Топливосжигающее устройство вращающейся печи

 

Союз Соеетскмк

Соцмалмстмческмк

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

„„79205З

I ф»

Э и

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2б.04.79 (21) 2758б50/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 301280 Бюллетень ¹ 48

Дата опубликования описания 30. 12. 80 (51) М. Кл.

F 27 В 7/20

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК бб9.042 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. Г. Срибнер, В. А. Екимов, В. В. Никитин и Г. А. Тимофеев (71) Заявитель (54) ТОПЛИВОС; (ИГАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ВРМиАЮЦЕЙСП

ПЕЧИ

Изобретение относится к устройствам для сжигания топлива и может быть использовано во вращающихся печах глиноземного производства, а также в цементной и химической лро- 5 мышленности. организация процесса сжи.ания топлива с получением настильного факела.

Известно топливосжигающее устройство вращающейся печи для твердого пылевидного топлива, например пылеугольная горелка, представляющая собой цилиндрическую трубу, через которую в печь подают аэросмесь 11) .

Основной недостаток такого топливосжигающего устройства состоит в том,что топливный факел образуется объемным, полностью заполняет топочное пространство зонь. горения спекания, воздействуя термически как на поверхность с гмента обжига— емого материала, так и на открытую поверхность футеровки, выжигая ее.

Кроме того, одноканальная пылеугольная горелка ограничивает возможность регулировки положения и длины топлив.ного факела в зависимости от положения и температуры зоны спекания, а также от состояния футеровки.

Известно также топливосжигающее устройство для твердого пылевидного топлива, например двухканальная горе. .ка, в которой по центральному каналу подают аэросмес, а по периферийному кольцевому к п,л, — вторичный воздух. Изменяя ра -;. л,, «:д,хп по

Следует отметить, что во вращающихся печах спекания глиноземного производства i:ð обжиге шихт с повьпоен- 10 ным содержанием щелочей (7-10% в шихте против 0,0-0,7% в цементной шихте), склонных к улету при температурах спекания и имеющих незначи тельную площадку спекообразования

20-304С (против +150 С для цементных шихт), применяют факельный способ сжигания топлива. Кроме того, для снижения и регулирования температурного режима используется подача обо- Эо ротной технологической пыли с горячего конца печи ло специальной воз— душно-пылевой трубе, располагаемой над топливосжигающим устройством.

При этом для интенсификации процес- 25 са обжига пересыпающегося материала в зоне горения-спекания и обжига пыли во взвешенном состоянии, а также для улучшения условий эксплуатации с ".íåóéopíoé футеровки необходима gp

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности "BAMH"

792053 новленную в горячем конце печи и служащую для подачи топлива и дутьевого воздуха, в выходном конце трубы выполнены расположенные диаметрально противоположно пазы длиной 0,1-1,0 диаметра трубы.

Кроме того, с целью уменьшения износа футеровки путем обеспечения расположения факела над слоем обжигаемого материала, пазы смещены в

)0 сторону вращения печи, при этом угол между осью, проходящей через центры пазов, и горизонтальной плоскостью составляет 10-60 о

Пазы могут иметь прямоугольную, треугольную или овальную форму.

На фиг.1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг.2 — то же, поперечный разрез.

Топливосжигающее устройство состоит из воздушной трубы 1, внутри которой установлена топливная форсунка 2 (в случае использования жидкого или газообразного топлива).На выходном конце трубы выполнены пазы

3. Топливосжигающее устройство распо25 ложено в печи 4 и может быть развернуто пазами в сторону вращения печи и расположения сегмента материала 5.

Работает топливосжигающее устройство следующим образом.

З0 Жидкое или газообразное топливо подается форсункой -2 в топочное пространство печи 4.Дутьевой воздух или аэросмесь пылевидного топлива подают в печь через трубу 1. На выходе из трубы часть дутьевого воздуха (или аэросмеси) через пазы 3 способствует расширению топливного факела параллельно поверхности обжигаемого материала. При этом обеспечиваются интенсификация термообработ40 ки материала путем настильности топливного факела над поверхностью материала; снижение теплового воздействия факела на открытую поверхность футеровки в зоне горения и уменьше45 ние наростообразования в зоне спекания, а в случае подачи оборотной пыли над топливным факелом интенсифицируется ее обжиг во взвешенном состоянии и экранируется открытая поверхность футеровки от высокотемпературнсго излучения факела.

Это приводит к улучшению качества спека, повышению производительности и снижению удельного расхода спека.

