Установка для обжига сырьевого материала

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

yegg F 27 В 7/34

° Фс е ° .

I

E 1 ь- м

I б

° д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ.(21) 3335831/29-33 (22) 07.09.81 (46) 30.05.83 Бюл. И 20 (72) Н.И.Ференс (71) Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт цементной промышленности (53) 666.94.041(088.8) (56) 1. Воробьев Х.С., Мазуров Д.Я.

Теплотехнические расчеты цементных печей и аппаратов. М., "Высшая школа", 1962, с.42-50.

2. Патент ФРГ И 1508510, кл. 31 а 13/00, 1972 (прототип). (54) (57) УСТАНОВКА ДЛЯ ОБЖИГА СЫРЬЕВОГО МАТЕРИАЛА, содержащая вращающую„„SU;„, 1020737 А ся печь и камеру предварительной обработки с конвейерной решеткой и горелочными устройствами, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности и эко номичности процесса обжига, улучшения качества готового продукта, она снабжена размещенной под углом 1-5о к горизонту между камерой и печью течкой-реактором с перфорированным беспровальным подом, в боковых стенках которой над подом размещены в фурмах коаксиально топливные форсунки при этом в своде камеры смонтирован воздухонагреватель, соединенный воздуховодами с подподовым пространством

Ж течки-реактора.

102

Изобретение относится к промышленности производства портландцемента, извести, магнезита и др. материалов, для обжига которых применяются вращающиеся печи.

При сухом и комбинированном способах производства портландцементного клинкера применяются вращающиеся печи с конвейерными кальцинаторами. Печной агрегат включает конвейерный кальцинатор, представляющий собой бесконечный колосниковый транспортер, заключенный в неподвижный металлический кожух, отфутерованный огнеупорным кирпичом и короткой вращающейся печью. Поступающий на конвейерную решетку гранулированный материал под

I воздействием отходящих печных газов, просасываемых через слой гранул, подогревается и частично декарбонизируется, после чего поступает во вращающуюся печь для дальнейшей тепловой обработки jl j .

Недостатками печей этой системы являются сложность конструкции конвейерного кальцинатора и быстрый износ деталей конвейера под воздействием высоких температур отходящих газов.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является установка для обжига минерального сырья, содержащая вращающуюся печь и камеры кальцинации с двумя последовательно установленными конвейерными колосниковыми решетками, . движущимися с разной скоростю. Над второй конвейерной решеткой установлена форсунка для сжигания топлива над слоем материала P2 j .

Недостатком установки является низкий коэффициент использования из-за быстрого износа деталей движущейся конвейерной решетки под действием высокой температуры отходящих газов.

Цель изобретения -.повышение производительности.и экономичности процесса обжига, улучшение готового продукта.

Поставленная цель достигается тем, что установка для обжига сырьевого материала, содержащая вращающуюся печь и камеру предварительной обработки с конвейерной решеткой и горе, лочными устройствами, снабжена размещенной под углом 1-5о к горизонту между камерой и печью течкой-реактором с перфорированным беспровальным

0737 2 подом, в боковых стенках которой над подом размещены в фурмах коаксиально топливные форсунки, при этом в своде камеры смонтирован воздухонагрева5 тель, соединенный воздуховодами с подводовым пространством течки-реактора.

На чертеже изображена установка, общий вид.

Установка состоит из камеры 1 пред10 варительного нагрева с конвейерной решеткой 2, в своде которой смонтирован воздухонагреватель 3, соединенный воздуховодами 4 с подподовым пространством наклонной течки-реактора 5, 15 в боковых стенках которой над подом

6 смонтированы форсунки 7, установленные коаксиально в фурмах, соединенных через циклон 8 посредством вентилятора 9 с холодильником 10. Теч20 ка-реактор 5 расположена между камерой 1 и вращающейся печью 11.

Установка работает следующим образом.

На конвейерную решетку 2 материал поступает в виде гранул диаметром

10-20 мм с влажностью 12-!5Ф. Горячие газы из вращающейся печи 11 и наклонной течки-реактора 5 просасываются дымососом 12 сквозь слой гра3О нул в первой (горячей) камере 13, .а затем пройдя очистку в циклонах 14, вторично протягиваются через слой гра нул второй (сушильной) камеры 15 дымососом 16 и выбрасываются через ды35 мовую трубу в атмосферу. В результате ,двойного прососа газов происходит постепенный нагрев гранул вначале до .300оС, затем до 700-800ОС, что способсвтует сохранению гранулами формы и предотвращает растрескивания.

Далее материал поступает на удлиненную течку-реактор 5. В бортах течки-реактора 5 по обе стороны над подом 6 в огнеупорной кладке имеются 5 фурмы, в которых коаксиально установлены топливные форсунки 7 с подводом через фурмы горячего воздуха от холодильника 10 через циклон 8., вентилятором 9. Течка-реактор 5 имеет пер50 форированный беспровальный под 6, через который воздуховодами 4 подается нагретый воздух под слой нагреваемого материала. Воздух нагревается в змеевиках воздухонагревателя 3, размещенного по периферии свода горячей камеры 13, Передвигаясь в псевдоожиженном состоянии по наклонной течкереактору 5 под воздействием горячих ,газов, .материал дополнительно нагре

Составитель Т.Левитина

Техред А.,Ач Корректор А.Тяско

Редактор Н.Гришанова

Заказ 3886/37 Тираж 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 10207 вается на 150-200 С и в декарбонизированном состоянии поступает во вращающуся печь 11. Перераспределение сжигания топлива на две зоны горения снизит тепловое напряжение в зоне спекания вращающейся печи, улучшит условия для более длительной сохранности футеровки в ней, а .также позволит снизить температуру газов, поступающих на конвейерную решетку и тем 1о самым увеличит срок службы ее деталей.

Перевод печей с конвейерными кальцинаторами на двухзонный обжиг с проведением процесса декарбонизации не на конвейерной решетке, а в наклонной течке-реактора псевдоожиженного слоя и с использованием конвейерной .решетки для предварительного подогрева материала при более низких температурах позволит значительно повысить производительность печи и .увеличить коэффициент использования установки. Сближение зон декарбонизации и экзотермических реакций обеспечит снижение затрат тепла на клинкерообразование и повысит качество клинкера. Наклонная. течка-реактор псевдоожижен ного слоя не имеет движущихся час"

4 тей, может быть изготовлена из жаропрочных и огнеупорных материалов.

Под течки будет находиться в атмосфере более низких температур, чем обжигаемый материал, что обеспечит его долговечность. Обжиг в псевдоожиженном состоянии материала более равномерный по сравнению с обжигом в слое на движущейся решетке.

Изобретение может быть осуществлено как при строительстве новых печей, так и путем модернизации действующих вращающихся печей с кальцинирующими решетками.

В последнем случае. установка удлиненной течки-реактора для дополнительного подогрева материала между конвейерной решеткой и вращающейся печью может быть осуществлена за счет уменьшения длины корпуса печи и частичного увеличения скорости конвейерной ре.шетки. В целом по печному агрегату будет достигнуто повышение производительности на 50-1004, повышение коэффициента использования установки на 157,, снижение металлоемкости, удельного расхода топлива и электро-, энергии на обжиг клинкера,