Кольцевая шахтная обжиговая машина

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ к АВЩРек©мУ сВидепльсйУ

Ъ (61) Дополмительиое к авт. свид-ву

Союз Советеиик

Социалистических

Республик (51)М. Нщ.2

Г 27 В 21У00 (22) Заявлено 19.1277 (21) 2555932/22-02 с присоединемйем заявки М—

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 050480 Бюллетень М9 13 (53) УДК669. 1 ° 622. .782.4.002.5 (088.8) Дата опубликования описания 10.04.80

Н. M. Панчошный, В. М. Пчелов, В. Н. Бойко, Н. Н. Григорьев, Ю. И. Роэенгарт и О, Г. Федоров (72) Авторы изобретения днепропетровский металлургический институт (71) Заявитель (54) КОЛЬЦЕВАЯ tdAXTHAR ОБЖИГОВАЯ МАШИНА

Изобретение относится к термической

Ф обработке зернистых материалов и может быть использовано в различных отраслях промышленности, в частности в металлургии при производстве извести. 5

Известна обжиговая машина, включающая жалюэийную и колосниковую решетки, гидрозатвор, трубу для отсоса газов.и вращающееся от электродвигателя основание (1). 10

Недостатками этой машины являются неудовлетворительное газораспределение по участкам рабочего пространства так как через все участки рабочего пространства просасывается одинаковое количество воздуха, а следовательно, по мере выгорания топлива возрастает избыток воздуха, что снижает степень термической обработки материалов. gg

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является кольцевая шахтная обжиговая машина, содержащая заГру-зочное и разгрузочное устройства, за- 25 жигательное устройство, газоотводящий тракт, кольцевые вакуум-камеры и кольцевую, ограниченную металлическими решетками и разделенную на секции об—.-.--:.-;.;.---жиговую камеру {2) . 30

Недостатки известного устройства заключаются в том, что участки враща- ющейся кольцевой рабочей поверхности объединены общим газоотсосом и во время работы находятся постоянно под . одинаковым разрежением, при этом количество воздуха, просасываемого через слой материала, в каждом участке одинаково. Это вызывает значительные нарушения a àçoâoçäóûíîãî и температурного режимов по участкам, так как по мере выгорания топлива в каждом участке рабочей поверхности возрастает избыток воздуха в слое, что значительно снижает температуру обжига, вызывая снижение степени обжига продукта при высоких расходах топлива и электроэнергии.

Целью изобретения является регу- лирование газораспределения по секциям обжиговой камеры.

Поставленная цель достигается тем, что кольцевая шахтная обжиговая машина снабжена диском с профилем в ви- - де спирали Архимеда, размещенный на торце гаэоотводящего тракта, перекрывающим выходы из вакуум-камер и образующим с внутренней поверхностью рабочего пространства Канал, площадь которого уменьшается от места зажига726403.иия шихты до места ее выгрузки-по зависимости

44,2 2

В = — J (Р -a % 1дФ, " "o гдето- R а = R — r

0 q — полярные координаты; б — параметр спирали Архимеда;

R — радиус внутренней поверхности рабочего пространства; г — радиус внутренней поверхности .вакуум-камэр.

На фиг. 1 изображена кольцевая шахтная обжиговая машина, общий виду на фиг. 2 — то же, поперечный разрез, на фиг. 3 — диск с профилем в виде спирали Архимеда относительно полярных координат.

КопьЦевая шахтная обжиговая машина состоит из загрузочного 1 устройства, неподвижного газохода 2 с гид- розатвором 3, соединенного с корпусом 4, внутри которого расположена обжиговая камера 5, образованная внутренними 6 и наружными 7 колосниками и разделенная на секции с помощью металлических решеток ц. Внутренние колосники б закреплены на вертикальных водоохлаждаемых балках 9, имеющих слив воды в желоб 10. Все секций обжиговой камеры 5 снабжены вакуумкамерами 11, образованными цилиндром

12 и перегородками 13. К торцу газохода 2 присоединен диск 14, перекрывающий выходы иэ вакуум-камер 11 c центральным отверстием 15 (для прохода дымовых газов из вакуум-камер

11 в газоход 2) и профиль которого выполнен в виде спирали Архимеда.

Диском 14 и внутренней поверхностью обжиговой камеры 5 образован канал 16 для выхода газов из вакуум-камер 11, уменьшающийся в направлении вращения машины от места зажигания шихты зажигательным устройством 17 (газовыми горелками) до места выгрузки готового продукта ножом 18 в воронку 19.

Основание 20 машины, на котором расположена обжиговая камера 5, приводит. ся во вращение через, коническую зубчатую передачу 21 электродвигателем

22. Осйование 20 машины через бандаж

23 опирается на опорные ролики 24, установленные на опорных балках 25.

Кольцевая шахтная обжиговая машина работает следующим образом.

