Устройство для тепловой обработки тонкодисперсного материала

 

Изобретение относится к устройствам для тепловой обработки тонкодисперсного материала, например цементной сырьевой смеси, и может быть использовано в промышленности строительных материалов. Цель изобретения состоит в интенсификации тепловой обработки материала, снижении пьшеуноса и повьшении производительности. Для этого устройство содержит установленную за вращающейся печью шахту i сл Од ю

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1325277 (Ю4F27В734

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ", Q/

Фиг. i

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4074431/29-33 (22) 24.03.86 (46) 23.07.87. Бюл. В 27 (71) Государственный всесоюзный проектный и научно-исследовательский институт цементной промьппленности (72) В.А.Нелидов, Г.А.Червинский, Я.Г.Добкин, В.С.Калинин, А.Б.Рыжик, Ю,А.Курбатов и Н.Е.Соловушков (53) 666.94.041(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 898239, кл. F 27 В 7/18, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ТОНКОДИСПЕРСНОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к устройствам для тепловой обработки тонкодисперсного материала, например цементной сырьевой смеси, и может быть использовано в промьппленности строительных материалов. Цель изобретения состоит в интенсификации тепловой обработки материала, снижении пылеуноса и повьппении производительности.

Для этого устройство содержит установленную за вращающейся печью шахту

13252 переменного сечения, течки 2 циклонов с равномерно расположенными по окружности шахты входными патрубками 3 с рассекателями 4 материала, . встроенными в стенку расширенной части шахты 1. Распределитель 5 газового потока выполнен в виде полого конуса с обращенной в шахту вершиной и установлен по оси нижнего конусного участка расширенной части шахты на опорах, жестко прикрепленных к корпусу шахты. Площадь кольцевого сечения между верхней кромкой распределителя и стенкой шахты равна плоФ щади поперечного сечения цилиндрической части шахты, а площадь нижнего основания распределителя составляет

0,08-0,10 площади кольцевого сечения, что обеспечивает оптимальное движение газа и материала в противотоке, предотвращая вынос мелких частиц материала в гаэоход. При работе устройства, благодаря установленному в . горловине шахты встречному конусу, в этой зоне создается пережим газового потока, увеличивающий его скорость и препятствующий быстрому осаждению материала. При этом происходит интенсификация процесса осаждения частиц в расширенной части шахты, а непрерывная подача сырьевой смеси в кольцевое пространство обеспечивает кваэистационарность протекающего в нем процесса, т.е. постоянное обогащение слоя материал — гаэ свежими частицами с одновременным выходом из него частиц, уже прошедших тепловую обработку, в нижнюю часть шахты и в печь. 2 ил.

Изобретение относится к конструк— циям устройств для тепловой обработки тонкодисперсного материала, например цементной сырьевой смеси, и может быть использовано в промьппленности 5 строительных материалов.

Целью изобретения является интенсификация тепловой обработки материала, снижение пылеуноса и повышение производительности.

На фиг.1 представлено устройство для тепловой обработки тонкодисперсного материала, вертикальный разрез; на фиг,2 — сечение А-А на фиг,1.

Устройство для тепловой обработки тонкодисперсного материала содержит установленную за вращающейся печью (не показана) шахту 1 переменного сечения, течки 2 циклонов с равномерно расположенными по окружности шахты входными патрубками 3 с рассекателями 4 материала, встроенными в стенку расширенной части шахты 1. Распределитель 5 газового потока выполнен в виде полого конуса с обращенной в

25 шахту вершиной и установлен по оси нижнего конусного участка расширенной части шахты (по оси горловины) на опорах 6, жестко прикрепленных к корпусу шахты..

Распределитель 5 газового потока представляет собои выполненную иэ жаропрочного материала конструкцию в виде цельного или набранного из нескольких, вставленных без зазоров друг в друга, усеченньгл конусов с вершиной, направленной вниз. В верхней части конуса установлена распорно-фиксирующая крестовина 7.

