Решетка печи кипящего слоя Советский патент 1981 года по МПК F27B15/12 

I

Изобретение относится к стройматериалам, металлургической и химической промышленности.

В конструкции многозонного агрегата кипящего слоя одним из иаиболее важных узлов являются промежуточные решетки. Отечествен-ный и зарубежный опыт эксплуатации многозонных печей КС показывает, что стойкость решеток практически определяет длительность кампании печи. Решетки различных зон печи работают в различных температурных и э|х зионных условиях н к их конструкции предъявляют различные требования.

В наиболее тяжелых условиях работает решетка зоны подогрева, следующая по ходу газа непосредственно за зоной обжига. Под решетку зоны подогрева поступают дымовые газы высокой температуры. К тому же в газовом потоке содержится пылеунос из зоны обжига. Нагретые до высокой температуры частички пыли отлагаются в отверстиях подины, что ведет к увеличению сопротивления решетки, а следовательно, и нагрузки на нее и ухудшению ее аэродинамического качества.

Особенно существенной для конструкции промежуточной решетки является ее механичес:кая прочность. Решетка испытывает во время работы двустороннюю нагрузку, снизу - равную потере напора (сопротнвление решетки), и сверху,-равную пульсации давления в псевдоожиженном слое, а также все части слоя или всего слоя в случае аварийной остановки печи. Придание решетке устойчивости от нагрузки сверху обеспечивается довольно просто -

10 созданием опорных арочных конструкций. Более сложно решается конструктивно восприятие нагрузки снизу - она может быть скомпенсирована либо весом решетки, либо сцеплением отдельных элементов решетки с

15 помощью специальных конструктивных приспособлений.

римером такого решения может служть решетка, имеющая горизонтальные верхнюю и нижнюю грани, выполненная нз огнеупор20ных блоков. Каждый блок имеет вертикально расположенное цилиндрическое отверстие для прохода сжижающего агента. Опорой конструкции служат расположенные, с некоторым 38 шагом арки, вьшолненные из стацдартного {сирпича. Положение ок фиксируется распорнь1ми кирпичами. Арки опираются на пятовые кирпичи, уложенные в гнезда подпятовой балки. На арки укладывают тесаный стандартный кирпич так, чтобы поверхность кладки была горизонтальной, а сверху укладывают огнеупорные блоки подины. Для восприятия нескомпенсированной весом решетки на-, грузки блоки имеют замковые соединения типа ласточкина хвоста И. Существенным недостатком такой конструкции является низкая стойкость несущих арок. При. знакопеременных тепловых нагрузках они теряют устойчивость в горизонтальной плоскости, что приводит к разрущению арок .и потере решеткой опоры. Помимо зтого взве- . сенесущий поток, проходя в отверстие решетки между арками, истирает последние, также нарушая их целостность. Необходимость создания горизонтальной поверхности арок за счет кладки из тесаного кирпича делает сооружение решетки трудоемким, требует применения специализированной и высококвалифицированной рабочей силы. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является перфорированная подина печи кнпящего слоя, набршная из огнеупорных блоков, образующих своими нижними гранями поверхность сферического сегмента, а верхними - горизонтальную поверхность. Каждый блок имеет цилиндрический канал, направленный по нормали к сферичеЬкой поверхности 2. Прилегающие друг к другу блоки подины (решетки) менее подаержены абразивному износу, нежели стоящие на расстоянии друг от друга арки решетки, а купольная поверхность решетки придает ей устойчивость при восприя тии нагрузки сверху. Однако зта решетка имеет ряд существенны недостатков. Создание нижней купольной конфигурации решетки приводит к необходимости коиструи рования сложных по форме огнеупорных бло ков, нзготовленне которых методом прессова ния не представляется возможным. По этой же причине возникает необходимость в конструировании большого числа типоразмеров фасонных огнеупорных блоков. Литые металлические вставки, которыми оборудованы блоки решетки, расположены на части высоты блока, остальная часть отвер стия находится в теле огнеупорного блока со осно с металлической вставкой или под угло к ней; это обвтоятельство является причиной повышенного абразивного износа отверстий в блоках. Различная длина и конфигурация отверстий служат причиной различного сопротивления разных зон peшeтfcи, что может стать np№ia- ней перераспределения потока по сечеиию аппарата. Целью изобретения является упрощение конструкции путем использования унифицироваиных фасонных блоков. Указанная цель достигается тем, что решетка печи кипящего слоя, содержащая фасонные огнеупорные блокн с отверстиями, в которых установлены встгтки для прохода ожижающего агента, выполнена из фасонных огнеупорных .блоков и стаидартных огнеупоров, установленных параллельными рядами, примыкающими друг к другу и образующими верхнюю горизонтальную и нижнюю арочную поверхности. На фиг. 1 изображена предлагаемая решетка, вертикальный разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху. PejueTKa представляет комбинацию из ряда параллельных арок, каждая из которых собирается из фасонных огнеупорных блоков и стандартных огнеупоров. Рйиетка содержит пятовые кирпичи 1, которые служат ей опорой и укладываются в гнезда подпятовой балки 2. Рад стандартных кирпичей 3 передает опорное усилие решетки на пятовые кирпичи 1. Фасонные опорные блоки 4-8 имеют верхнюю горизонтальную грань, нижняя грань блока - часть арочной поверхности. Юиедый блок имеет цилиндрическое отверстие с вертикальной осью, в которое установлена вставка 9 для прохода ожижающего агента. Боковые грани каждого блока лежат в плоскости, проходящей через верхнее ребро блока (точка А в плоскости вертикального разреза) и геометрическое место точек приложения радиусов иижней арочной поверхности. Такая конструкция решетки печи кипящего слоя имеет следующие преимущества. Значительно сокращается число типоразмеров огнеупорных блоков. Конструкция блока допускает изготовление ее методом прессования. Оборудование блоков вставками одинаковой длины создает условия для равномерного распределения потока по сечению аппарата, а расположение их по всей длине канала 6гнеупорцого блока снимает вопрос об абразивном износе огнеупоров. Конструирование каждой арки как сочетание фасонных и стандартных огнеупоров, а всей решетки как параллельного набора арок делает предлагаемую конструкцию универсальной для сооружения промежуточных решеток в печах различного диаме1ра и разного поперечного сечения.