Шихта, например подлежащий обжигу йзвестняк, перемешанный с твердым топливом — коксиком, непрерывно подается загрузочным 1 устройством в одну иэ секций обжиговой камеры 5, образованного внутренними б и наружными 7 колосниками. Обжиговая камера 5 раз делена на секции Металлическими решетками 8. При подходе камеры со свежезагруженной шихтой под заяагательное 17 устройство осуществляется за жигание твердого топлива в слое, ко.«

« "*« «"««««» " «Ф» -V « «ч«,««у «« торое продолжает гореть при вращении машины до полного его выгорания.

Обжиговая камера 5 вместе с шихтовыми материалами, покоящееся на основании 20, которое опирается на опорные балки 25 через бандаж 23 и опор ные ролики 24, приводится во вращение электродвигателем 22 через коническую зубчатую передачу 21.

Обжиг материала начинается после загрузки материала в секции обжиговой камеры 5 и происходит за один оборот машины. Процесс идет по всей высоте шахты, распространяясь от внешнего, зажженного зажигательным 17 устройством слоя внутрь. Воздух про5 сасывается через машину димососом, установленным эа гаэоходом 2 и последовательно проходит следующий путь: из атмосферы воздух поступает под корпус 4, проходит через слой шихты об29 жиговой камеры 5, попадает в отделенные друг от друга цилиндром 12 и перегородками 13 вакуум-камеры 11, откуда через канал 16 между диском 14 и внутренней поверхностью обжиговой камеры

5 попадает в газоход 2.

Площадь канала 16 непрерывно уменьшается от места зажигания топлива в слое до места выгрузки готового материала за счет изменения профиля диска 14. Это приводит к тому, что при вращении машины по мере перемещения зоны горения топлива от внешней поверхности слоя шихты к внутренней„ т. е. по мере выгорания топлива, не наблюдается возрастания избытка воз— духа в слое, так как количество просасываемого воздуха через ка лую секцию пропорционально площади канала 16, которая уменьшается в направ-, лении вращения машины. Уменьшение

40 площади канала 16 происходит по зависимости:

S = — J(p -aî × ) аж, о где р = R, 45 О = R-r, у,Ч- полярные координаты; а — параметр спирали Архимеда;

R — радиус внутренней поверхности рабочего пространства, образованной колосниками б; к — радиус внутренней поверхности вакуум-камер.

Формула получена в результате вычитания из площади, образованной внутренней поверхностью обжиговой камеры 5, площади сектора спирали Архимеда. В полярных координатах это выглядит так: ь» — J p сМ- — Ja Ч сИ

2.

Таким образом, в машине применяет-. ся дифференцированный просос воздуха через каждую секцию обжиговой камеры в зависимости от места его расположения. При вращении машины секции обжи726403 говой камеры 5 перемещаются относительно неподвижного диска 14, при этом расход воздуха через слой материала постепенно уменьшается и воздух просасывается через машину в количестве, необходимом для выгорания всего топлива. Оборудование вакуум-камер

11 дифференцированным дросселирующим устрой .твом, обеспечивает соэдайие более рациональных условий для диссоциации карбонатного сырья в обжиговой камере 5 по окружности по мере выгорания твердого топлива, Для нормальной работы.гидрозатвора

3 в него непрерывно подается вода, .стекающая в охлаждаемые ею же балки

9, откуда поступает в неподвижный желоб 10 и далее в канализацию.

ПреимуществаМи предложенной машины являются следующие:

Машина улучшает газораспределение по камерам рабочего пространства путем дифференцированного отсоса газов через камеры;

Повышается температура обжига за счет того, что через камеры рабочего пространства проходит воздух, необходимый лишь для горения топлива, тем- пература повышается с 950-10500С до

1350 С;

Повышается степень обжига материала, обжиг известняка повышается с

60- 65% до 77-82%;

Снижается расход воздуха, топлива, электроэнергии, при обжиге известняка расход воздуха снижается на 10+

12%, топлива на 2-33, электроэнергии на 4-5%.

Формула изобретения

Кольцевая шахтная обжиговая машина, содержащая загрузочное и разгрузочное устройства, зажигательное уст-.

5 ройство, газоотводящий тракт, кольцевые вакуум"камеры и кольцевую, ограниченную металлическими решетками и разделенную на секции обжиговую камеру, отличающаяся 0 тем, что, с целью регулирования гаэораспределения по секциям обжиговой камеры, она снабжена диском с профилем в виде спирали Архимеда, размещенным на торце газоотводящего тракта, перекрывающим выходы иэ ваку 5 ум-камер и образующим с внутренней поверхностью рабочего пространства канал, площадь которого уменьшается до места зажигания шихты до места ее выгрузки по зависимости

20 рД „,ъ о где f = R; O.= R-r, р Ч вЂ” полярные координаты1 т

g — параметр спирали Архимеда;

R — радиус внутренней поверхности рабочего пространства;

r — радиус внутренней поверхности вакуум-камер.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ионастырев A. В. Производство извести, М., Высшая школа, 1975, с. 214-215.

2. Авторское свидетельство СССР

9 123170, кл. Г 27 В 21/ОО, 1959.