Устройство для тепловой обработки порошкообразных материалов

 

О П И С А Н И Е (11) 544849

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сока Советскнх

Соцнаонстнческнх

P r. ;. у p v к (61) Дополнительное к авт. свид .у (22) Заявлено 09.07.?5 (21) 2155704/33 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М Кл 2 F 2?D 13/00

F 27В 7/34

Государственный квинтет

Совета Мнннстров СССР по делам изобретений Опубликовано 30.01.77. Бюллетень № 4 (53) УДК 666.94.041 (088.8) н открытнй

Дата опубликования описания 11.04.77 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Г. А. Червинский, В. А. Нелидов и А. Г. Брейкин

Государственный ордена Трудового Красного Знамени всесоюзный проектный и научно-исследовательский институт цементной промышленности (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ

ПОРОШКООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к теплообменным аппаратам для тепловой обработки порошкообразных материалов в газовой среде, использование которых возможно в цементной, химической и металлургической промышленности. 5

Известны шахтные теплообменники, включающие цилиндрические шахты зигзагообразной формы, осадительные циклоны и соединительные патрубки.

Недостатками зигзагообразных теплообмен- 10 ных аппаратов являются большой пылеунос из-за неравномерной скорости газового потока в поперечном сечении, вынос нагретых частиц в верхние более холодные зоны теплообменника при увеличении расхода печных га- 15 зов, незначительный теплообмен при движении материала по наклонным стенкам шахты и сложность футеровки шахты.

Наиболес близким по технической сущно- 20 сти и достигаемому результату является устройство для тепловой обработки порошкообразных материалов, включающее расположенные одна над другой цилиндрические наклонные шахты с соединительными патрубками. 25

В известном теплообменнике осевые линии соседних шахт образуют между собой прямой угол и лен ат под углом 45 к вертикальной линии, при этом газоходы между шахтами образуют прямой угол, а течки для 30 пыли — желоб, расположенный на одном уровне с днищем циклонов.

Недостатком такого устройства является наличие течек для перепуска материала, соединенных с ближайшими газоходами, что создает значительные трудности при эксплуатации из-за задержки материала, выходящего из течек, подпором газов, создающим прорывы встречных потоков. Кроме того, наличие течек для перетока материала создает дополнительные потери тепла в окружающую среду, понижая тепловой КПД установки и ее надежность.

Цель изобретения — интенсификация теплообмена.

Это достигается тем, что наклонные шахты установлены параллельно друг другу, а соединительные патрубки выполнены в виде тангенциальных вводов.

На фиг. 1 показан теплообменник, вид спереди; на фиг. 2 — сечение по А — А на фиг. 1; на фпг. 3 — сечение по Б — Б на фиг. 1.

Устройство для тепловой обработки порошкообразных материалов содержит несколько шахт 1, установленных параллельно друг над другом.

Нижняя шахта 1 имеет тангенциальный патрубок 2, соединяющий шахту с вращающейся печью 3. Верхняя часть этой шахты (н все последующие) для пропуска газов и материала

544849

30

40 имеет тангенциальные наклонные патрубки 4, с помощью которых нижняя шахта соединена с последующей верхней шахтой.

Соединенные с помощью патрубков 4 шахты в вертикальной плоскости образуют для движения газов и материалов зигзагообразный канал.

Верхняя шахта соединена с циклоном-осадителем 5. В ее верхней части имеется патрубок

6 для загрузки исходной сырьевой муки.

Для обеспечения движения газов в теплообменнике установлен дымосос 7.

Устройство работает следующим образом.

Отходящие из вращающейся печи газы по наклонному тангенциальному патрубку 2 поступают в нижнюю шахту 1 устройства и завихряются, вращаясь вдоль оси шахты. Газы устремляются вверх, а затем по патрубку 4 поступают в следующую шахту. Двигаясь снизу вверх по зигзагообразному каналу, образованному шахтами и соединяющими их тангенциальными патрубками 4, газы одновременно участвуют и во вращательном движении.

Из верхней шахты газы поступают в циклон — осадитель 5 и обеспыливаются. Сырьевую муку с помощью известных устройств (питателем или пневмотранспортом) подают в верхнюю шахту по патрубку 6, откуда она под действием силы тяжести передвигается вниз.

Движущийся снизу вверх и одновременно вращающийся газовый поток рассеивает сырьевую муку по всему сечению шахты 1, Г1ри этом интенсивно передает тепло от газа материалу.

Пройдя шахту сверху вниз, материал попадает в нижерасположенную шахту по соедин ител ьным п атр у 6 к ам 4.

Часть материала, унесенного газовым потоком, осаждается в циклонах-осадителях 5 и снова подается в верхнюго шахту 1. В нижерасположенных шахтах движение материала и теплообмен происходят так же, как и в верхней шахте.

Двигаясь снизу вверх, воздушный поток участвует в сложном движении, одновременно вращаясь. Материал, перемещаясь навстречу газовому потоку, отбирает от газа тепло, постепенно нагревается и частично декарбонизируется и, достигнув дна нижней шахты, по патрубку стекает в загрузочную часть вращающейся печи 3.

Движение газового потока в теплообменном устройстве осуществляется с помощью дымососа 7.

Описываемое устройство позволяет интенсифицировать процесс теплообмена между газом и материалом, благодаря хорошему контакту между ними.

Снижение пылевыноса, а также более полное оса>кдение материала в каждой шахте обеспечивает стабильную работу теплообменного устройства. Короткий газовый тракт позволяет снизить нагрузку на дымосос. Простота конструкции, удобство проведения футеровки шахт снижают затраты на строительство такого теплообменного устройства.

Формула изобретения

Устройство для тепловой обработки порошкообр азных материалов, включающее расположенные одна над другой цилиндрические наклонные шахты с соединительными патрубками, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса теплообмена, наклонные шахты установлены параллельно друг другу, а соединительные патрубки выполнены в виде тангенциальных вводов.

544849

A -А

na8epnynr О

Фиг г

Фиг „т

Составитель П. Петрова

Техред Л. Гладкова

Редактор Г. Кузьмина

Корректор И. Позияковская

Типография, пр. Гапупова, 2

Заказ 1000/7 Изд. ¹ 231 Тира.к 799 Подписное

ЦНИИПИ Государственвого комитета Говста Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 2К-35, Раушская наб., д. 4/5