Установка для подогрева шихты Советский патент 1982 года по МПК F27B1/22 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОДОГРЕВА ШИХТЫ

Изобретение относится к теплооб- меиньм устройствам, применяемым при тепловой обработке сыпучих материалов, к примеру рудной шихты, во вращающихся обжиговых или закрытых электрических рудновосстановительных печах. Эти процессы используются в металлургии, химии, в промышленности стройматериалов и др.

Известна установка шахтного подогревателя доломита перед обжиговой l печью, включающая загрузочное устройство с сырьевым бункером течки, подогреватель }.

Недостатки установки состоят в низкой стойкости неохлаждаемых конструкций подогревателя и ненадежности его при тепловой обработке влаж-п ных мелкозернистых материалов (рудной шихты и др.) из-за налипания влажной шихты на неохлаждаемых элементах шахты подогревателя и течки.,

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является установка для подогрева кускового сырья, которая включает загрузочные течки и подогреватель, шахта которого образована трубчатым каркасом с системой охлаждения и неохлажда.емой жалюзийной решеткой, течку и сырьевой бункер перед подогревателем 23.

Недостаток установки.подогревателя заключается в невозможности работы на мелкозернистой влажной шихте ввиду налипания ее на неохлаждаемые пластины жалюзийной решетка, на течки и зависаний шихты в подогревателе, что снижает эффективность процесtoса.

Цель изобретения - повышение тепловой эффективности процессов.

Поставленная цель достигается теМ| что установка для подогрева шихты,

15 включающая одно- или двухходовый по пути дымовых газов подогреватель с охлаждаемьм каркассял, с системой охлаждения и жалюзийной решеткой, бункер сырья и течки, снабжена сборни20ком конденсата, вибратором и размещенным в течке трубчатым змеевиком, соединенньм с системой охлаждения каркаса подогревателя и сборником конденсата.

25

Трубчатый змеевик установлен в течке с возможностью перемещения и жестко соединен с вибратором.

На фиг. 1 показана предлагаемая установка, фронтальный разрез; на 30 фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Установка содержит сырьевой бункер 1, посредством течки 2, имекхцей трубчатый змеевик 3 с наклонньми пластинами 4 и электровибратором 5, соединенный со щелевой шахтой б, образованной охлаждаемь трубчатым кар касом 7, неохлаждаемой жалюзийной 1решеткой 8, подогреватель 9, В ниж--ней части подогревателя 9 выгрузочный патрубок 10 соединен с выгрузочный устройством 11,а ограждение 12 имеет патрубки 13 и 14 входа и выхода дымовых газов. Система охлаждения подогревателя и нагрева шихты в течке 2.включает паросепаратор 15, трубопроводы 16-19 пароводяной эмульсии котловой воды, конденсата, пара, сбо ник 20 конденсата. В верхней части течки 2 имеется аспирационный патрубок 21. Змеевик 3- в плане имеет форму теч ки 2, закреплен подвижно и установле с небольшим зазором между внутренней поверхностью течки 2 и наружной плос костью труб. По высоте витки змеевика имеют металлические штанги (не показаны) , со:единяю(цие разъемными хомутами с некоторыми трубами по высоте зме евики для придания определенной жест кости змеевику, а одна из штанг с торца змеевика жестко соединена с электровибратором 5, что обеспечивает сход шихты и лучший прогрев и сушку слоев шихты, граничащих с горячими трубами змеевика 3. Трубы змеевика 3 имеют приваренные под углом 70-75 к горизонту пластины 4, увеличивающие поверхность теплобмена с шихтой и способствующие более интенсивному уда лению влаги из нее. Стрелкой а указан путь дымовых га.зов в одноходовом подогревателе 9 шихты. Установка работает следующим образом. Влажная шихта из бункера 1 непрерывно опускается и поступает в течку 2, которая выполняет функцию газодинамического затвора, предотвращающего подсосы наружного воздуха во внутреннюю полость подогревателя 9, находящуюся под разрежением. Перемещение шихты из бункера 1 через течку 2 и щелевую шахту 6 обусловлено гравитационньмй силами и действием выгрузочного устройства 11. К смонтированному в течке 2.трубчатому змеевику 3 по-трубопроводу 19 подается пар от паросепаратора 15, вырабатываемый в трубчатом каркасе 7 подогревателя 9. В зависимости от влажности шихты, производительности установки в змеевике 3 может расходоваться часть или все количество пара, вырабатываемого в системе испарительного охлаждения трубчатого каркаса подогревателя 9. Благодаря контакту шихты с горячей поверхностью вибрирующих труб и пластин 4 змеевика 3 граничный слой шихты высушивается, а влага в виде, паров удаляется через свободное про-, странство между внутренней поверхностью стенки течки 2 и трубами змеевика 3 и отбирается через аспирационный патрубок 21. В результате удаления части влаги из шихты в течке 2 по периметру слоя шихты образуется подсушенный слой, который соприкасается в шахте 6 подогревателя 9 с неохлаждаемой жалюзийной решеткой 8, что исключает зависание шихты в подогревателе . В шахте 6 подогревателя 9 происходит окончательное удаление влаги из внутренних слоев шихты и ее нагрев физическим теплом дымовых газов, поступакицих из печи (не показана) по патрубку 13 в ограждении 12 подогревателя 9. Фильтруясь, через слой шихты, как показано стрелкой а, газы отдают тепло трубам каркаса 7, шихте и охлажденные удаляются че|)ез патрубок 14 на очистку от пыли и на выброс. Высушенная и нагретая шихта по выгрузочному патрубку 10 поступает на постоянно работакйцее выгрузочное устройство 11 и загружается в печь для окончательного обжига. Система охлаждения трубчатого каркаса 7, например, испарительного и нагрева шихты в течке 2 работает следующим образом. Горячая когловая вода из паросепаратора 15 по трубопроводу 17 поступает в нижний коллектор : рубчатого каркаса 7 и, воспринимая часть тепла дымовых газов, нагревается. Поднимаясь вверх. При этом часть воды превращается в пар и пароводяная эмульсия по трубопроводу 16 поступает в паросепаратор 15, из -которого пар частично или полностью по трубопроводу 19 поступает в трубчатый змеевик 3 течки 2, а конденсат из змеевика 3 по трубопроводу 18 стекает в сборник 20 конденсата,, откуда избестныл способом возвращается в паросепаратор 15. Подпитка водой производит- ; ся по известной схеме в паросепаратор 15. Использование части или всего количества пара, вырабатываемого в системе охлаждения подогревателя, на под;сушку шихты перед ее поступлением в шахту подогревателя обеспечивает надежность схода шихты в подогревателе, повышает долю тепла, утилизируемого на технологические цели. Реализация предлагаемой установки для подогрева шихты позволяет повысить тепловую эффективность процесса, производительность и создает условия для предварительной тепловой .обработки мелкозернистой и влажной шихты, например, ру