Вращающаяся печь для прокалки сыпучего материала Советский патент 1982 года по МПК F27B7/04 

Изобретение относится к вращающимся печам и может быть использовано в электродной, электроугольиой и металлургимеской промышленности для прокалки антрацитов, нефтяных и пековых коксов. Кроме того, вращающаяся печь может быть использована и в других отраслях промышленности, где по условиям производства термообработка должна производиться в особой газовой среде.

По основному авт. св. № 72795. известна печь для прокалки сыпучего материала, которая содержит барабан с каналом в стенке, сообщающимся с внутренним пространством барабана со стороны горячей головки и с дымовым боровом со стороны холодной головки, причем в стенке барабана выполнено отверстие для подвода воздуха в канал.

Такое выполнение печи позволяет снизить угар материала в барабане,

предотвратить загрязнение атмосферы, повысить термический КПД печи ОЗ.

Однако известная конструкция печи не позволяет снизить угар материала в процессе его охлаждения. Объясняется это тем, что холодный воздух, подсасываемый через разгрузочную течку и уплотнения печи, протекает вдоль холодильника и, попав в переднюю часть холодильника, где температура равна 600-700°С, способствует сгоранию материала. Таким образом, в холодильнике одновременно протекают два противоположных процесса,один из которых способствует нагреву материала, а другой - его охлаждению. В результате на некоторой длине холодильника материал вовсе не охлаждается, а происходит только отбор тепла, полученного за счет сгорания материала.

Кроме того, известная конструкция не позволяет использовать физическое тепло охлаждаемого кокса для

интенсификации - дожигания выносимых газовым потоком частиц материала, а также для повышения термического КПД печи.

Целью изобретения является снижение угара материала и повышение термического КПД печи.

Указанная цель достигается тем, что во вращающейся печи горелочное устройство вынесено по оси печи в сторону холодной головки, а отверстие для- подвода воздуха расположено между горячей головкой и соплом горелочного устройства.

Благодаря такой конструкции предварительное охлаждение кокса производится в объеме вращающегося бараба|на, вследствие чего снижается угар кокса в процессе охлаждения, а холодный воздух, поступающий в канал,предварительно подогревается, принимая на себя тепло охлаждающегося горячего материала, за счет чего интенсифицируется процесс горения летучих веществ и частиц кокса, поступающих в канал, и повышается термический КПД печи.

На фиг. 1 и 2 показана предложенная печь, продольный разрез.

Печь содержит вращающийся барабан 1, расположенный с уклоном к горизонту. Верхним концом барабан

Iсоединен с холодной головкой 2, имеющей дымовой боров 3 а с противоположной стороны - с горячей головкой 4, в которой установлено горелочное устройство 5- Рабочее пространство барабана 1 изолировано от холодной головки 2 и борова 3 перегородкой 6. Сквозь холодную головку 2

и перегородку 6 проходит загрузочная течка 7- Горячая головка t соединена с холодильником 8 снабженным разгрузочной течкой 9- Барабан 1 снабжен бандажами 10, установлен на опорах

IIи оборудован приводом 12. Барабан 1 футерован изнутри огнеупорными фасонными блоками 13, образующими каналы И, проходящие через весь барабан от холодной головки к горячей. Каналы k сообщаются с внутренним пространством барабана входными отверстиями 15. с горячей головкой отверстиями 16 и с атмосферой отверстиями 17 с задвижками 18.

Размещение горелочного устройства, отверстий и каналов определяют положение в печи зон подогрева, прокалки и охлаждения. Участок бараЬана 1 от течки 7 до отверстий 15 является зоной.подогрева. Участок от отверстий 15 до выходного конца горелочного устройства 5 зона прокалки и участок от горелочного устройства 5 до горячей головки 1 - зона охлаждения .

Печь работает следующим образом.

Через загрузочную течку 7 материал поступает во вращающийся барабан 1 и благодаря уклону и вращению барабана перемещается через зону подогрева, где материал нагревается за счет

дымовых газов, движущихся по каналам и теряет основную массу летучих веществ, которые создают в барабане восстановительную атмосферу и поступают в отверстия 15.

При перемещении через зону прокалки материал нагревается до окончательной температуры за счет излучения факела, а затем охлаждается в зоне охлаждения и поступает в горячую

головку 4. Холодный воздух засасывается в каналы 14 через отверстия 16 И 17, проходит в зону охлаждения, где подогревается за счет тепла горячего материала, смешивается с горячими газами, поступающими из зоны подогрева и прокалки через отверстия 15 и благодаря предварительному подогреву обеспечивает полное сжигание как летучих, так и мелких частиц кокса.

Изменяя положение задвижек 18, можно менять величину разрежения в горячей головке k, добиваясь небольшого притока в нее продуктов сгорания, чтобы предотвратить подсос воздуха из холодильника и неплотностей в горячую головку и полностью исключить возможность горения охлаждаемого материала. Материал, выходящий из горячей головки, поступает в холодильник 8, а оттуда выгружается из печи через разгру.зочную течку 93 связи с тем, что температура поступающего в холодильник материала (кокса) уже значительно понижена в

зоне охлаждения барабана, подсос воздуха через течку холодильника уже не может вызвать горение кокса.

Таким образом, в связи с особенностями предложенной конструкции становится возможным полностью исключить угар материала (кокса) в процессе охлаждения и интенсифицировать процесс горения летучих и частиц кокca, тем самым снизив загрязнение окружающей среды и повысив термический КПД печи.

Формула изобретения Вращающаяся печь для прокалки сыпучего материала по авт. св. № 72795, отличающаяся тем, что, с целью снижения угара материала и повышения термического КПД, горелочное устройство вынесено по оси печи в сторону холодной головки, а отверстие для подвода воздуха расположено между горячей головкой и соплом горелочного устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 72795, кя. Т 27 В 7/0, 1977.

Л 8 х

Фиг. 2