Вращающийся барабан для термообработки сыпучих материалов

 

ВРАЩАЮЩИЙСЯ БАРАВАЙ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, преимущественно хлористого калия, содержащий корпус с загрузочным и разгрузочным устройствами на торцах, разделенньш по длине на ряд секций с подъемными лопастями, причем секция со стороны разгрузочного устройства выполнена в виде набора труб, симметрично расположенных относительно оси корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, перед указанной секцией установлена система перегрузочных лопастей, каждая из которых частично введена в соответствующую трубу на величину , не превыщающую половины ее диаметра и длины лопасти, при этом конец лопасти в кажой трубе не имеет контакта с ее стенкой. з А

СОЮЗ СОВЕТСНЦХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11),(5„F 26 в ll/04

А ННЫ НОМИТ ССС

ГОСУД РСТВЕ И . ЕТ Р

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3462551/24-06 (22) 1705.82

46) 15.12.83. Бюл. No 46 (72) Г. С, Кабалдин, В. Ф. Тюриков, Е. П. Жевжик, А. С. Малахов и А. Н. Иванистов (71) Ордена Трудового Красного Знамени производственное объединение "Белорускалий" им, 50-летия СССР (53) 66.047.574 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N 863973, кл. F 27 В 7/16, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

У 775556, кл. F 26 В 11/04, 1978. (54) (57) ВРАЩАЮЩИЙСЯ БАРАБАН ДЛЯ

ТЕРМООБРАБОТКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, преимущественно хлористого калия, содержащий корпус с загрузочным и разгрузочным устройствами на торцах, разделенный IIO длине на ряд секций с подъемными лопастями, . причем секция со стороны разгрузочного устройства выполнена в виде набора труб, симметрично расположенных относительно оси корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, перед указанной секцией установлена система перегрузочных лопастей, каждая из которых частично введена в соответствующую трубу на величину, не превышающую половины ее диаметра и длины лопасти, при этом конец лопасти в кажой трубе не имеет контакта с ее стенкой

1 1

Изобретение относится к термообработке сыпучих материалов и может быть использовано в производстве минеральных удобрений, химической, цементной, металлургической, угольной, пищевой и др. отраслях промышленности.

Известны вращающиеся печи, содержащие закрепленные на корпусе и расположенные равномерно ио его периметру трубы и установленные со стороны загрузки труб лоткизаборники (l l

Однако ири применении известных печей без наличия рекомендаций по выбору характерных размеров труб невозможно обеспечить их эффективную работу.

Известен также вращающийся барабан для термообработки сыпучих материалов, преимущественно хлористого калия, путем разделения в последней секции материала и теплоносителя на отдельные потоки, содержащий кор. пус с загрузочным и разгрузочным устройствами на торцах, разделенный ио длине на ряд секций с подъемными лопастями, причем секция со стороны разгрузочного устройства выполнена в виде набора труб, смонтированных на броневом листе и симметрично расположенных относительно оси корпуса (2).

В процессе эксплуатации известного вращающегося барабана выявлен ряд недостатков, которые снижают эффективность и надежность его работы: монтаж периферийных труб на броневом листе ухудшает условия ввода материала в трубы, что приводит к скоплению его у входа в трубы, а также увеличивает металлоемкость конструкции и мощность приводных механизмов; размещение лопастей перед трубами и закрепление на них приводит к налиианию части материала в местах крепления и к частичному перекрытию входного сечения труб.

Кроме того, ири разработке, монтаже и эксплуатации этого барабана выявлены недо:татки в выборе соотношений оавмеров:

0,4((0,2 ; 0,5((0,2

06C. т (04, Е:,, где d С f —. диаметр, длина и ироход71 т т ное сечение трубы;

D 1 F — диаметр, длина и проходное сечение барабана; п — количество труб.

Трубы забиваются влажным материалом, . что приводит к снижению эффективности и надежности работы барабана из-за частых остановок для очистки труб, Кроме того, ири малых соотношениях в процессе работы ири заполнении труб материалом возрастает сопротивление тракта, что

060896 2 приводит к нарушению режима сушки, а при больших соотношениях снижается эффект интенсификации, так как уменьшается заполнение труб материалом и скорость теплоносителя. Кроме того, при двух трубах наблюдается значительная неравномерность нагрузки на приводной и опорный механизмы вращения барабана, что снижает его надежность.

Цель изобретения - повышение надежности.

10 Поставленная цель достигается тем, что во вращающемся барабане дпя термообработки сыпучих материалов, содержащем корпус с загрузочным и разгрузочным устройствами на торцах, разделенный по длине на ряд секций

15 с подъемными лопастями, причем секция со стороны разгрузочного устройства выполнена в виде набора труб, симметрично расположенных относительно оси корпуса, перед указанной секцией установлена система перегруэоч2О ных лопастей, каждая из которых частично введена в соответствующую трубу на величину, не превышающую половины ее диаметра и длины лопасти, при этом конец лопасти в каждой трубе не имеет контакта с ее стенкой.

На фиг. 1 схематически изображен барабан; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3— сечение Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — развертка части корпуса барабана с трубами и перегрузочными лопастями; на фиг. 5 — крепление труб относительно броневого листа.

