Печь для обжига углеродных изделий

 

Изобретение может быть использовано в электродной промышленности для обжига в печах углеродсодержащих изделий. Цель изобретения - повышение КПД печи и качества нагрева за счет обеспечения равномерности теплового штока по поперечному сечению печи. Печь имеет замкнутую камеру 1, боковые стенки 2, горелки 3, стационарный под, своды 5, отводящие дымовые каналы с решетками 7 и клапанами 8, сборный дымовой канал 9 с дымососом 10, трубопроводы для топлива 11, рекуперационные каналы, связанные с окнами камеры, имеющими заслонками. На под камеры установлены кассеты 17 с постоянным расстоянием до горелок 3, со сквозными отверстиями разного сечения по высоте кассеты, начиная от пода кассеты, имеющего также сквозные отверстия. Последние кассеты отделены в зоне подогрева от зоны разгрузки и загрузки изделий ширмами. Часть камеры отведена для обжига изделий в контейнерах, при этом устанавливается ширма с распределительными отверстиями. Кассеты 17 могут иметь в сечении различную форму. Между сводом и кассетой установлены поворотные заслонки. При разгрузке и загрузке изделий свод снимают. Тепло из зоны охлаждения передается в зону обжига и по рекуперационным каналам в зону перегрева I. В зоне обжига II топливо смешивается с воздухом и сгорает, нагревая стенки кассет 17. Из зоны обжига II газы движутся в зону подогрева I, отдавая тепло кассетам 17, и, остывшие, по отводящим дымовым каналам через сборный дымовой канал 9 с дымососом 10 отводятся в атмосферу. 5 з.п.ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИА ЛИСТИК ЕСНИХ

РЕСГ1УБ ЛИК (19) св

0 А1 (51)5 F 27 В 5 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flPH ГКНТ СССР

1 (21) 4205211/23-02 (22) 03.03.87 (46) 30.04.90. Бюл. У 16 (75) С.А.Вдовиченко и П.M ° Анисимов (53) 621.365.411 (088,8) (56) Чалых Е.Ф. Обжиг электродов. М.:

Металлургия, 1981, с. 62-65. (54) ПЕЧЬ ДЛЯ ОБш1ГА УГЛЕРОДНЬЕ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение может. быть использовано в электродной промьппленности для обжига в печах углеродсодержащих изделий. Цель изобретения — повышение

КПД печи и качества нагрева за счет обеспечения равномерности теплового штока по поперечному сечению печи.

Печь имеет замкнутую камеру 1, боко-. вые стенки 2, горелки 3 стационарный под, своды 5, отводящие дымовые каналы с решетками 7 и клапанами 8, сборный дымовой канал 9 с дымососом

10 трубопроводы 11 для топлива, рекуппсрационные каналы, связанные с окнами камеры, имеющими заслонки.

На под камеры установлены кассеты 17 с постоянным расстоянием до горелок

3, со сквозными отверстиями разного сечения по высоте кассеты, начиная от пода кассеты, имеющего также сквозные отверстия. Последние кассеты отделены в зоне подогрева от зоны разгрузки и загрузки иэделий ширмами. Часть камеры отведена для обжига иэделий в контейнерах, при этом устанавливается ширма с распределительными отверстиями. Кассеты 17 могут .иметь в сечении различную форму. Между сводом и кассетой установлены поворотные заслонки. При разгрузке и загрузке изделий пвад снимают. Тепло иэ зоны охлаждения передается в зону обжига и по рекуперационным каналам в зону перегрева Х. В зоне обжига ХХ топливо смешивается с воздухом и сгорает, нагревая стенки кассет 17. Иэ зоны обжига II газы двигаются в зону подогрева I отдавая тепло кассетам 17, и, остывшие, по отводящим дымовым каналам через сборный дымовой канал 9 с дымососом 10 отводятся в атмосферу. 5 э.п. ф-лы, 4 ил.

1560960

Изобретение относится к производ ству углеграфитовых изделий, в частности к печам для обжига формованных и прессованных углеродсодержащих заготовок.

Цель изобретения — повышение КПД печи и качества нагрева за счет обеспечения равномерности теплового потока по поперечному сечению печи. 10

На фиг.1 изображена предлагаемая печь, вид в плане; на фиг;2 - разрез

А-А:.на фиг.l, на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 — узел крепления к каркасу печи блоков каолиновой 15 ваты.

