Тепломассообменное устройство вращающейся печи

 

1. ТЕПЛОМАССООБМЕННОЕ УСТРОЙСТВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ, содержащее корпус, размещенный соосно с корпусом в загрузочной части, открытый с двух сторон внутренний барабан и размещенные между корпусом и внутренним барабаном винтовые продольные перегородки, изогнутые по направлению вращения печи, отличающееся тем, что, с целью интенсификации тепломассообмена и снижения пь1леуноса , внутренний барабан снабжен винтовыми продольными перегородками, закрепленными на его внутренней поверхности и изогнутыми против направления враСцения печи, и размещенным внутри корпуса в загрузочной части сепаратором, а винтовые каналы, образованные винтовыми продольными перегородками, заполнены инертной насадкой. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено перегородкой с окi нами, смонтированной в торце кольцевого зазора между корпусом и внутренним бара (Л баном со стороны загрузочной части. ;о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5D F 27 В 7/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

10 11

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3360208/29-33 (22) 04.12.81 (46) 15.04.83. Бюл. № 14 (72) О. А. Кремнев, И. М. Пиевский и

И. 3. Мильштейн (71) Опытное конструкторско-технологическое бюро по интенсификации тепломассообменных процессов института технической теплофизики АН Украинской ССР (53) 666.94.041 (088.8) (56) 1. Ходоров Е. И. Печи цементной промышленности. Л., Стройиздат, 1968, с. 64—

75.

2. Авторское свидетельство СССР № 690262, кл. F27 В 7/14,,1978.

3. Авторское, свидетельство СССР № 710309, кл. F 27 В 7/16, 1977 (прототип). (54) (57) 1. ТЕПЛОМАССООБМЕННОЕ

УСТРОЙСТВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ, содержащее корпус, размещенный соосно

„,SU„„1011977 А с корпусом в загрузочной части, открытый с двух сторон внутренний барабан и размещенные между корпусом и внутренним бара ба ном ви нтовы е п родол ьные перегородки, изогнутые по направлению вращения печи, отличающееся тем, что, с целью интенсификации тепломассообмена и снижения пылеуноса, внутренний барабан снабжен винтовыми продольными перегородками, закрепленными на его внутренней поверхности и изогнутыми против направления вра(цения печи, и размещенным внутри корпуса в загрузочной части сепаратором, а винтовые каналы, образованные винтовыми продольными перегородками, заполнены инертной насадкой.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено перегородкой с окнами, смонтированной в торце кольцевого зазора между корпусом и внутренним барабаном со стороны загрузочной части.

1011977

1

Изобретение относится к вращающимся печам барабанного типа и предназначено для сгущения и сушки суспензий во вращающихся печах различного назначения, в частности в цементных печах.

Для обезвоживания цементно-сырьевого шлама во вращающихся печах широко применяют цепные завесы, которые увеличивают поверхность соприкосновения шлама с горячими газами или передают тепло материалу по регенеративному принципу (1)

Цепные завесы недостаточно эффективны как тепломассообменные и пылеулавливающие устройства из-за неравномерного распределения материала по сечению печи, недостаточной поверхности соприкосновения материала и газового потока. Цепные завесы занимают значительную часть длины вращающейся печи и не могут быть установлены на коротких печах, что приводит к большим потерям тепла с уходящими газами.

Известно тепломассообменное устройство вращающейся печи, содержащее размещенный в ее загрузочной части соосно с корпусом открытый с двух сторон барабан с цепной завесой и радиальные перегородки, соединяющие наружную поверхность барабана с корпусом печи. Это. устройство позволяет более равномерно распределить материалы и теплоноситель по сечению печи, увеличить поверхность теплообмена (2).

Однако в указанном устройстве лишь частично устраняются недостатки цепных завес, поскольку сохраняются цепи с их недостаточной тепловой эффективностью.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является тепломассообменное устройство вращающейся печи, содержащее корпус, размещенный соосно с корпусом и загрузочной частью, открытый с двух сторон внутренний барабан и размещенные между корпусом и внутренним барабаном винтовые продольные перегородки, изогнутые по направлению вращения печи (3). 40

К недостаткам такого устройства относятся неравномерное распределение шлама по длине и сечению барабана и связанная с этим неравномерность сушки, вынос части пересушенного шлама к периферийным слоям, что приводит к повышенному уносу 45 пыли с уходящими газами. Эти устройства очень чувствительны к пересушке материала.

