Теплообменник вращающейся печи для получения карбонизированного угля

 

Изобретение относится к металлургической теплотехнике, в частности к теплообменным устройствам вращающихся печей для карбонизации угла. Цель изобретения - повышение производительности печи и качества термообработки угля. Теплообменник содержит закрепленные на внутренней поверхности полые разомкнутые элементы, выполненные в виде прямых цилиндров, при этом с полыми элементами выполнен участок теплообменника на выходе из печи длиной 0,5 - 0,8 длины всего теплообменника. Диаметр участка с полыми элементами меньше диаметра входного участка теплообменника. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИ>.1ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (!9) (!!) (51)4 F 27 В 7/16

> /vile

l. >>»

1 >ч д i

> (>(ю>

° 13,,,,p, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯ1>(!

ПРИ ГКНТ СССР

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21 ) 4247"»80/23 02 (22) 19.05.87 (46) 07.12.89. Вюл. 11 45 (72) »1.H.Ганельен, В.Е.Чапи»ский, H.Ã!.ÂàñèëüåIi и В,В„Кондратьева (53) 621.783.235 (088.8 1 (56 ) Авторское сн»»детельстно СССР

1 - 573700, кл. F 27 d 7/16, 197f), (54 ) TEIUI00511ЕН11ИК ВРАЩА 0 ЦЕЙСЯ Г 1," ЧИ ,г1Г1Я Г»О 1УЧЕ1111» 1ГАРБОННЗИРОВА1ШОГО УГ 1Я (57 ) Нзобреге»»ие о » носится к металлургической гепл<>тех»ике, в частности к теплообмеппым устройствам нраш» ощихНзобрете»»ие относится к металлургической теплотехнике, н частности к теплообмен»ым устройствам вращающихся печей дпя карбониза»»ии угля-сырца, и может быть использовано для термической обработки сыпучих материалов в химической, цементной и металлургической отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение производительности печи и качества термообраоотки угля.

На фиг. 1 изображен теплообменник вращающейся печи, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг, 1 (с полыми керамическими элементами); на фиг. 3 — сечение А-А на фиг. 1 (с металлическими полыми элементами).

Увеличение производительности печи обеспечивают полые элементы, ныполнен»ые в ниде прямых цилиндров, разомкнутые н направлении вращения печ». Такая форма полых элементов обеспечивает вь>пылание продукта по всему сече»гно»»е ш равномерным потоком, 1 ся печей для карбо»»»». »»»»и уi.÷»>, 1, P lli изобрете»ия — повыше »е и; »и водиг. пьности печи и качества термообработкп угля. Теплообме»»»»»»к содержит эакрепленные»а внутрен»ей г»вне(>?:» остll поJIM . разомкнутые эдеме»»ты, нып.>;»1»B»i»»»B и ниде прямы:; цилиндров, пр»» эгэм с полыми элементами ны л»е» у>»ас г >к теплообменника»а пых >де из печи дл»»о» О. 5-0, 8 длины всего теппообме»»яка. Диаметр участка с»» . »l »и» эл. м ll там,» меньше диаметра .†.--од»о»о уча, »вЂ” .ка теплообмеп:(:»ка. 3 i»>I, что позволяет н»»бо:»ее эф1>ектин»о использовать рабочее простра "ство печи.

Выполнение вхопногo участка т;пло- ( обмс»ника без полых элеме»тон . с з вол нет снизить темп нагрева у»..»»»» в это» части печи и г»он»»с»»тл про(-ность угля за счет формирова»ия лучшего его зернения. На входном участке те»»лообменника гранулы угля переходят н пластическое состоян» е и про»»сходит закатывание их острых кромок прн скольжении по поверхности теп;»ообме»»ика и 4 ь поверхности естественного откоса ма в Ql териала печи. Ла счет понижен»ой ско- Я рости нагрева на нход»ом участке, гра— нулы при размягче»ии успевают закагаться в сфероподобные частицы, гранулы получаются однородными по зернению и высокой прочности, н результате чего возрастают качестнг> продукта, После форми ров k»»H я з ерпе»ия, I»0 мере подъема температуры, »ачи»ают »Ipo текать процессы выделения в»»аги и летучих, что требует и»тенсив»ого теп1527459 лообмена угля с горячими газами и стенками теплообменника печи °

Выполнение рабочей поверхности входного участка теплообменника большим диаметром, чем участка с полыми разомкнутыми элементами, позволяет увеличить уровень загрузки материала и снизить темп его нагрева в этой части теплообменника и дополнительно повысить прочность карбониэированного угля °

Отношение диаметров и протяженность участка теплообменника с полыми элементами устанавливают по требуемому времени пребывания материала в теплообменнике. в зависимости от свойств исходного материала и требуемого качества продукта. Эксперименты показали, что длина участка теплообменника с полыми элементами должна составлять

0,5-0,8 длины всего теплообменника °

При этом выполнение участка с полыми элементами больше 0,8 длины всего теплообменника не обеспечивает сохра- 25 нения механической прочности карбонизированного угля, а длиной меньше 0,5 длины всего теплообменника не обеспечивает необходимой производильности печи. Диаметр в 1, 1 — 1,4 раза должен превышать диаметр участка с полыми эл е ме итами .

Теплообменник работает следующим образом.

По мере вращения печи материал (уголь — сырец) продвигается по глад-35 кой рабочей поверхности теплообменника большего диаметра. На входном участке формируется гранулометрический состав угля в результате закатывания острых кромок гранул, нагрев материала производится до температур 300-450 С.

На участке с полыми элементами происходит интенсивный нагрев до температур 700-1200 С, при этом завершается процесс сушки и карбонизации угля.

Теплообменник позволяет увеличить производительность печи на 20-30Х повысить механическую прочность карбонизированного угля и выход годного продукта. увеличивается межремонтный ресурс печи.

Формула и з о б р е т е н и я

Теплообменник вращающейся печи для получения карбонизированного угля, содержащий закрепленные на внутренней поверхности печи полые разомкнутые элементы, о т л и ч а ю щ и и " с я тем, что, с целью повышения производительности печи и качества термообработки угля, полые разомкнутые элементы выполнены в виде прямых цилиндров на участке теплообменника на выходе иэ печи длиной 0,5-0,8 длины всего теплообменника, при этом внутренний диаметр укаэанного участка меньше диаметра входного участка теп-лообменника.

1527459

Фав. г л-л

Составитель К, Какадиев

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Кучерявая

Редактор Л. Гратилло

Заказ 747 Тира к 517 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Укгород, ул. Гагарина, 101