Шахтный охладитель кускового материала Советский патент 1981 года по МПК F27B1/08 

(54; ШАХТНЫЙ ОХЛАДИТЕЛЬ КУСКОВОГО МАТЕРИАЛА

1

Изобретение относится к подготовке руд черных и цветных металлов к плавке путем окускования.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является шахтный охладитель кускового материала, содержащий щахту, состоящую из отдельных секций, в нижней части выполненных в виде усеченных пирамид, меньшее основание которых, обращено вниз со щелями между ними, и тягодутьевые средства 1.

Недостатком является низкая эффективность охладителя.

Цель изобретения - повышение эффективности охладителя.

Для достижения этой цели щахтный охладитель кускового материала, содержащий щахту, состоящую из отдельных секций, в нижней части выполненных в виде усеченных пирамид, меньшее основание которых обращено вниз со щелями между ними, и тягодутьевые средства, снабжен размещенным в его средней секции водоохлаждаемым коробом в виде равнобедренного треугольника без основания с углом при верщине, равным 60-90°, и симметричными патрубками отвода охлаждающего агента с торцов короба 1.

Вертикальная камера охлаждения, сообщающаяся с тягодутьевыии средствами, выполнена составной из нескольких секций, которые располагаются одна над другой с промежутками между ними по периметру камеры в виде щелей, через которые охлаждающий агент (воздух) поступает в секции камеры охлаждения.

В верхней части камеры охлаждения выполнена дополнительная секция, в которой

10 происходит выравнивание температуры материала по массе и частичное охлаждение его, а также равномерное распределение материала по поперечному сечению охладительной камеры, что необходимо при наличии сосредоточенной загрузки.

