Способ охлаждения футеровки

 

ОП ИСАНИЕ изовеитения

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Соцквлнстнческнк

Республик (11) 773407 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.07.78 (21) 2649323/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M. Кл.

F 27 В 7/28

Государственный комитет (53) УДК 666.94. .041 (088.8) Опубликовано 23.10.80. Бюллетень ¹ 39 по делам нэооретеннй н открытнй

Дата опубликования описания 27.10.80 (72) Авторы изобретения

В. В. Монтвила и А. 1О. Митузас (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ФУТЕРОВКИ

Изобретение относится к технике охлаждения футеровки вращающейся печи.

Известен способ охлаждения футеровки вращающейся печи при помощи водяного орошения корпуса печи. По известному способу на охлаждаемом участке печи над корпусом создается водяная рубашка. Соприкасающаяся с корпусом вода при теплообмене отнимает от корпуса и внутрипечных слоев огнеупора тепло, вследствие чего огнеупорная кладка охлаждается. Стекающая с корпуса печи нагретая вода собирается в to резервуар, с которого насосами сбрасывается в производственные стоки.

Однако в известном способе снимаемое с охлаждаемого участка печи тепло в дальнейшем не участвует в технологическом процессе обжига материала, а сбрасывается как производственные потери. Учитывая, что вода является интенсивным охлаждающим агентом, потери тепла при охлаждении сравнительно значительны и составляет

3 — 7% от общего количества тепловой энергии, расходуемой для обжига материала в печи.

Известен воздушный способ охлаждения футеровки. По данному способу футеровка в зоне охлаждения печи охлаждается потоком проходящего вторичного воздуха, необходимого для сжигания топлива. Футеровка зоны спекания охлаждается принудительно направленной на корпус печи или естественно циркулирующей струей воздуха (1).

Недостаток способа — сравнительно низкая эффективность охлаждения футеровки и значительные потери тепла при охлаждении, которые составляют 2- — 4% от общего количества тепловой энергии, расходуемой для обжига материала.

Цель изобретения — увеличение эффективности охлаждения и снижения потерь тепла.

Указанная цель достигается тем, что по способу охлаждения футеровки врашающейся печи, в зоне охлаждения на внутреннюю поверхность верхнего свода., находягцегося над горелкой, направляют пылевоздушный поток сырьевой смеси под углом

10 — 35 относительно оси горелки со скоростью 30 — 120 м/с.

На чертеже схематически изображена вращающаяся печь.

Вращаюшаяся печь 1, включающая конусный переходной участок 1К, .изнутри вы773407

Формула изобретения

3 ложена футеровкой 2. Суженной частью печь 1 соединена с головкой печи 3. В полости печи 1 установлена топливная горелка 4, внутри которой для подачи порошкообразного сырьевого материала размешен трубопровод 5 с отводом 6 для охлаждения футеровки 2. Через отвод 6 на футеровку конусного участка 1К зоны охлаждения печи 1 направляют струю 7 пылевоздушной сырьевой смеси. Подачу струи 7 осуществляют на находящийся над горелкой 4 кон усный переходной участок футе ровки 2, при этом угол наклона струи 7 устанавливают из расчета прохода струи 7 под верхним сводом футеровки 2, находящимся над горелкой 4 и факелом 8. Струя 7 пылевоздушной сырьевой смеси омывает конусный участок футеровки, далее проходит по поверхности футеровки верхнего свода зоны охлаждения. Проходящая вдоль печи 1 вблизи поверхности футеровки 2 струя 7 защищает футеровку от теплового излучения охлаждаемого клинкера и теплового излучения топливного факела 8. Кроме того, струя 7 пылевоздушной сырьевой смеси при непосредственном соприкосновении и теплообмене охлаждает футеровку 2 и сама «агревается. Нагретая в струе сырьевая смесь, покидая охлаждаемый участок футеровки, осаждается к основному слою материала и участвует в технологическом процессе. Интенсивность охлаждения футеровки регулируется количеством вдуваемой сырьевой смеси. Длина участка охлаждаемой футеровки регулируется скоростью вдуваемой сырьевой смеси, при этом скорость вдувания сырьевой смеси составляет 30 — 120 м/с.

Наиболее интенсивное охлаждение футеровки достигается при подаче пылевоздушной струи на конусный переходной участок под углом 10 — 35 относительно оси горелки. Кроме того, при подаче струи на конусный переходной участок под углом 10—

35 со скоростью вдувания струи более

30 м/с обеспечивается проход пылевоздушного потока над горелкой под верхним сводом футеровки и вдувание материала в зону спекания печи. Увеличивать скорость вдувания струи более 120 м/с при угле 10 — 35 нецелесообразно, так как увеличение скорости уменьшает время соприкосновения струи с футеровкой, в связи с чем футеровка охлаждается недостаточно эффективно, при этом струя малоэффективно нагревается.

1О

1S

2$

>о з$

4

Для дополнительного охлаждения футеровки в зону охлаждения на конусный переходной участок направляется пылевоздушный поток сырьевой смеси под углом

25 относительно оси горелки со скоростью

75 м/с. При этом стойкость футеровки заметно увеличивается и по всем участкам зоны охлаждения и зоны спекания составляет 207 дней. Кроме того, температура корпуса печи в зоне охлаждения и в зоне спекания в среднем снижается на 89 .

Преимущество способа — интенсивное охлаждение футеровки конусного переходного и вблизи расположенного участка футеровки зоны охлаждения, а также интенсивное охлаждение футеровки зоны спекания печи. Известно, что футеровка конусного переходного участка сравнительно часто разрушается из-за высокой температуры.

Кроме того, футе ровка зоны охлаждения при повышенной ее температуре значительно быстрее истирается клинкером, а продукт обжига, например цементный клинкер более медленно охлаждается. Повышенная температура поверхности огнеупорного слоя в зоне охлаждения и в зоне спекания повышает температуру корпуса печи, в связи с чем увеличивается тепловое излучение в наружную среду. Кроме того, тепло, полученное охлаждающим агентом (потоком пылевоздушной сырьевой смеси), участвует в технологическом процессе обжига материала, что в свою очередь уменьшает удельный расход тепловой энергии на обжигаемый продукт.

Способ охлаждения футеровки вращающейся печи, включающий охлаждение корпуса печи потоком воздуха, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности охлаждения и снижения потерь тепла, в зоне охлаждения на внутреннюю поверхность верхнего свода, находящегося над горелкой, направляют пылевоздушный поток сырьевой смеси под углом 10-35 относительно оси горелки со скоростью 30 — 120 м/с.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник по производству цемента.

НИИЦемент. М., Госстройиздат, 1963, с. 446 — 447.

773407

Составитель И. Иноземцева

Редактор С. Тараненко Техред К. Шуфрич Корректор М. Шароши

Заказ 7482/50 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4