Диаметр и длину каждой трубы выбирают из соотношен"я dò т

= 025 — 0,4; = 0,2 — 0,5 . в L

С, при

Вращающийся барабан дпя термообработки . сыпучих материалов содержит корпус 1 с броневым листом 2, вь;иолненным ио форме корпуса и смонтированным в нем с зазором 10

60 мм (фиг. 5). Корпус барабана разделен ио длине на ряд секций с подъемными лопастями 3, нэ которых последняя секция 4 (со стороны разгрузочного устройства, которое не показано) выполнена в виде набора труб

5 с подъемными лопастями 6, симметрично расположенных относительно оси корпуса.

Перед трубами 5 последней секции смонтирована система перегрузочных лопастей 7, Трубы 5 размещены ио отношению к корпусу 1 с меньшим зазором, чем броневой лист 2, а перегрузочные лопасти 7 частично введены непосредственно в трубы 5 на глубину, не превышающую половины как диаметра трубы, так и длины лопасти, ири этом конец лопасти в трубе не касается ее стенки (фиг.4).

Барабан работает следующим образом.

Сыпучий материал, например хлористый калий с начальной влажностью 7 — 14%, иодвепЭффективность работы повышается еще и потому, что входное сечение труб не перекрывается продуктом, что позволяет поддерживать стабильный режим сушки в трубах при постоянной скорости теплоносителя и загрузки материала, Повышение эффективности загрузки материала в трубы позволяет дополнительно повысить производительность сушильно-. го барабана на 20 — 30%, а остановка барабана 35 на очистку снижается в 2 — 3 раза. Загрузка материала непосредственно на подъемные лопасти 6 труб позволяет поддерживать большое количество материала во взвешенном состоянии в момент загрузки, что интенсифици- 40 рует процесс сушки. Перегрузочные лопасти 7 размещены перед трубами 5 в зонах отсутствия броневого листа. Поэтому материал из предыдущей секции с броневого листа 2 непосредственно попадает на перегрузочные ло- 45 пасти 7 (фиг. 1), что обеспечивает также эффективную загрузку труб. Размещать перегрузочные лопасти в трубах рекомендуется на

3 106 гаемый сушке, иэ загрузочного устройства (не показано) и теплоноситель (дымовые газы с температурой 300 — 800 С) подают в корпус 1 вращающегося барабана. Материал и теплоноситель в прямотоке последовательно проходят все секции, в которых происходит нагрев и сушка материала. Для повышения эффективности и надежности работы барабана при загрузке материала повышенной влажности или при внезапном увеличении производительности трубы в последней секции размещены ближе к корпусу, чем броневой -лист 2, а перегрузочные лопасти 7 смонтированы непосредственно на трубах 5.

При перемещении к трубам материал с помощью перегрузочных лопастей 7 поднимается и скатывается по ним непосредственно в трубы на подъемные лопасти 6 внутри трубы..

При скатывании с лопастей 7 материал еще

10 — 20 см свободно перемещается в трубах 5

2 до подъемных лопастей 6. Это позволяетулучшить подачу материала непосредственно в трубы, что исключает скопление его у входа в трубы и налипание в местах крепления лопастей, так как материал после лопастей 7 еще свободно перемещается 10 — 20 мм.

0896 4 глубину, не большую половины диаметра трубы и длины лопасти, и без контакта со стенкой трубы. При введении лопастей 7 в трубы на глубину, большую половины диаметра трубы, увеличивается сопротивление перемещению теплоносителя при входе в трубы, а на.глуби- ну, большую половины длины лопстей, снижается эффективность загрузки материала в трубы и повышается их сопротивление. что снижает эффективность работы.

Одним иэ важнейших критериев повышения эффективности и надежности работы барабана является правипьйый выбор соотношений труб и барабана, указанных выше.

Соотношения определены на основании экспериментальных исследований на промышленном барабане с 0 = 3,2 м и L = 22 м.

Предложенные соотношения являются оптимальными, так как позволяют поддерживап стабильное разрежение в топке 1,5 — 3 мм в ст материал загружается в трубы с влажностью

3 — 5% и температурой 60 — 80 С, скорость теплоносителя в трубах поддерживается в пределах 3 — 6 м/с при производительности 60 — 100ч.

Остановки на чистку барабана сокращаются в 2 — 3 раза. Если при известной конструкции барабана очистка осуществляется раз в неделю с продолжительностью компании очистки 3 —

4 ч, то предлагаемый барабан останавливается йа очистку через 15 — 25 дней и продолжительность чистки составляет 1,5 — 2 ч. Повышение надежности работы нозволяет увеличить выпуск продукции в результате повышения производительности барабана, сокращения его простоев, снизить расход топлива на 20% вследствие сокращения пусков и остановов сушильной установки.

На предлагаемом вращающемся барабане получают продукт высокого качества: конечная влажность 0,1 — 0,3%; конечная температура материала 130 — 150 С при температуре отходящих газов 170 — 190 С, что очень важно при подготовке материала перед последующей операцией — гранулированием продукта методом прессования.

Предлагаемый барабан может работать эффективно и надежно при изменении начальной влажности материала в пределах 7-14% и производительности 60-100 т/ч.

1060896

Фиед

Составитель Ю. Мартинчик

Техред С.Мигунова.

Редактор Л. Повхан

Корректор .Ю. Макаренко

Фтшиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 10017/39 Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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