Подина печи кипящего слоя для обжига сыпучего материала Советский патент 1980 года по МПК F27B15/10 

(54) ПОДИНА ПЕЧИ КИПЯЩЕГО СЛОЯ ДЛЯ ОБЖИГА СЫПУЧЕГО Изобретение относится к технике обжига сыпучего материала, например известняка, и может быть использовано в строительной, металлургической, химической и других отрас лях промышленности. Известна по основному авт.св. № 586309 подина печи кипящего слоя для обжига сыпучего материала, у которой прямоточное сопло снабжено газорасщ)еделите.П)Ной решеткой, установленной с торид сопла, а топли воподводящая трубка выпо.таена выступающей над решеткой, при этом боковые отверстия для выхода топ.1шва расположены над решеткой на высоте, равной 0,5-1,5 разности меж ду шагом установки горелки и диаметром решеткиП J, Наиболее существенным недостатком извест ной подины является зарастание входных отверстий сопл и отверстий газораспределительной решетки пылью, например известково при работе подины на запыленном дутье. Кроме того, установка одной центрально расположенной в сопле топливоподводящей трубы усложняет изготовление подины, так

МАТЕРИАЛА как необходимо изготовить большое количество сопл, равное количеству топливоподводящих труб, а количество топливоподводящих труб должно быть достаточно велико для равномерного распределения топлива по сечению печи, это количество рассчитывается для каждого технологического процесса в зависимости от необходимого количества топлива, его удельного веса, калорийности. Другим недостатком такой подины является неполное сжигание топлива при небольших отношениях диаметра D круга, в котором на газораспределительной решетке вокруг топливоподводящих труб сгруппированы воздушные отверстия, к высоте h расположения над решеткой боковых отверстий токоподводящих труб. В этом случае топливо попадает в слой выше формирования топливовоздушной струи, плохо сме иивается с воздухом и догорает над слоем. Для обеспечения сжигания топлива в слое необходимо поддерживать большую высоту слоя, что увеличивает энергозатраты на процесс. Неполное сжигание топлива происходит и в случае больших соотно3jui:):-;:; D и ii. так как в этом случае воздушные сгруи, истекаюище из отнерстий решетки, формируются ра дильно, не образуя в нн5к.ией части слоя единой топливовоздущной (. Сл Я1П1с струй Б этом случае происходит па больиюй высоте слоя, что отравительно сказывается на смешении топ-; лива и воздуха, т.е, на полноту сжигания тон лила. Цель изобретен ш - увеличение процолжительиости непрерывной работы пелк, упрощение конструкции подины и обеснечение нол ноты сжигания топлива при сокрап ении энергозатрат. Для достижения этой цели в подине киняsHoro слоя для обл(ига сыпучего материала ио aiiT.cE. № 586309 каждое прямоточное соило снабжено дополнительно по с оайней ,мере тремя равномерно расподожеиным;.; друг от друга и от центра сотиш топливоподводя 1ГИМИ трубами, а отверстия в газораспределительной решетке выполнены вокруг топливопод зояяпу Х труб в круге е диаметром, равным 1,25-2 высоты расположения над решеткой боковых отверстий топливоподводящих труб. Па фиг. 1 показа1 а газораспределителыгая решетка согьла с разметцением на ней воздуш отверстий и топливоподводяших труб, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 группировка воздушных отверстий на распределительной решетке вокруг топливопод водящих труб; на фиг. 3 -пунктирной линией показан выход воздушных струй над газорас пределительной решеткой сопла по высоте слоя, с шоп1ной 1П1пией - формирование по выеоте слоя топ П1вовоздушной струи и имею ijjui мес-оо отр;;Ш газового пузыря. Между Г1)уппамк отверстий решетки часть материала )ежв:,г а решетке в застойной зоне, не участ вуюхцей в теплообмене. Топлнвоподвод,яшие трубы показаны колпачковой конструкции (один из вариантов). Топливоподводяшие трубы могут иметь боко Bjie отверстия, m.Qmi и т.,д. Диаметр круга, в котором сгруппированы отверстия, равен D, а высота распо.1 ожения над реп1еткой боковых отверстий топливопод водяших труб составляет величш1у h. Полнот сжигапия топ.