Печь кипящего слоя для обжига сыпучего материала

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 F 27 В 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3844474/29-33 (22) 18.01.85 (46) 15.07.86. Бюл. № 26 (71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии (72) В. Н. Школьников, А. Н. Ванжа, И. А. Дорогой, И. И. Завражин, В. А. Мирко и А. И. Мудрый (53) 621.783.222 (088.8) (56) Патент США № 2684840, кл. 263 — 53, опублик. 1954.

Авторское свидетельство СССР № 718683, кл. F 27 В 15/00, 1978. (54) (57) ПЕЧЬ КИПЯШЕГО СЛОЯ ДЛЯ

ОБЖИГА СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА с зонами подогрева, обжига и охлаждения, со„,80„„1244458 А1 держащая установленные между. зонами переточные устройства, футерованный технологический циклон, соединенный выходным патрубком с зоной подогрева, и охладитель пыли после технологического циклона, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы печи и снижения расхода топлива на процесс, надслоевое пространство охладителя пыли и выходной патрубок технологического циклона соединены посредством трубопроводов с подрешеточной камерой, первой по ходу материала зоны подогрева, причем соотношение диаметров трубопроводов составляет от 1:2 до

5:6, при этом технологический циклон соединен с надслоевым пространством охладителя пыли посредством трубы Вентури.

1244458

Р.е. ( х 10

Отношение диаметров

С12» мм

Q1 мз /с

d„ мм

1:2,5

2,5

9,81

500

200

1,57

6,28

1:2

2,0

1,57

400

200

3:4

2,0

1,5

6,28

3,53

400

300

3:5

2,5

9,81

3,53

500

300

2,0

6,28

2,5

9,81

500

400

14,13

600

3,0

2,5

9,81

500

1,57

2,5

1,57

200

200

Изобретение относится к многозонным печам кипящего слоя для обжига сыпучего материала и может быть использовано в известково-обжигательных печах кипящего слоя.

Цель изобретения — повышение надежности работы печи и снижение расхода топлива на процесс.

На чертеже изображена технологическая схема печи кипящего слоя для обжига сыпучего материала. 10

Печь имеет отдельно расположенную первую по ходу материала зону 1 подогрева, в которую по загрузочной течке 2 загружается сырой известняк, вторую по ходу материала зону 3 подогрева известняка, зону

4 обжига, зону 5 охлаждения извести, фу- 15 терованный технологический циклон 6, расположенный между первой и второй зонами подогрева, входной пат рубок технологического циклона 7, гильзу 8 циклона, охладитель 9 пыли, расположенный под технологическим циклоном 6, трубу 10 Вентури, трубопровод 11, соединяющий надслоевое пространство охладителя 9 с подрешетчатой камерой зоны 1 подогрева. Передача материала из зоны в зону и выгрузка его из зоны 5 охлаждения и охладителя 9 произ- 2s водится с помощью клапанных переточных устройств 12 — 16. Движение печных газов в охладителе 9 пыли, циклоне 6 и примыкающим к ним трубопроводам, а также подача воздуха в охладитель пыли на чертеже показаны стрелками. .Зо

Печь работает следующим образом.

Материал загружают в первую зону 1 подогрева через загрузочную течку 2, нагретый известняк по клапанному переточному устройству 12 передают во вторую зону

3 подогрева, а затем по переточному устройству 13 в зону 4 обжига. Горячую известь по переточному устройству 14 подают в зону 5 охлаждения и оттуда выгрузочным перетоком 15 на транспортер готовой продукции. Охлаждение извести производится воздухом, который поступает от воздуходувки в подрешеточную камеру зоны 5 охлаждения.

После охладителя нагретый воздух подается в зону 4 обжига, где используется для сжигания технологического топлива.

Образовавшиеся в зоне обжига продукты сгорания проходят зону 3 подогрева и поступают во входной патрубок 7 технологического циклона 6. В технологическом циклоне 6 продукты сгорания очищаются от пыли известняка и извести, образовавшейся во второй по ходу материала зоне 3 подогрева, зоне 4 обжига и зоне 5 охлаждения, и поступают в подрешеточное пространство первой по ходу материала зоны 1 подогрева.

Выделенная в технологическом циклоне 6 пыль по соединительному патрубку 10, выполненному в виде трубы Ветури, поступает в рабочее пространство охладителя 9 пыли. После охлаждения пыль по выгрузочному перетоку 16 выдается на транспортер готовой продукции.

Для обеспечения нормальной работы узла очистки печных газов от пыли и охлаждения уловленной пыли в охладителе с кипящим слоем необходимо, чтобы давление в конусной части технологического циклона 6 и в надслоевом пространстве охладителя 9 были равными. Этого можно достичь в случае, когда имеет место равенство сопротивлений воздушного тракта, соединяющего надслоевое пространство охладителя 9 с подрешеточной камерой первой по ходу материала зоны 1 подогрева и дымового тракта, включающего гильзу 8 технологического циклона 6 и отрезок дымового тракта, соединяющий гильзу 8 технологического циклона 6 с подрешеточной камерой зоны 1 подогрева. При этом необходимо обеспечить охлаждение гильзы циклона за счет прохождения части воздуха из надслоевого пространства охладителя по дымовому тракту.

Диаметры трубопроводов, соединяющих надслоевое пространство охладителя пыли и выходной патрубок циклона с подрешеточной камерой, находятся в соотношении от

1:2 до 5:6 (см. таблицу) .

1244458

Составитель И. Иноземцева

Техред И. Верес Корректор Л. Патай

Тираж 561 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

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

Редактор Л. Пчелинская

Заказ 3901/41

При отношении диаметров трубопроводов более 1:2 отношение рабочих Re определяет расход воздуха из надслоевого пространства охладителя пыли по дымовому тракту технологического циклона, который резко возрастает и препятствует поступлению пыли в охладитель. При уменьшении отношения Re до 1:1 продукты сгорания проникают из дымового тракта технологического циклона в охладитель пыли, что приводит к нарушению аэродинамического режима работы циклона и снижает степень улавливания пыли. Таким образом, диаметры трубопроводов, соединяющих надслоевое пространство охладителя пыли и выходной патрубок циклона с подрешеточной камерой, должны находиться в соотношении от 1:2 15 до 5:6.

Такое конструктивное решение узла очистки печных газов от пыли и охлаждения уловленной пыли позволяет устранить из воздушного тракта и патрубка, соединяющего конусную часть циклона 6 с надслоевым пространством охладителя 9, запорно-регулирующую аппаратуру и делает его более надежным и способным работать более длительное время без остановки на ремонт.

Предлагаемая конструкция печи позволяет без применения регулирующей арматуры распределить потоки пропорционально сопротивлениям двух трактов: воздухопровода, соединяющего надслоевое пространство охладителя пыли с подрешеточной камерой первой по ходу материала зоны подогрева, и трубопровода, соединяющего выходной патрубок циклона с подрешеточной камерой первой по ходу материала зоны подогрева. В предлагаемой конструкции весь воздух подается под решетку первой по ходу материала зоны подогрева. В результате

5,0-10 ккал/г тепла используется на подогрев известняка, что в конечном итоге приводит к экономии 0,7 кг природного газа на тонну продукта.