Печь содержит кольцевую камеру боковые стенки 2, горелки 3, стацио" нарный под 4, свод 5, выполненный из съемных секций, дымоотводящие каналы

6 со съемными решетками 7 и регулирующими клапанами 8, сборный дымовой канал (боров) 9 с дымососом 10, систему трубопроводов l1 для подачи топлива, рекуперационный канал 12, охва- 25 тывающий печь по периметру, и рекуперационный канал 13, проходящий внутри сборища борова 9..

Каналы 12 и l3 соединены окнами

14 с кольцевой камерой 1, при этом в окнах 14 ..установлены поворотные заслонки 15. Окна 14 выведены в межкассетный огневой отсек 16 камеры 1 причем одно окно 14 расположено вверху (для сбора нагретого воздуха) а другое окно 14 расположено внизу (для подачи нагретого воздуха в соответствующий межкассетный огневой от-.< сек 1.6), На под 4 по ширине кольцевой камеры 40

1 установлены кассеты 17 с горизонтальными сквозными отверстиями а, о

6, оси которых параллельны продольной оси камеры 1, причем расстояние от горелок 3 до кассет составляет не менее половины длины кассеты. Сечения газовых отверстий д, 3,,(кассет 17 выполнены с последующим уменьшением их:.по высоте кассеры 17 снизу вверх, начиная от пода 18, но воэмож50 но выполнение газовых отверстий а

О любой геометрической формы.

Под 18 кассеты 17 имеет горизонтальные сквозные отверстия 3 . Между сводами 5 и передним краем кассеты 17 расположены поворотные заслонки 19.

Две поаледние кассеты 17, находящиеся на подогреве, отделены от кассет 17, находящихся на разгрузке и загрузке, изолирующими ширмами 20, например бумажными.

Часть камеры 1 отведена для обжига изделий в контейнерах 21, при этом, чтобы не усложнять конструкцию контейнеров 21, для создания равномерного распределения газового потока по сечению камеры 1, перед контейнерами 21 на пути газа по ширине камеры 1 на одинаковом расатоянии до горелок 3 установлена ширма 22 с распределительными отверстиями, е и любой геометрической формы по выи соте камеры 1, начиная от пода 4, а над передним краем штабеля контейнерон 21 и сводами 5 расположена поворотная заслонка 19.

Для обжига иэделий могут быть применены кассеты .23 (фиг.2) с горизонтальными сквозными отверстиями одинакового сечения g по высоте кассеты

23. Перед кассетой 23 (для равномерного распределения газовых потоков по сечению камеры 1 на пути газов по ширине камеры 1) на одинаковом расстоянии до горелок 3 установлена ширма 22 с распределительными отверстиями g,,Е., Ж любой геометри" ческой формы по высоте камеры 1, начиная от пода 4, Под 18 кассеты 23 имеет горизонтальные сквозные отверстия Я . Между сводами 5 и передним краем кассеты 23 расположены поворотные заслонки 19.

Кроме того, отверстия K, h, М . съемной решетки 7 имеет любую геометрическую форму, начиная со стороны сборного дымового канала 9 от стенки 2.

Для кассет 17 или 23 величина гидродинамического сопротивления га-. зов зависит от суммы кавитационных участков (в данном случае узлов кассеты 17 или 23), следовательно, кассета 17 или 23 должна .иметь минимум углов в газовых отверстиях a, S 5 или и, причем углы .(по возможности) должны, представлять собой плавные переходы одной линии отверстия в другую (для ламинарного течения газов)-.- Кроме того, кассеты 17 или 23 в зависимости от габаритных размеров изделий содержат от одной до четырех секций, так как большее количество секций не целесообразно из-за уменьшения полезного объема кассеты 17 или 23 и ограничено шириной камеры 1, а длина кассет 17 или 23 зависит от

5 .,15 количества загружаемых изделий в кас сету 17 или 23 с учетом постоянного температурного градиента входа и выхода газов из газовьи отверстий ®, или р кассеты 17 или 23, вы-. сота же кассеты 17 или 23 определена высотой камеры 1. Это достигается различием в исполнении формы секций кассет 17 или 23 и предназначенией их для разных обжигаемых иэделий.

Секции кассет 17 или 23 могут иметь ромбическую форму для обжига мелкосортных нли малого диаметра изделий,. имеют минимальное число углов сопротивлений и занимают небольшую площадь. Секции кассет 17 или 23 могут иметь форму окружности для обжига изt

:деций большого диаметра и обеЧпечения равномерного обжига и два угла сопротивления. Секции кассет 17 или

23 могут иметь форму шестигранника и или многогранника для обжига среднесортных и крупносормных изделий различной конфигурации и имеют сравнительно большую полезную площадь. . Кроме того, сквозные отверстия 8

Я, О или U охватывают секцию .кассеты 17 или 23 по периметру.