лива в слое Обрабатываемого материала и энергетические затраты на подде жание слоя определенной высоты определяют зап15с1 мостью между диаметром окр ткности ivpyra D, в котором вокруг топливоподводящих труб сгруппированы воздуишые отверсти 1 высотой h расположения над решеткой бо вых отверстий топливоподводящих труб. При соблюденш зависимости D ;(2-1,,25) топливо попадает в начало формирования 74 топливо)зозду1Ш10й струи, хорошо перемешивается с воздухом и сгорает в слое оптимальной высоты. При ,25 h топливо оттесняется в слой )1ыше начала формирования топливовоздуплиой струи, попадает в пузыри, плохо смешивается с воздухом. .Для обеспечения сжигания топлива в слое в зтом слу-чае необходимо подгдерживать большую высоту слоя, что увел№П1вает энергозатраты. С другой стороны , при D 2 h нарушается картина формирования топливовоз.дущной стоун, воздушные сгруи сливаются на значительной высоте от рептетки, смешение топлива с воздухом неудовлетворительное, нужна большая высота слоя для завершения сжигания топлива. Поэтому для обеспечения полноты сжигания топлива при сокращенных энергозатратах необходимо выдерживать соотношение D (2-1,25) h. Подина содержит газораспределительные решетки 1 с отверстиями 2 и топливоподводяпдие трубы 3. Через отверстия 2 выходят воздушные етруи 4, которые на вьюоте h формиру отся в топливовоздушные струи 5. Сжигание топл.ива заканчиваетея в газовь х 6. Горение не затрагивает застойных зон 7 материала. Под газораспределительными решетками 1 расположены сопла 8. Работает следующим образом. Запылеи.ный воздух через входные отверстия сопл 8 подается под газораепределительн ю решетку 1, равномерно распределяется через отверстия 2 реигетки по всему сечению печи, образуя в нижней части слоя воздушные струи 4, которые на высоте h объединяются по группам отверстий, расположенным вокруг топливоподводяших труб 3, в едш1ые топливовоздуигные струи .5. Из топливоподводящих труб па высоте h подается топливо, которое интенсивно перемешивается и сжигается в струе 5. Сжига1П1е топлива закапчивается в пузырях 6, сливающихся и верхней части слоя. Горение топлива начинается и заканчивается в развитом кипящем слое, не затрагивая застойных зон 7 материала, то есть спекание материала в застойь&1х зонах исключается. Поди} а печи кипящего слоя для обжига еьп1учего материал позволяет при сохранении необходимого для ведения технологического продесса-жггвого сечения подины, увеличить размер входных отверстий сопл и отверстий газораспределительной решетки, что обеспечивает возможность длитешной непрерывной работы подины па запыленном дутье. Сушественно упрощается конструкция ПОДШ1Ы, ее ремонт и обслуживание. Формула изобретения Подина кипящего слоя для обжига сыпучего материала по авт.св. № 586309, отличаю5783547

;щ а я с я тем, что, с целью увеличения продолжительности непрерывной работь печи, упрощения конструкции подины и обеспечения полноты сжигания топлива при сокращении энергозатрат, каждое прямоточное сопло снабже- , ho дополнительно по крайней мере тремя равномерно расположенными друг от друга и от центра сопла топливопояводящими трубами, а отверстия в газораспределительной решетке

выполнены вокруг топливоподводящих труб в круге с диаметром, равным 1,25-2 высоты расположения над решеткой боковых отверстий топливоподводящих труб.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 586309, кл. F 27 В 15/10, 1976.

ФигЛ