Площадь кольцевого сечения между верхней кромкой распределителя 5 и стенкой шахты 1 равна площади поперечного сечения цилиндрической части шахты, а площадь нижнего основания распределителя 5 составляет 0,08—

0,10 площади кольцевого сечения, что обеспечивает оптимальное движение газа и материала в противотоке, предотвращая вынос мелких частиц материала в газоход с прямым выпетом печных газов в него и зарастание отверстия газохода„

Угол наклона боковой поверхности рассекателей 4 к горизонтали равен углу естественного откоса материала (3-5 ) о для обеспечения условия надежного схода материала со стенок распредели" теля 5. С увеличением этого угла скорость схода возрастает, что снижает эффект тепломассообмена, при умень3 !3252 шении угла возникает условие для налипания материала на стенки распределителя.

Опоры 6 расположены в промежутках между участками ввода патрубков 3 с рассекателями 4 в шахту 1.

Устройство работает следующим образом.

Материал (сырьевая смесь) из верхней части теплообменника (не по- f0 казан) по течкам 2 с патрубками 3 подается на рассекатели 4 в расширенную часть шахты 1. Поток горячих печных газов, устремляясь вверх по шахте, встречает на своем пути конусный !5 распределитель 5. Печные газы, благодаря встречной направленности конусной поверхности распределителя, обтекают его, равномерно заполняя кольцевое пространство между ним и стенкой 20 шахты.

Поступающая через патрубки 3 сырьевая смесь, попадая на рассекатели

4 отбрасывается в кольцевое пространство, где охватывается восходящим потоком печных газов. Часть материала, попадающая на внутреннюю поверхность конусного распределителя 5, стекает по его стенкам через отверстие нижнего основания. 30

Благодаря установленному в горловине шахты встречному конусу, в этой зоне создается пережим газового потока, увеличивающий его скорость и препятствующий быстрому осаждению мате- 35 риала.

Попадающая в кольцевое простраство сырьевая смесь подхватывается газовым потоком на высоту в пределах этого пространства и несколько выше 40 его. В результате падения скоростей над распределителем — в расширенной зоне шахты — поднятая завихренным газовым потоком масса частиц материала коагулируется и опускается через 45 кольцевое пространство и отверстие нижней части конусного распределителя. Часть этой массы вновь подхватывается потоком восходящих газов и так происходит многократно. 50

Таким образом, в кольцевом пространстве шахты и над ним создается условие для циркуляции порошкообразного материала, что обеспечивается подпором восходящих газов на нижней

77 4 границе этого пространства и резким падением их скоростей, интенсифицирующим процесс осаждения частиц над верхней его границей — в расширенной части шахты.

Непрерывная подача сырьевой смеси. в кольцевое пространство обеспечивает квазистационарность протекающего в нем процесса, т.е. постоянное обогащение слоя материал — газ „свежими" частицами с одновременным выходом из него частиц, уже прошедших тепловую обработку, в нижнюю часть шахты и в печь.

Благодаря коагуляции частиц материала за верхним обрезом распределителя — в расширенной части шахты— в газоход выносится незначительная часть мелкой фракции сырьевой смеси, легко улавливаемая электрофильтрами. !

Таким образом, в предлагаемом тбй= ническом решении обеспечивается интенсивный тепломассообмен сырьевой смеси с восходящими печными газами во времени и пространстве при незначительном пылеуносе, что в конечном счете повышает производительность и

КПД установки в целог;.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для тепловой обработки тонкодисперсного материала, содержащее установленную эа вращающейся печью шахту переменного сечения, газоходы, течки циклонов с равномерно расположенными по окружности шахты входными патрубками и распределитель газового потока в виде конуса, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации тепловой обработки материала, снижения пылеуноса и повьппения производительности, распределитель выполнен полым с обращенной в шахту вершиной и установлен по оси нижнего конусного участка расширенной части шахты, при этом площадь кольцевого сечения между верхней кромкой распределителя и стенкой шахты равна площади поперечного сечения цилиндрической части шахты, а площадь нижнего основания распределителя составляет 0,08-0,!О площади кольцевого сечения.

1325277

Составитель С.Прямкова

Техреду.Сердюкова Корректор Н.Король

Редактор И.Николайчук

Заказ 3037/34 Тираж 542 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4