Боковые стенки 2 камеры 1 и свод

5 облицованы спрессованными блоками

24.(фиг.4) из каолиновой ваты, которые с помощью T-образных кронштейнов 25 входят в направляющие 26 каркасов 27 печи и сводов 5. Стенки 11 и под кассет с отверстиями, а также под камеры выполнены из легковесного шамотного огнеупора, Печь работает следующим образом, Кольцевая камера 1 печи при обжиге углеродсодержащих изделий услов. но делится на зоны (фиг.1): подогрева I, обжига II, охлаждения III u разгрузки - загрузки IV изделий, при этом все зоны по мере обжига изделий, непрерывно перемещающая.

Свод 5, выполненный над.зоной разгрузки и загрузки„иэ съемных секций при замене обожженных углеродсодержащих изделий и засыпки на новые формованные или спрессованные иэделия и засыпку для дальнейшего обжига, а также при одновременном ремонте камеры 1 или кассет 17 или 23 снимают или передвигают. Поток вбэдуха из зоны IV движется по кодьцевой камере 1 в направлении, указанном стрелками, к зоне охлаждения III под действием разрежения, создавае- .

60960 6 мого дымососом 1О через сборный боров

9 и отводящий дымовой канал б, минуя

perулирующий клапан 8 последней кассеты 17 или 23, находящейся в зоне I подогрева. При этом поворотные заслонки 15 окон 14 в межкассетных огневых отсеках 16 кольцевой камеры 1 в зоне IV разгрузки и загрузки иэде10

Проходя в зоне III охлаждения по сквозным горизонтальным отверстиям

° a, о, О или и кассет 17 или 23 поток воздуха нагреваясь, Охлаждает их, а вместе с ними и засыпку с изделиями. При этом поворотные заслонки !5 верхних окон 14 камеры 1, связанные с каналами 12 и 13, открыты, а нижние окна 14 закрыты поворотными заслон20 ками 15, в результате чего нагретый воздух распределяется по трем направлениям: основной поторые движется по кольцевой камере 1, а два других— через. открытые верхние окна 14, по25 падают из зоны III Охлаждения в ка:налы 12 и 13, по которым направляется эа счет созданного дымососом 10 разрежения в зону I подогрева в соот.ветствующий межкассетный огневой отсек 16 для стабилизации в кассетах

17 или 23 заданной температуры (в зон ну стабилизации в кассетах 17 или 23 заданной температуры). В зону I подогрева воздух поступает через от35 крытые нижние окна 14, при этом верхние окна 14 закрыты. Так, аккумулируя тепло от кассет 17 или 23 в зоне

III охлаждения, воздух нагревается до 1000 С и поступает в зону II обжи40 ra H s 3OHy I подогрева

Через горелки 3 по системе трубо- проводов 11 в зону II обжига подается топливо (в межкассетный огневой отсек 16 кассеры 17 или 23,;.на45 ходящийся на обжиге), где топливо, смешиваясь с потоками нагретого воздуха, поступающего иэ зоны III охлаждения, сгорает, а газы, образующиеся в результате сгорания топлива, прОХОдят скВОзные Отверстия П или и в кассете 17 или 23, отдавая тепло через стенку кассеты 17 или 23 и засыпку загруженным изделиям, при этом окна 14, связанные с рекуперационными каналами 12 и 13, как верхние, так и нижние закрыты поворотными заслонками 15.

Затем газы попадают в зону I no догрева и отдавая тепло, проходят

1560960 с квозные отверстия а, g,,5 или кассет 17 или 23 пока не остынут до

100 С . В зоне I подогрева верхние окна 14 закрыты поворотными заслонками 15, а открыты нижние окна 14 связанные с рекуперационными каналами 12 и 13, в результате чего на1ретый воздух из зоны ХХХ охлаждения, дозируемый поворотными заслонками 15, в необходимом количестве оступает в огневые отсеки 16 кассет 7 или 23, где сливаясь с основнымп биотоком газов отдает свое тепло стенкам кассет 17 или 23, поддерживая необходимую температуру в них. Кро е того, наличие каналов 12 и 13 поз эоляет равномерно распределить величину разрежения .по всей длине кольцевой камеры 1. Последние две кассе- 20

1ы 17 или 23 эоны Х подогрева для сключения разубоживания газовозушной смеси, а следовательно, пони кения ее температуры изолируются шарнирами 20 от зоны ХЧ разгрузки и за- 25 грузки изделий.

Остывшие газы через съемные решетки 7 по отводящим дымовым каналам 6 двух последних кассет 17 или

23 зоны I подогрева, минуя открытые егулирующие клапаны 8, попадают в сборный боров 9 и дымосос 10, а затеи атмосферу.

