Устройство для обезжиривания и прокалки металлической стружки

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗЖИРИВАНИЯ И ПРОКАЛКИ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУЖКИ , содержащее наклонную вращающуюся печь с цилиндрическим кожухом, загрузочную камеру с дымоотводом и топку с приемником стружки, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью предотвращения угара металла и повьшения чистоты поверхности обезжириваемой стружки, оно снабжено укрепленными в загрузочной камере соплами подачи обезжиривающего агента и вмонтированнь1м в печ.ь концентрично кожуху, выступающим из ее концов двустенным вкладьшем , разделенным вдоль межстеночного пространства на каналы, наружная стенка которого выполнена с окHatoi , размещенными против концов сопел , а внутренняя - с отверстиями, выходящими в рабочее пространство, (Л печи, сообщающимися с окнами посредством каналов. . С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1 2134 A зов F 27 D 13 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Е ж

Фис. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3580905/22-02 (22) 20.04,83 (46) 30. 12.84. Бюл. 48 (72) В.В.Воробьев, А.А.Дедюкин, К.Я.Федоткин и Н.Н.Игнатов (71) 10го-Восточное производственнотехническое предприятие по ремонту, наладке и проектированию энергетических установок предприятий чернои металлургии (53) 669.187.2 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 705007, кл . F 27 D 13/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

11 227356, кл. F 27 B 7/00, 1965. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗЖИРИВАНИЯ И ПРОКАЛКИ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУЖКИ, содержащее наклонную вращающуюся печь с цилиндрическим кожухом, загрузочную камеру с дымоотводом и топку с приемником стружки, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью предотвращения угара металла и повышения чистоты поверхности обезжириваемой стружки, оно снабжено укрепленными в загрузочной камере соплами подачи обезжиривающего агента и. вмонтированным в печь концентрично кожуху, выступающим из ее концов, двустенным вкладышем, разделенным вдоль межстеночного пространства на каналы, наружная стенка которого выполнена с окнами, размещенными против концов сопел, а внутренняя — с отверстиями, выходящими в рабочее пространство, печи, сообщающимися с окнами посредством каналов..

1132

2. Устройство по п.1, о т л и —. ч а ю щ е е с я тем, что, с целью. упрошения регулировки температурногазового режима печи, вкладыш в зоне сопел разделен посредством колец на полости,- в каждую из которых по

134 окружности печи входит несколько-окон, а. по длине печи — одно окно, при этом отверстия разбиты на группы, взаимно смещенные вдоль печи, каждая из которых сообщается с одной полос-. тью.!

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для очистки поверхности стружки цветных и черных металлов, преимущественно высоколегированных сталей и сплавов от эмульсий и масел переД плавлением в электропечах.

Известно устройство для обеэжири, " вания и прокалки металлической стружки„содержащее наклонную вращающуюся печь с установленной изнутри трубой, загрузочную камеру с дымоотводом и топку с окном выгрузки стружки (1) .

Недостатками такого устройства являются существенный угар стружки из-за невозможности предотвращения периодического воспламенения в печи масел и горения их с развитием локальных температур свыше 1000 С, обусловливающих интенсивное окислвние металла, а также ненадежность в эксплуатации вследствие частых закупориваний печи обезжириваемой стружкой из-эа наличия трубы, нарушающей номинальное движение стружки.

Наиболее блйзким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для нагрева и обезжиривания стружки, содержащее наклонную вращающуюся - печь с цилиндрическим кожухом, загрузочную камеру с дымоотводом и топку с приемником стружки P) .

Недостатком известного устройства является .низкое качество чистоты поверхности кусочков обезжиренной стружки вследствие загрязненности сажей, пироуглеродом и прочими углеродсодержащими продуктами термокрегинга масел в условиях высокотемпературного нагрева продуктами неполного горения топлива, в частности природного.газа, что исключает возможность обезжиривания. в та2 ком устройстве стружки высоколегированных сталей и сплавов, загрязнение которых углеродом недопустимо.

