Вращающаяся печь

 

Изобретение относится к огнеупорной промышленности, черной и цветной металлургии, промышленности строительных материалов и может быть использовано при обжиге сыпучих и кусковых материалов во вращающихся печах. Целью изобретения является снижение расхода топлива путем уменьшения потерь тепла в окружающую среду. Вращающаяся печь футерована кирпичами 1 с выемками на их опорной стороне. Выемки выполнены глубиной 0,04-0,1 общей толщины кирпича 1. На внутреннюю поверхность 5 кожуха 3 печи нанесено теплоотражающее покрытие, например, из алюминия. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

15ц4 F 278 7 28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4363231/31-33 (22) 12.01.88 (46) 15.09.89. Бюл. № 34 (71) Московский институт стали и сплавов и Новолипецкий металлургический комбинат им. Ю. В. Аг!дропова (72) В. А. Арутюнов, А. В. Повицкий, Н. П. Кузнецова, А. И. Вербицкий, Г. Б. Беремблюм, А. Ф. Циммерман, В. П. Дереза и О. Ф. Кошеленко (53) 666.94.041 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1141291, кл. F 27 В 7/28, 1982.

„„Я0„„1508070 A 1

2 (54) ВРАЩАЮЩАЯСЯ ПЕЧЬ (57) Изобретение относится к огнеупорной промышленности, черной и цветной металлургии, промышленности строительных материалов и может быть использовано при обжиге сыпучих и кусковых материалов во вращающихся печах. Целью изобретения является снижение расхода топлива путем уменьшения потерь тепла в окружающую среду. Вращающаяся печь футерована кирпичами 1 с выемками на их опорной стороне.

Выемки выполнены глубиной 0,04 — О,1 общей толщины кирпича 1. На внутреннюю поверхность 5 кожуха 3 печи нанесено теплоотражающее покрытие, например, из алюминия. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

1508070

Изобретение относится к огнеупорной промышленности, черной и цветной металлургии, промышленности строительных материалов и может быть использовано при обжиге сыпучих и кусковых материалов во вращающихся печах.

Цель изобретения — снижение расхода топлива путем уменьшения потерь тепла в окружающую среду.

На фиг. 1 изображен фрагмент футеровки печи; на фпг. 2 — зависимости теплового потока через футеровку от глубины выемки при различных температурах; на фиг. 3— зависимости тепловог0 потока через футеровку от температуры горячей поверхности кирпича.

Прилер. Футеровка выполняется из клиновых кирпичей 1, выполненных из магнезотохромита длиной 200 мм, шириной опорной поверхности 80 мм, высотой 230 мм. Поверхность кирпича 1, примыкающая к кожуху 2, выполнена с выемками и соприкасается с кожухом 2 лишь частью 3 поверхности.

Остальная часть 4 поверхности образует с кожухом 2 полость. На внутреннюю поверхность 5 кожуха 2 нанесено теплоотражаюгцее покрытие, например, из алюминия.

Г1ри глуоине полости менее 0,04 толщины кирпича 1 интенсивность теплоотдачи через полость увеличивается вследствие увеличения теплопроводности через воздушный зазор. При глубине полости более 0,1 толщины кирпича падает механическая прочность кирпича и увеличивается теплопередача излучением вследствие уменьшения толщиllhl кирпича 1 и соответственно увеличения температуры его опорной поверхности. Наличие покрыпгия на поверхность 5 кожуха 2, выполненного из материала, снижающего степень черноты, уменьшает долю теплового потока, проходящего через кожух 2 наружу, относительно теплового потока, падающего на внутреннюю поверхность 5 кожуха 2.

Тепловой поток передается теплопроводностью от горячей поверхности кирпича 1 к части 3 поверхности, контактиру1ощей с кожухом 2, и части 4 поверхности, образующей с кожухом 2 воздушный зазор. Тепловой поток от части 4 поверхности передается

IIB поверхность 5 излучением и теплопрово пюстью через воздушный зазор. Радиационный тепловой :юток, попав на поверхность 5, частично отражается от поверхности 5, а частично поглощается. Поглощенная часть теплового потока передается теплопроводностью на наружную поверхность 6 кожуxd 2, OT»; : B HBëó÷åíèåì и конвекцией— в окружающую среду.

Для определения теплового потока через футсровку необходимо определить температуры поверхностей 4 — 6. Температуру горячей поверхност < кирпича задают по технологическим температурным условиям обжига. Температуры поверхностей 4 — 6 íàходят решением системы уравнений теплового баланса. Температура поверхности 5 не превышает 775 К. Поэтому алюминиевое покрытие устойчиво.

На фиг. 2 приведены графики зависимостей тепловых потоков через полость от глубины полости: 1 — при температуре горячей поверхности 1900 К; 2 — при температуре горячей поверхности 1400 К. В расчетах ст пень черноты покрытия — 0,2, степень черноты части 4 поверхности кирпича 1, образующей полость, — 0,7, приведен» ая степень черноты — 0,18.

Г1ри глубине полости, большей 0,1 толщины кирпича 1, что в данном примере составляет 23 мм, вследствие уменьшения толщины кирпича и роста температуры поверхности полости происходит увеличение теплового потока.

При увеличении глубины полости свыше

0,1 толщины кирпича 1 падает механическая прочность кирпича. При глубине полости, меньшей 0,04 толщины кирпича 1, что в данном примере составляет 9 мм, рост теплового потока связан с увеличением переноса тепла теплопроводностью вследствие уменьшения зазора.

В интервале температур на горячей по30 верхности 1400 в 1900 К, что соответствует зонам обжига и спекания вращаю»цихся печей, оптимальная глубина выемки составляет 0,04 — О,! толщины кирпича 1.

На фиг. 3 приведены графики зависимостей тепловых потоков через полость (при

35 глубин- полости 0,05 толщины кирпича I) от температуры горячей поверхности: 1 поверхность кожуха 2 без покрытия, снижающего степень черноты; 2 — внутренняя поверхность 5 кожуха 2 покрыта алюминием

40 со степенью черноты 0,2.

Фора»ула изобретения!. Вращающаяся печь, содержащая металлический корпус, футерованный огне45 упорными кирпичами с выемками на обращенных к корпусу торцах кирпичей, отличаюи1аяся тем, что, с целью снижения расхода топлива путем уменьшения потерь тепла в окружающую среду, глубина выемки составляет 0,04 — -0,1 толщи н ы кирпича, а

50 внутренняя поверхность корпуса печи выполнена с теплоотражаюшим покрытием.

2. Печь по п. 1. отличающаяся тем, что теплоотражаю шее покрытие выполнено из алюминия.

1508070 !

78Т

ff7

113

5О Ю мм

Фс 2. 2 à

16

12

TS00 1И0 1700 1В0ц юг Л

Составитель, 1. Петрова

Редактор И. Касарда Текред И. Верее Корректор М. Шарон:н

Заказ 5528!43 Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101