При выполнении пазов длиной менее

0,1 диаметра трубы и.: воздействие на расширение топливного факела незначительно. При выпол>ении длины пазов более 1 диаметра трубы значительная часть воздуха, не участвует в активИзвестно и другое топливосжигающее устройство,по которому топливо вводится в через щелевидную горелку, направленную к поверхности слоя материала в печи, а дутьевой первичный воздух подается через аналогичное воздухораспределительное устройство, расположенное ниже горелки и также направленное в сторону указанной поверхности материала Г2>.

Недостаток известного устройства для вращающейся печи спекания гли.ноземного производства состоит в том, что при раздельной подаче и печь топлива и окислителя — воздуха в зоне горения- спекания образуется восстановительная атмосфера, которая способствует селективному улету щелочей как из обжигаемого материала зоны спекания, так и из технологической пыли, обжигаемой во взве— шенном состоянии, что приводит к расшихтовке материала и снижению качества спека. Кроме того, в данном устройстве затруднена турбулизация дутьевогo воздуха, например, с помощью лопаточного завихрителя- регистра.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является топли- . восжигаюцее устройство вращающейся печи для жидкого топлива, например мазутная форсунка, установленная внутри цилиндрической трубы, по которой подается дутьевой воздух к корню распыленного факела (3 .

ОсновнОй недостаток известного устройства также состоит в том, что факел равномерно заполняет топочное пространство зоны горения, воздействуя термически как на поверхность обжигаемого материала, так и на открытую поверхность футеровки,выжигая ее.

Кроме того, применение известных устройств при использовании подачи технологической пыли над топливным факелом, приводит к отбрасыванию пыли топливным факелом к футеровке и обжигаемому материалу, способствуя наростообразованию.

Цель изобретения — интенсификация термообработки материала и уменьшение наростообразования в печи путем получения настильного факела.

Указанная цель достигается тем, что в топливосжигающем устройстве вращающейся печи для спекания глиноземных шихт, содержащем трубу, уста60

65 обоим каналам, регулируют форму и д ину факела.

Основной недостаток известного устройства состоит в том, что и при регулировании формы и длины факела он равномерно заполняет топочное пространство зоны горения, также воздействуя термически íà поверхность обжигаемого материала и на открытую поверхность футеровки, выжигая ее. ном смешении с топливом, что приводит к появлению недожега топлива.

При вращении печи слой материала располагается под углом естественного откоса. Для исключения повышенного наростообразования на футеровке

792053

Формула изобретения

67,1

Составитель И. Иноземцева

Редактор Т. Кузьмина Техред Н.Келушак Корректор Ю. Макаренко

Заказ 9451/39 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 зоны спекания или ее повышенного износа при соприкосновении с факелом, топливный факел должен располагаться непосредственно над слоем материала параллельно его открытой поверхности. Поэтому пазы в вы.одном конце трубы топливосжигающего устройства располагают со смещением в сторону вращения печи таким образом, что угол между осью, проходящей через центры диаметрально противоположных пазов и горизонтальной плоскостью, составляет 10-60 . При величине этого угла менее 10 факел соприкасается с футеровкой в части поперечного сечения, противоположной слою, что ведет к ее повыщенному из— носу,, интенсивному образованию и обрушению гарнисажа, нарушающему стабильность режима . При величине этого угла более 60 факел соприкасается с футеровкой в части поперечного сечения со стороны слоя материала, что также обуславливает износ футеровки, интенсивное собразование и обрушение, нарушение стабильности режима, недостаточную степень термообработки во взвешенном состоянии оборотной технологической пыли. Последнее вызвано тем, что при принятой установке устройства для возврата пыли со смещением относительно устройства подачи топлива в сторону вращения печи, часть пыли оседает в нижнюю часть слоя, минуя топливный факел.

1. Топливосжигающее устройство вращакщейся печи для спекания глиноземных шихт, содержащее трубу, установленную в горячем конце печи и служащую для подачи топлива и дутьевого воздуха, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации термообработки материала и уменьшения наростообразования В

1О печи путем получения настильного факела, в выходном конце трубы выполнены расположенные диаметрально противоположно пазы длиной 0,1-1,0 диаметра трубы.

)$2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью уменьшения износа футеровки путем обеспечения расположения факела над слоем обжигаемого материала, пазы

20 смещены в сторону вращения печи, при этом угол между осью, проходящей через центры пазов, и горизонтальной плоскостью составляет 10-60.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ходоров Е. И. Печи цементной промышленности, Л., Стройиздат,1968, с.362.

2. Патент CtrlA 9 2555289, кл. 263-53, опублик. 1951.

ЗО 3. Левченко П. В. Расчеты печей и сушил силикатной промышленности.

N., "Высшая школа", 1968, с.177-178, рис.33.