Устройство для отвода воздуха из охладителя расположено в расширяющейся части охладительной камеры и выполнено в виде водоохлаждаемого короба без днища, представляющего в поперечном сечении рав20нобедренный треугольник с углом при вершине 60-90°. Угол при вершине выбран из расчета обеспечения равного движения материала в камере охлаждения и равен сумме двух углов естественного откоса материала. Камера охлаждения в ее нижней части выполнена сужающейся по ходу материала, что обеспечивает равномерное движение материала и создает условия для равномерной выгрузки охлажденного продукта. За счет конфигурации, взаимного расположения отдельных секций камеры охлаждения, щелей между ними и устройства для отвода воздуха достигается повышение качества охлажденного продукта и снижение экономических затрат на охлаждение: удаленность секции предварительного охлаждения от устройства для отвода воздуха и высокая температура материала в ней обеспечивают низкую скорость фильтрации воздуха на данном участке; наличие щелей между секциями камеры охлаждения обеспечивают работу агрегата последовательно, в режиме «прямоток, «перекрестный ток и «противоток, обеспечивающую плавное охлаждение материала, исключающее «тер мический удар. Конфигурация устройства для отвода воздуха (треугольное сечение, открытое пространство в нижней части короба), а также симметричный отвод охлаждающего агента с торцов короба обеспечивают равномерное распределение воздуха в любом горизонтальном сечении охладителя. На фиг. 1 и 2 изображен предлагаемый охладитель, две проекции. Шахтный охладитель выполнен в виде нескольких (в данном случае четырех) отдельных секций, расположенных одна над другой на независимых опорах: верхней дополнительной секции , центральной 2, промежуточной 3 и нижней секции 4. Охладитель снабжен разгрузочным устройством 5. Между секциями охладителя образуются горизонтальные щели 6 по всему периметру. В центральной расширенной секции по вертикальной оси охладителя установлен отсасывающий короб 7, который в поперечном сечении имеет форму равнобедренного треугольника без основания, с углом при вершине равным 60-90°, обраш.енным навстречу опускающемуся материалу. Стенки короба водоохлаждаемы. Для загрузки охладителя используется опускной желоб 8 спекательной или обжиговой машины. Каждая секция охладителя, с помощью кронштейнов 9 установлена на несущие балки 10, расположенные вдоль боковых стен секции. Несущие балки крепятся к опорным колоннам. Под загрузочным устройством установлен транспортер 11 годного продукта. Охладитель работает следующим образом. Охлаждаемый материал по спускному желобу 8 поступает в верхнюю секцию 1 охладителя, в которой происходит выравнивание температуры материала по массе, охлаждение его с низкой скоростью и равномерное распределение по поперечному сечению охладителя, что необходимо при наличии сосредоточенной загрузки охладителя. Из верхней секции материал поступает в центральную секцию, которая расширена в верхней части и сужена в нижней. В этой секции происходит охлаждение материала в режиме «прямоток. При поступлении материала в промежуточную секцию 3 происходит дальнейшее его охлаждение в режиме «перекрестного тока, а при поступлении материала в нижнюю секцию охлаждение происходит в противоточном режиме. Охлаждаемый материал из нижней секции выдается барабанными питателями на резиновый транспортер 11. Воздух, необходимый для охлаждения материала, поступает в охладитель через горизонтальные шели 6 между секциями, выполненные в виде жалюзи, и отсасывается через полость короба 7 симметрично с его торцов с помощью известных тягодутьевых средств. Водоохлаждаемые стенки короба обеспечивают необходимую прочность конструкции и снижают температуру отсасываемого воздуха. Движение материала в охладителе осуществляется за счет силы тяжести. Равномерное распределение материала по поперечному сечению охладителя, симметричное сужение поперечнь1х размеров центральной, промежуточной и нижней секций, наличие барабанных питателей разгрузочного устройства - все это обеспечивает равномерное движение материала в охладителе. Такое движение воздуха и материала в охладителе позволяет получать качественный продукт и снижение энергозатрат на охлаждение. Высокое качество обеспечивается повышением прочности конечного продукта, постоянством его по заданной определяющей температуре, снижением содержания мелочи и пыли в нем. Это достигается за счет верхней секции охладителя, в которой происходит выравнивание температуры материала по массе и ее плавное снижение с 900-800°С до 600°С, не вызывающее «термический удар. Скорость фильтрации воздуха в этой секции в 5-7 раз ниже, чем в остальных секциях, и определяется из выражения WgS .Нк.охл. Тохд.( к.охл. Ji.Jb 3 где ,д-средняя скорость в централь ной секции, м/с; Wgg-средняя скорость в верхней сек ции, м/с; к.охп., .,-соответственно расстояние от середины центральной секции и верхней секции до всасывающей поверхности короба, м; l -MiiJ -соответственно средняя темпе ратура материала в центральной секции и верхней секции,°С Снижение энергозатрат обеспечивается уменьшением удельного расхода воздуха по сравнению с прототипом за счет организации целенаправленного, без застойных зон, движения потоков материала и воздуха, обеспечивающего тесный контакт во всех точках охладителя. Удельный расход воздуха в данной кон„«.v.«..,. j.e..« „.«..„ «....- струкции на 15-30% ниже, чем в известных. Охладитель находится под разряжением, что обеспечивает защиту воздушного бассейна от загрязнения без дополнительных устройств и затрат на аспирацию в местах загрузки и выгрузки материала. Данная конструкция охладителя за счет более соверщенной схемы охлаждения обеспечивает снижение удельных затрат воздуха примерно на 500 охлаждаемого материала. За счет этого снижается удельный расход электроэнергии примерно на 1 кВт/ч-ч. Таким образом, экономия за счет только,снижения расхода электроэнергии составляет 1,,0 коп., на тонну охлаждаемого материала. Формула изобретения Шахтный охладитель кускового материала, содержащий шахту, состоящую из отдельных секций, в нижней части имеющих форму усеченных пирамид, меньшее основание которых обращено вниз со щелями между ними, и тягодутьевые средства, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, он снабжен размещенным в его средней секции водоохлаждаемым коробом в виде равнобедренного треугольника без основания с углом при вершине, равным 60-90°, и симметричными патрубками отвода охлаждаюшего агента с торцов короба. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 679774, кл. F 27 В 1/08, 1977 (прототип).

X

//