Необходимо отметить, что сгорание

1 летучих веществ в подсводоводом пространстве происходит частично, а

35 остальная часть их сгорает в сквозных газовых отверстиях д, 8, о или 0 последующих кассетах 17 .или 23 зоны I подогрева, следующих за зоной

II обжига, что приводит к выравниванию температурного градиента в верхних слоях засыпки кассет 17 или 23, Таким образом, в обжиговой печи при горизонтальном прониэывании тепловыми потоками кассет .изделиями устанавливается постоянный температурный градиент по сечению кассет, что приводит к повышению качества обжигаемых иэделий, .а следовательно, увеличению производительности печи. Воз50 можность регулирования тепловыми поФоками приводит к равномерному распределению их по сечению камеры печи и позволяет повысить КПД печи за счет снижения расхода топлива.

Формула изобретения

1. Печь для обжига углеродных изделий, содержащая камеру со стационарным подом, свод со съемными секциями, муфели, горелки, установленные в боковых стенах, дымовые каналы и.сборный дымовой канал с регулирующими клапанами, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения КПД печи и качества нагрева за счет обеспечения равномерности теплового потока по поперечному сечению печи, печь выполнена в виде замкнутого контура, а муфели выполнены в виде секционных кассет с подом, установленных равномерно по поперечному сечению печи, а дымовые каналы размещены между кассетами и перекрыты горизонтальными съемными решетками, отверстия которых выполнены уменьшающимися в направлении сборного дымового канала, при этом стенки каждой секции кассет выполнены с отверстиями переменного сечения, уменьшающегося по высоте снизу вверх, а поц выполнен с отверстиями переменного сечения, уменьшающегося от середины секции к пери" ферии.

2. Печь по п.1, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что она снабжена установ.". ленными между сводом и кассетами поворотными заслонками.

3. Печь по пп. 1 и 2, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена размещенными, между кассетами вертикальными перегородками с распределительными отверстиями с уменьшающимися по высоте снизу вверх сечениями.

4. Печь по пп.1-3, о т л и ч а ю " щ а я с я тем, что секции кассет выполнены повторяющими форму обжигаемых изделий.

5. Печь по п.1, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что стены печи и съемные секции свода теплоизолированы блоками из каолиновой ваты, а под лечи - иэ легковесного огнеупора.

6. Печь по п.1, о т л и ч а ю " щ а я с я тем, что стенки и под кассет выполнены из легковесного огнеупора.

e,ó

1560960

Составитель Н.Асеева

Редактор А.Ренин Техред Д,Олийнык Корректор M. Шароши

Заказ 9/2

Тираж 502

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Печь для обжига углеродных изделий Печь для обжига углеродных изделий Печь для обжига углеродных изделий Печь для обжига углеродных изделий Печь для обжига углеродных изделий Печь для обжига углеродных изделий 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам и оборудованию для проведения процессов термообработки формованных заготовок, а именно к конструкции обжиговых печей

Изобретение относится к нроизводству углеродных изделий и может быть использовано для обжига изделий в контейнерах многокамерных печей

Изобретение относится к многокамерным обжиговым печам для обжига углеродных материалов и может быть использовано в электродной, электроугольной и коксохимической промышленности

Изобретение относится к производству углеграфитовых изделий, в частности к печам для обжига формованных и прессованных углеродсодержащих заготовок

Изобретение относится к электротермическому оборудованию, предназначенному для термообработки изделий порошковой металлургии, изготовляемых методом литья термопластичных суспензий под давлением

Изобретение относится к конструкциям печей для производства глеграфитовых изделий и может быть использовано в электродной промышленности

Изобретение относится к устройствам, применяемым в производстве углеграфитовых электродов, анодов, тиглей и может быть использовано в металлургии и химии

Изобретение относится к печи для термообработки объектов. Печь содержит поддерживающую опору, выполненную в виде трехмерной несущей конструкции, вытянутую нагревательную камеру, расположенную вертикально или горизонтально в центральной области поддерживающей опоры, и вытянутые камеры сгорания, расположенные вертикально или горизонтально в поддерживающей опоре, нагревательный элемент для нагревательной камеры и по меньшей мере один вентилятор для образования воздушного потока от нагревательной камеры к камерам сгорания. Камеры сгорания выполнены с возможностью приема подлежащих обработке объектов. Поддерживающая опора предназначена для поддержания нагревательной камеры (12) и камер (14) сгорания. Раскрыта также установка для термообработки изделий, содержащая упомянутую печь. Обеспечивается снижение энергопотребления. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх