Ванная печь Советский патент 1980 года по МПК C03B5/04 F27B3/00 

(54) ВАННАЯ ПЕЧЬ

I

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к плавильным агрегатам для получения силикатного расплава в минераловатном производстве.

Известна печь для плавления силикатного материала, содержаи1ая бассейн, разделенный порогом на две зоны; плавления и гомогенизации. Над плавильной зоной на.ходится пламенное пространство, в центр свода которого введено загрузочное устройство, выполненное в виде шахты, обеспечиваюш,ей формирование столба шихты в пламенном пространстве печи. На поверхность столба 1НИХТЫ направлены факела горелок, позволяющие производить интенсивное плавление материала 1.

Недостатком печи является большие потери тепловой энергии, обусловленные те.м, что ие используется тепло уходящих газов из зоны гомогенизации.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является ванная печь, содержащая бассейн, загрузочное устройство в виде шахты и систему дымовых каналов в виде газопроницаемых стенок опирающихся на распределительный вал, при

помощи которого подогретая шихта подается в бассейн тонким слоем. В загрузочном устройстве данного плавильного агрегата осуществляется подогрев щихты перед плавлением за счет тепла отходящих газов 2.

JОднако в данном плавильном агрегате

не обеспечивается интенсивное плавление шихты и не достигаются высокие удельные съемы расплава с 1 м- площади зеркала расплава в бассейне. Кроме того недостаток приведенной печи для подогрева щих10 ты состоит в том, что отходящие из печи газы захватывают дисперсные частицы щихты и загрязняют окружающую среду.

Цель изобретения - повыщение производительности и сокращение потерь тепла. Указанная цель достигается тем, что ванная печь, включающая загрузочное устройство в виде щахты, варочный бассейн и систему дымовых каналов, снабжена трубчатым подогревателем щихты, размещенным в шахте загрузочного устройства, выполненной с водоохлаждаемым сужением в виде усеченного конуса, встроенного в свод варочного бассейна, причем отношение длины трубы подогревателя к меньшему диаметру усеченного конуса составляет

(4:1) (5:1), а соотношение диаметра и длины трубы - 0,05-0,07.

На чертеже изображена ванная печь, продольный разрез.

Печь содержит варочный бассейн 1, загрузочное устройство 2, систему 3 дымовых каналов, паз 4, фидер 5 и пламенное пространство 6, снабженное горелками 7, ограниченное сводом 8.

Загрузочное устройство 2 выполнено в виде шахты 9, заказывающейся водоохлаждаемым сужением в виде усеченного конуса 10, который введен через свод 8 в пламенное пространство 6. Внутри шахты 9 помепден трубчатый подогреватель 11 шихты, верхний конец труб 12 которого присоединен к загрузочному бункеру 13. Отнош.ение длины трубы подогревателя 11 к меньшему диаметру усеченного конуса 10 составляет 4:1-5:1, а соотношение диаметра и длины трубы 12 подогревателя 11 составляет 0,,07.

Система дымовых каналов 3 состоит из подаюш.его 14 и отводного 15 трактов. Нижний конец трубчатого подогревателя 11 расположен ниже подающего ды.мового тракта 14.

Плавильный агрегат работает следующим образом.

Шихта загружается в загрузочный бункер 13 шихтоподогревателя 11 и через трубы 12 поступает в усеченный конус 10, Этот конус формирует столб 16 шихты, высота которого постепенно увеличивается до тех пор, когда столб 16 шихты перекрывает выход продуктам горения через усеченный конус 10 и через выходное отверстие труб 12. После загрузки шихты включаются горелки 7, факела которых направлены на поверхность столба 16 шихты, что обеспечивает концентрацию тепловой энергии на этой поверхности и максимальную температуру. Происходит интенсивное плавление шихты. Расплав стекает с поверхности столба 16, шихты в бассейн 1, а далее непрерывной струей выпускается через фидер 5. Место расплавленной шихты в столбе 16 непрерывно замыкает шихта, поступающая из загрузочного бункера 13 через подогреватель 11

шихты. Продукты горения всех горелок 7 через подающий тракт 14 поступают к трубам подогревателя 11, отдавая тепло через стенки труб 12 шихте.

Непрерывное поступление шихты через

трубчатый подогреватель 11 в пламенное пространство 6 ванной печи исключая перегрев и прилипание ее к стенкам труб 12, обеспечивается заданным соотношением размеров длины труб 12 подогревателя 11 и выходного диаметра усеченного конуса 10,

а также соотношением диаметра и длины труб 12.

Применение конструкции плавильного агрегата по сравнению с действующими позволяет около 30% требуемой для плавления энергии передать шихте за счет уходящих продуктов горения и тем самы.м снизить удельные затраты тепла на получение расплава. Одновременно достигается 5-8 кратное увеличение съема расплава с 1 м зеркала ванны и производительности печи.

В связи с уменьшением габаритов сушественно снижаются капитальные затраты на сооружение агрегата.

Формула изобретения

Ванная печь, включающая загрузочное устройство в виде шахты, варочный бассейн и систему дымовых каналов, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и снижения потерь тепла, она снабжена трубчатым подогревателем шихты, размещенным в шахте, выполненной с водоохлаждаемым снижением в виде усеченного конуса, встроенного в свод варочного бассейна, причем отношение длины трубы подогревателя к меньшему диаметру усеченного конуса составляет (4:1)-(5:1), а соотношение диаметра и длины трубы - 0,5 0,07.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 325740, кл. С 03 В 5/04, 1970.