Устройство для обжига цементного клинкера Советский патент 1982 года по МПК F27B7/34 

Изобретение относится к промыш пенности строительных материалов пр имущественно к цементному производству, где может быть использовано для обжига цементного клинкера при сухом способе производства. Известна установка для прокаливания или термической обработки порошкообразного материала, содержащая обжиговую печь, охладитель и два агрегата предварительного нагрева с отдельными отверстиями для сырьевого материала и выпуска газа t Существенным недостатком известной установки является недостаточно интенсивный теплообмен между печными газами и сырьевой мукой в запечных подогревателях и, вследствие этого, сравнительно невысокая степень термоподготовки материала до поступления его во вращающуюся печь, что вле чет за собой высокий удельный расход топлива на обжиг и низкую производительность печного агрегата. Наиболее близким к данному изобре тению по технической сущности и достигаемому результату является устрой ство для обжига цементного клинкера содержащее вращающуюся печь, двухветвенный запечный подогреватель, с газоходами, загрузочными и разгрузочными каналами, одна из ветвей которого соединена газоходом с загрузочной камерой печи, а вторая - с реактором для дополнительного сжигания топлива 2 . Это устройство позволяет интенсифицировать теплообмен между газс№ и и материалом. Однако расход топлива на обжиг остается высоким, а агрегатная производительность сдерживается из-за больших объе1«эв отходящих газов и, как следствие, больших энергетических затрат на создание тяги в печном агрегате. Цель изобретения - снижение удельного расхода топлива, повышение производительность печи и качества клинкера. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для обжига цементного клинкера, содержащем вращающуюся печь, двухветвенный запечный подогреватель с газоходами, загрузочными и разгрузочными каналами, одна из ветвей которого соединена газоходом с загрузочной кгмерой печи, а другая - с реактором для дополнитель ного сжигания топлива, реактор выпо/ ней в виде плавильной камеры с лет/ кой, соединенной с загрузочной камерой печи, и загрузочным каналом, сое диненнш с разгрузочным каналом ветв подогревателя, соединенной газоходом с печью, при этом в торце загрузочной камеры печи смонтирована газовая горелка, сопло которой установлено под выходным отверстием летки. На чертеже представлена принципиальная Схема предлагаемого устройства. Устройство содержит вращающуюся печь 1, двухветвенный запечный дисперсный подогреватель, последние сту пени которого выполнены в виде шахт 2 и 3, камеру 4 для плавления легкоплавкой составляющей сырьевой цемент ной шихты и холодильник 5. Вращающаяся печь 1 имеет лоткообразную заг рузочную камеру 6 и оборудована горе ками 7 и в соответственно, дпя сжигания топлив.а и для распыления расплава. Шахты 2 и 3 запечного подогревателя оснащены трубопроводами 9 и 10 дпя подачи сырьевых материалов, мальй и патрубками 11 и 12, системой цикл,онов 13, и 14, трубопроводами 15 и 1б и дымососами 17 и 18 для отвода из печной установки продуктов сгорания. Шахта 2 сое динена газоходом 19 с ванной 20 расплава и разгрузочным каналом 21 - с лоткообразной загрузочной камерой 6 вращающейся печи 1. Шахта 3 соединена газоходом 22 через циклон-осадитель 23с загрузочной камерой 6 рращающейся печи 1 и разгрузочным.каналом 24- с загрузочным каналом 25 пла-г вильной камеры 4. Плавильная камера 4 оборудована горелкой 26 и сообщается с ванной 20 расплава, оборудованной леткой 27 для выхода расплава во вращающуюся печь 1. Устройство работает следующим образом. Тугоплавкая (включающая тугоплавкие компоненты: мел, известняк и т.д. и легкоплавкие (включакицая легкоплав кие компоненты: глину, суглинок, лёс пиритные огарки и т.д.) составляющие сырьевой цементной шихты соответственно по трубопроводам 9 и 10 поступают в малые патрубки 11 и 12 дисперсных подогревателей, а затем газо выми потоками они направляются в |Систему циклонов 13 и 14 и далее пос ле отделения от газов - в шахты 2 и 3 запечных дисперсных подогревателей. В шахте 2 подогревателя тугоплавкая составляющая сырьевой цемент ной шихты нагревается за счет тепла отработавших газов, поступающих по газоходу 19 из плавильной камеры 4, и затем по загрузочному каналу 21 поступает в лоткообразную загрузочную камеру 6 врсццающейся печи 1. Отработавшие газы из шихты 2 через мачый патрубок 11 и систему циклонов 13 отвадятся по трубе 15 с помощью дымососа 17. В шахте 3 подогревателя легкоплавкая составляющая сырьевой цементной шихты нагревается за счет тепла отработавших газов вращающейся печи 1, предварительно очищенных в , циклоне-осадителе 23 и поступающих по газоходу 22. Термообработанная легкоплавкая составляющая из шахты 3 по разгрузочному каналу 24 поступает в загрузочный канал 25 плавильной камеры 4, а отработавшие газы через малый патрубок 12 и систему циклонов 1 отводятся по трубе 16 с помощью дымососа 18. В плавильной камере 4 протекает дальнейшая термообработка легкоплавкой составляющей сырьевой цементной шихты до полного превращения ее в расплав с использованием тепла, выделяющегося в результате сгорания топлива, подаваемого горелкой 26. Из плавильной камеры 4 .образовавшийся расплав поступает в сообщающуюся сней ванну 20, заполняет ее и, сливаясь через край, попадает в летку 27 для выхода расплава. Выходящий из летки 27 расплав распыляется факелом горелки Вив виде мелкодисперсных капель попгщает на слой термообработанной туго-, плавкой составляющей. При контакте расплава с термообработанной тонкода1сперсной тугоплавкой составлякяцей происходит интенсивное образование гранул, которые затем проходят высо-г котемпературные зоны вращающейся печи 1. Здесь заканчивается процесс юбжига и осуществляется процесс спекания, причем используется тепло, выделившееся врезультате сгорания топлива, подведенного горелкой 7. Обожженный клинкер охлаждается в хо-; лодильнике 5. Данное устройство для обжига цементного клинкера позволяет интенсифицировать процессы гранулообразования и обжига во вращающейся печи .и уменьшить пылевынос из печи за счет введения в нее расплава, образовавшегося вследствие термообработки легкоплавкой составляющей сырьевой смеси в плавильной камере. Это позволяет повысить производительность печного агрегата и уменьшить удельный расход топлива на обжиг. Кроме того, с введением расплава повышается реакционная способность сырьевой смеси и значительно ускоряются реакции минералообразования, что обеспечит получение клинкера высокого качества. Формула изобретения . Устройство дпя обжига цементного клинкера , содержащее вращающуюся печь, двухветвенный запечный дисперсный подогреватель с газоходами.

эагруэочнЕФО и разгрузочными каналами, одна из ветвей которого соедине-. на газоходом с загрузочной камерой печи, а другая - с реактором для дополнительного сжигания топлива, отличающееся тем, что, с целью снижения удельного расхода топлива, повышений производительности печи и качества клинкера, реактор выполнен в виде плавильной камеры с леткой, соединенной с загрузочной камерой печи, и загрузочным каналом, соединенным с разгрузочным каналом

ветви подогревателя, соединенной газоходом с печью, при этом в торце загрузочной камеры печи смонтирована газовая горелка, сопло которой установлено под выходным отверстием летки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Великобритании 1434091, кл. F 4 В, 1976.

2.Авторское свидетельство ЧССР

171782, кл, F 27 В 19/00, 1978 (прототип) .