Цель изобретения — предотвращение угара металла, повышение чистоты поверхности обезжнриваемой стружки, а также упрощение регулировки температурно-газового режима печи.

Поставленная цель достигается.

10 тем, что устройство для обезжиривания и прокалки металлической стружки, содержащее наклонную вращающуюся печь, с цилиндрическим кожухом, загрузочную .. камеру с дымоотводом и топку с при15 емником стружки, снабжено укрепленными в загрузочнойкамере соплами подачи обезжиривающего агента и вмонтированным в печь концентрично кожуху, выступающим из ее концов двустенным

2О вкладышем, разделенным вдоль межстеночного пространства на каналы, нар"ужная стенка которого выполнена с окнами, размещенными против концов . сопел, а внутренняя — с отверстиями, 25 выходящими в рабочее пространство печи, сообщающимися с окнами посред,ством каналов.

Вкладыш в зоне сопел разделен посредством колец на полости, в каждую из которых по окружности печи входит несколько окон, а по длине печи - одно окно, при этом отверстия разбиты на группы, взаимно смещенные вдоль печи, каждая из которых сообщается с одной полостью.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид, на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез. В-В

40 на фиг. 1, на фиг. 5 — разрез Г-Г на фиг. 1, на фиг. 6 - разрез Д-Д на фиг. 1, на фиг. 7 — разрез Е-Е на фиг. 1, на фиг.. 8 — разрез Ж-Ж на фиг. 1; на фиг. 9 — разрез И-И

4> на фиг. 1; на фиг. 10 — разрез K-K

3 . 113 на фиг. 1, на фиг. 11 — разрез Л-Л на фиг. 1.

Устройство содержит наклонную вращающуюся печь 1 с цилиндрическим кожухом 2, загрузочную камеру 3 с дымоотводом 4 и топку 5 с приемни-, ком 6 стружки.

В камере 3 укреплены сопла 7, 8, 9 и 10, а в печь 1 концентрично кожуху 2 вмонтирован.двустенный вкладыш:

11, выступающий из концов печи на длину 0,6-0,8 м. Наружная стенка вкладыша 12 выполнен с окнами 13, 14, 15 и 16, размещенными против концов сопел, а внутренняя стенка

17 . — с отверстиями 18, 19, 20 и 21, выходящими в рабочее пространство печи.

Вкладыш 11 разделен вдоль межстенного пространства на каналы .22, 23, 24 и 25, посредством которых от. верстия 18-21 сообщаются с окнами

13-16. В зоне сопел вкладыш разделен посредством колец 26 на полос.ти 27, 28, 29 и 30, в каждую из которых по окружности печи входит несколько окон, а по длине печи

1 (ширине полости) — одно окно. Так, в полость 27 входят окна 13, в по.— лость 28 окна 14. в полость 29 ок-. на 15, в полость 30 окна 16.

Отверстия во внутренней стенке

17 вкладыша 11 разбиты на группы, взаимно смещенные вдоль печи на величину, превышающую расстояние между крайними отверстиями одной группы.

На фиг. 1, 2, 3, 4, 5 и 10 показаны четыре группы отверстий: 18, 19, 20 и 21.

Каждая группа отверстий сообщается с одной полостью: группа отверстий 18 сообщается с полостью 27, группа отверстий 19 с полостью 28, группа отверстий 20 с полостью 29, группа отверстий 21 с полостью 30.

Загрузочная камера 3 оборудована . лотком 31 для подачи в печь стружки топка 5 снабжена горелкой 32 для сжигания топпива, например природного газа, а приемник 6 стружки — ко.робом 33 для накапливания отходов.

Устройство работает следующим об-, разом..

2134 4 паясь, перемещается по стенке 17 стружки непрерывно продувают теплоно вкладыша 11 в сторону топки 5.

