которого выполнен в виде спирали Архимеда. Диском 14 и внутренней поверхностью обжиговой камеры 5 образован канал 1 для выхода газов из вакуум-камер 11, уменьшаювдийся в направлении вращения маишны от места зажигания шихты зажигательным устройством 17 ( горелками) до места выгрузки готового продукта ножом-18 в воронку 19. Основание 20 машины, на котором расположена обжиговая камера 5, приводися во вращение через, коническую зубчатую передачу 21 электродвигателем 22. Основание 20 машины через бандаж 23 опирается на опорные ролики 24, установленные на опорных балках 25.

Кольцевая шахтная обжиговая машин работает Следующим образом.

Шихта, например подлежащий обжигу известняк, перемешанный с твердым топливом - коксиком, непрерывно подается загрузочным 1 устройством в одн из секций обжиговой камеры 5, образованного внутренними 6 и наружными 7 колосникаили. Обжиговая камера 5 разделена насекции Металлическими решетками 8. При подходе камегил со свежезагруженной шихтой пЬя 5аУ№1Гё1тель ное 17 устройство осуществляется зажигание твердого топлива в слое, ко726403

торое продолжает гореть при вращении машины до полного его выгорания.

Обжиговая камера 5 вместе с шихтовыми материалами, покоящееся на основании 20, которое опирается на опорные балки 25 через бандаж 23 и опорные ролики 24, приводится во вращение электродвигателем 22 через коническую зубчатую передачу 21.

Обжиг материала начинается после загрузки материала в секции обжиговой камеры 5 и происходит за один оборот машины. Процесс идет по йсей высоте шахты, распространяясь от внешнего, залсженного зажигательным 17 устройством слоя внутрь. Воздух просасывается через машину димососом, установленным за газоходом 2 и последовательно проходит следующий путь: из атмосферы воздух поступает под корпус 4, проходит через слой шихты обжиговой камеры 5, попадает в отделенные друг от друга цилиндром 12 и перегородками 13 вакуум-камеры 11, откуда через канал 16 между диском 14 и внутренней поверхностью рбжиговой камеры 5 попадает в газоход 2.

Площадь канйла 16 непрерывно уменьшается- от места заукяганкя топлива в слое до места выгрузки готового материала за счет изменения профиля диска 14. Это приводит к тому, что при вращении машины по мере перемещения зоны горения топлива от внеш11ей поверхности слоя шихты к внутренней, т. е. по мере выгорания топлива, не наблюдается возрастания избытка воздуха в слое, так как количество просасываемого воздуха через кажлую секцию пропорционально площади канала 16, которая уменьшается в направ-. лении вращения машины. Уменьшение площади канаЛа 16 происходит по зависимости:

S-|J()d%

где Я R,

d R-r, ,

p,f полярные координаты; а - параметр спирали Архимеда; R - радиус внутренней поверхности рабочего пространства, образованной колосниками 6; г - радиус внутренней Поверхности

вакуум-камер.

Формула получена в результате вычитания из площади, образованной внутренней поверхностью обжиговой камеры 5, площади сектора Спирали Архимеда. В полярных координатах это выглядит так: , I

SiГp d f-- Ia ч V о о

Таким образом, в машине применяется дифференцированный просос воздуха через каящую секцию обжиговой камеры в зависимости от места его расположения. При вращении машины секции обжиГОВОЙ камеры 5 перемещаются относительно неподвижного диска 14, при этом расход воздуха через слой материала постепенно уменьшается и воздух просасывается через машину в количестве , необходимом для выгорания всего топлива. Оборудование вакуум-камер 11 дифференцированным дросселирувадим устройJTBOM, обеспечивает создайие более рациональных условий для диссоциации карбонатного сырья в обжиговой камере 5 по окружности по мере выгорания твердого топлива.

Для нормальной работы гидрозатвора 3 в него непрерывно подается вода, .стекающая в охлаждаемые ею же балки ,9, откуда поступает в неподвижный желоб 10 и далее в канализацию.

Преимуществами предложенной машины являются следующие:

Машина улучшает газораспределение по камерам рабочего пространства путем дифференцированного отсоса; газов через камеры;

Повышается температура обжига за счет того, что через камеры рабочего пространства проходит воздух, необходимый лишь для горения топлива, температура повышается с ЭБО-ЮЗО С до 1350С; J

Повышается степень обжига материала, обжиг известняка повышается с 60-65% до 77-82%;

Снижается расход воздуха, топлива, электроэнергии, при обжиге известняка расход воздуха снижается на , топлива на 2-3%, электроэнергии на 4-5%.

t; JK-Ч-,-: --:X f..

f t S j|S 4 -,.

r.,. -f fr-K-- fe. fff,,:fjmK ,-Н-Й.

726403

Формула изобретения

Кольцевая шахтная обжИговая машина, содержащая загрузочное и разгрузочное устройства, зажигательное устсройство, газоо водящйй тракт, кольцевые вакуум- камеры и кольцевую, ограниченную металлическими решетками и разделенную на секции обжиговую камеру, отличающаяся

тем, что, с целью регулирования газораспределения по.секциям обжиговой камеры, она снабжена диском с профилем в виде спирали Архимеда, размещенным на торце газоотводящего тракта, перекрывающим выходы из вакуум-камер и образующим с внутренней поверхностью рабочего пространства канал, площадь которого уменыиается до места зажигания шихты до места ее выгрузки по зависимости

0

±J(,

6

где р R; а . R-r;

р if - полярные координаты;

d - параметр спирали Архимеда; R - радиус внутренней поверхности рабочего пространства; г - радиус внутренней поверхности вакуум-камер. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I к fttufcattf

L

J

Фиг. 1