Цель изобретения — интенсификация теплом ассообмена и снижение пылеуноса.

Указанная цель достигается тем, что в тепломассообменном устройстве вращающейся печи, содержащем корпус, размещенный соосно с корпусом в загрузочной части, открытый с двух сторон внутренний барабан и размещенные между корпусом и внутренним барабаном винтовые продольные перегородки, изогнутые по направлению вращения печи, внутренний барабан снабжен винтовыми продольными перегородками, закрепленными на его внутренней поверхности и изогнутыми против направления вращения печи, и размещенным внутри корпуса в загрузочной части сепаратором, а винтовые каналы, образованные винтовыми продольными перегородками, заполнены инертной насадкой.

Кроме того, устройство снабжено перегородкой с окнами, смонтированной в торце кольцевого зазора между корпусом и внутренним барабаном со стороны загрузочной части.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид.

Тепломассообменное устройство смонтировано в загрузочной части вращающейся печи и содержит открытый с двух сторон внутренний барабан 1, соосно расположенный с корпусом 2 и соединенный с ним винтовыми перегородками 3, изогнутыми по направлению вращения печи и образующими непрерывные винтовые каналы 4, винтовые перегородки 5, соединенные с внутренней поверхностью барабана 1, изогнутые против направления вращения печи и образующие непрерывные винтовые каналы 6, инертную насадку 7, сепаратор 8 с перфорированной или решетчатой поверхностью, выполненный в виде конуса или усеченного конуса, радиальные лопасти 9 подъемного устройства, соединяющего внутренний барабан 1 и корпус 2, загрузочные окна 10 и 11 и трубу 12 подачи жидкого материала.

Устройство работает следующим образом.

Жидкий материал по трубе 12 поступает в винтовые каналы 6 и частично через окна 10 в пространство между радиальными лопастями 9 подъемного устройства, где смешивается с инертной насадкой 7, Инертная насадка 7 с материалом лопастями 9 подается через загрузочные окна 10 во внутренний барабан 1, где по винтовым каналам

6 перемещается вдоль оси барабана 1 навстречу потоку теплоносителя из горячей зоны печи. При этом происходит перемешивание инертной насадки и материала, интенсивный нагрев и сушка, а также улавливание пыли из горячей зоны печи. Высушенный материал отделяется от инертной насадки в сепараторе 8 и попадает в горячую зону печи, а инертная насадка 7 по наклонным поверхностям сепаратора 8 скатывается на вход винтовых каналов 4. По этим каналам 4 при вращении печи инертная насадка 7 возвращается в зону загрузки и по пути подогревается теплоносителем, который затем выходит из устройства через окна 11.

3а счет вращения внутреннего барабана 1 вместе с печью и наличия в нем винтовых каналов 6 осуществляется хорошее перемешивание материала и насадки 7 и последовательное перемещение материала по мере его высушивания вдоль оси барабана 1..1011977

При этом интенсифицируется тепломассооб- щает конструкцию установки. Применение мен, увеличивается эффективная поверх- предлагаемого устройства увеличивает проность тепломассообмена и уменьшается изводительность печей, при этом на коротаэродинамическое сопротивление, Последо- ких печах уменьшается удельный расход вательное перемещение инертной насадки 7 тепла. На длинных печах вследствие износа и материала по винтовым каналам 4 и 6 5 и обрыва цепей фактическая температура исключает появление насадки ? с высу- уходящих газов в процессе эксплуатации шенным материалом в зоне выхода тепло- всегда выше расчетной. Установка предносителя, что снижает пылеунос, а наличие лагаемого устройства продлевает рабочую в этой зоне инертной насадки 7, равномер- компанию печи, так как замена или добавно покрытой слоем влажного материала, 10 ление инертной насадки 7, в отличие от обеспечивает хорошее пылеулавливание. ремонта или замены цепной завесы, не треТранспортировка насадки 7 и материала, бует длительной остановки и поддерживает а также сепарация материала происходит температуру уходящих газов на расчетном за счет вращения печи и не требует спе- уровне, что снижает удельный расход тепла цнального привода, что значительно упро- по сравнению с фактически достигнутым.

-Составитель Л. Петрова

Редактор Т. МнтеЯко Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Заказ 2738/46 Тираж 6! 3 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам нзобретеняЯ н открытиЯ

1 l3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4