Через печь 1 навстречу движению

Q\ ситель, температуру которого на входе в печь поддерживают в пределах

50 дыша. Вытекая нэ отверстий; агент, орошает стружку и смачивает внутреннюю стенку вкладыша. Таким образом, в кажцую группу отверстий поступает агент от вполне ойределенного сопла: в- группу отверстий 18 поступает агент от сопел 7, в группу отверстий

19 от сопел 8, в группу отверстий 20. от сопел 9, в группу отверстий 21 от сопел .10. Открывая или закрывая сопла, изменяют количество агента, орошаемого стружку в процессе ее перемещения вдоль печи, регулируя этим о температуру и состав газа в различ-. ных эднах печй.

900-1200 С, а на выходе из печи — в пределах 150-200 С. Теплоноситель получают, например, при сжигании

1р природного газа с коэффициентом расхода воздуха больше единицы.

В полости 27-30 посредством сопел

7-10 подают обеэжиривающий агент, например воду или водяной раствор агента, с целью создания атмосферы, исключающей воспламенение паров масел, и удаления с поверхности кусочков стружки углеродосодержащих включений.

По мере вращения печи положение

-каналов, окон и отверстий вкладьппа

11 по отношению к горизонту изменяется: каждый из каналов вместе с сообщающимися с ним окном и группой отверстий последовательно приходит от нижнего положения до верхнего, затем от верхнего до нижнего и т.д., повторяя последовательность положений, опускаясь или поднимаясь при этом.

При подъеме канала в его окно попадает обезжиривающий агент, причем с приближением канала к крайнему верхнему положению его попадает больше., Вследствие наклона печи агент.

35 по каналу движется в сторону нижерасположенного конца печи и попадает в отверстия внутренней стенки вкла5S

Подвергаемую обеэжириванию и прокалке металлическую стружку посредством лотка 3 1 подают в печь 1, вращающуюся со скоростью Ш . Вследствие наклона печи стружка, пересыУвлажненная стружка при перемещейии в печи проходит последовательно различные температурные зоны: подогрева, обжига, прокалки и охлажде- ния. В зоне подогрева, в которую

3 113213 стружка попадает с лотка 31, проис-ходит повышение температуры стружки до 250-300 С. В зоне обжига происходит интенсивное испарение содержащихся в стружке масел и горение их паров на поверхности кусочков стружки. При этом в условиях избьггка водяного пара, обусловленного интенсивным испарением капель агента, поступающего в стружку через отверс- 1Î тия 18-2 1, происходит полное сгбрание паров масел без образования сажи и пироуглерода, металл кусочков стружки играет роль катализатора.

В зоне прокалки, температуру которой поддерживают в пределах 650700 С, углеродсодержащиеся остатки термического распада масел окисляются свободным кислородом теплоносителя до двуокиси углерода. 20

В зоне охлаждения температуру о стружки снижают. до 250-300 С путем

4 6 .интенсивного орошения водой. Часть воды при этом вытекает через отверстия 21 в каналы 25, откуда попадает в короб 33, а часть агента испаряется и уносится теплоносителем.

Обезжиренная, прокаленная стружка высыпается из вкладыша 11 и накапливается в приемнике 6.

Стружка после обработки в предлагаемом устройстве характеризуется высокой чистотой поверхности ее кусочков. Угар стружки при этом практ ичес ки от с ут с т в ует .

Ожидаемый экономический эффект, который может быть получен нарбдным хозяйством при обезжиривании и прокалке в предлагаемом устройстве, например, стружки жаропрочных сплавов составит около 1 руб. на 1 кг выплавляемого металла в результате повышения качества последнего.

1132134

15 л-л

15 ZZ 18

Сост ави тель А. Филиппов

Техред.Л.Коцюбняк

Редактор В.Ковтун

Корректор О.Билак

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

Заказ 9749/33 Тираж 577 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР .по делам изобретений .и открытий

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