Решетка печи кипящего слоя

 

Союз Советских

Социапнсткческкх

Респубики

ОП ИСАНИЕ

ИЗОбРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и1887907 (61) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено 03.01.79 (2 I ) 2706240/29-33 с присоединением заявки М (28) Приоритет (51)М. Кл.

F 27 В 15/12 ЪвударетмииыВ камитет

СССР. ио делан изебретеиий и аткрытий

Опубликовано 07.12.81. вркьалетеиь М 45

Дата опубликования описания 07.12.81 (53) УДК 622.784 (088.8) В. Н. Школьников, В. M Дементьев, А. ".Н. Ванжа,:ОМФйЖЯщен о, В. В. Клеенкин, А. И. Мудрый, Л. В. П)пуц ина;:,С 4 фтасс, И. И. Завражвв, Л. В. Бурваков в А. ф Накавменко р

Донецкий научно-исследовательский институт(72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) РЕШЕТКА ПЕЧИ КИПЯЩЕГО СЛОЯ

Йзобретение относится к стройматериалам, металлургической и химической промышленности.

В конструкции многоэонного агрегата кипящего слоя одним из наиболее важных узлов являются промежуточные решетки. Отечествен-. .S ный и зарубежный опыт эксплуатации многозонных печек КС показывает, что стойкость решеток практически определяет длительность кампании печи. Решетки различных зон лечи

1о работают в различных температурных и эрозионных условиях и к их конструкции предъявляют различные требования.

В наиболее тяжелых условиях работает решетка зоны подогрева, следующая по ходу

1S газа непосредственно за зоной обжига Под решетку зоны подогрева поступают дымовые газы высокой температуры. К тому же в газовом потоке содержится пылеунос из зоны обжита. Нагретые до высокой температуры частички пыли отлагаются в отверстиях подины, что ведет к увеличению сопротивления решетки, а следовательно, и нагруэкй на нее и ухудшению ее аэродинамического качества.

Особенно существенной для конструкции промежуточной решетки является ее механическая прочность. Решетка испытывает во время работы двустороннюю нагрузку, снизу — рав- . ную потере напора (сопротивление решетки), и сверху,— равную пульсации давления в псевдоожиженном слое, а также все части слоя или всего слоя в случае аварийной остановки печи. Придание решетке устойчивости от нагрузки сверху обеспечивается довольно просто— созданием опорных арочных конструкций.

Более сложно решается конструктивно восприятие нагрузки снизу — она может быть скомпенсирована либо весом решетки, либо сцеплением отдельных элементов решетки с помошью специальных конструктивных при- способлений.

Примером такого решения может служить решетка, имеющая горизонтальные верхнюю и нижнюю грани, выполненная из огнеупорных блоков. Каждый блок имеет вертикально расположенное цилиндрическое отверстие для прохода ожижаюшего агента. Опорой конструкции служат расположенные с некоторым

887907 lO

t. шагом арки, выполненные иэ стандартного кирпича. Положение арок фиксируется распорными кирпичами. Арки опираются на пятовые кирпичи, уложенные в гнезда подпятовой балки. На арки укладывают тесаный стандартный кирпич так, чтобы поверхность кладки была горизонтальной, а сверху укладывают огнеупорные блоки подины. Для восприятия нескомпенсированной весом решетки на. i грузки блоки имеют замковые соединения типа ласточкина хвоста (17, Существенным недостатком такой конструкции является низкая стойкость несущих арок.

При. знакопеременных тепловых нагрузках они теряют устойчивость в горизонтальной плоскости, что приводит к разрушению арок,и потере решеткой опоры. Помимо этого вэве-, сенесущий поток, проходя в отверстие решетки между арками, истирает посредине, также нарушая их целостность. Необходимость создания горизонтальной поверхностй арок за счет кладки из тесаного кирпича делает сооружение решетки трудоемким, требует применения специализированной и высококвалифицированной рабочей силы.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является перфорированная подина печи кипящего слоя, набранная rr3 огнеупорных блоков, образующих своими нижними гранями поверхность сферического сегмента, а верхними — горизонтальную поверхность. Каждый блок имеет шинпщрическнй канал, направленный по нормали к сферической поверхности (2) .

Прилегающие друг к другу блоки подины (решетки) менее подвержены абразивному in. носу, нежели стоящие на расстоянии друг от друга арки решетки, а купольная поверхность решетки придает ей устойчивость при восприятии нагрузки сверху.

Однако эта решетка имеет ряд существенных недостатков.

Создание нижней купольной конфигурации решетки приводит к необходимости конструирования сложных по форме огнеупорных бло45 ков, изготовление которых методом прессования не представляется возможным.

По этой же причине возникает необходимость в конструировании большого числа типоразмеров фасонных огнеупорных блоков.

Литые металлические вставки, которыми оборудованы блоки решетки, расположены на части pblcoTbl блока, остальная часть отвер- . стия находится в теле огнеупорного блока соосно с металлической вставкой или под углом 55 к ней; это обатоятельство является причиной повышенного абразивного износа отверстий в блоках.

Различная длина и конфигурация отверстий служат причиной различного сопротивления разных зон решетки, что может стать причиной перераспределения потока по сечению аппарата.

Целью изобретения является упрощение конструкции путем использования унифицированных фасонных блоков.

Указанная цель достигается тем, что решетка печи кипящего слоя, содержащая фасонные огнеупорные блоки с отверстиями, в которых установлены вставки для прохода ожижающего агента, выполнена иэ фасонных огнеупорных .блоков и стандартных огнеупоров, уста- новленных параллельными рядами, примыкаю-. щими друг к другу и образующими верхнюю горизонтальную и нижнюю арочную поверхности.

На фиг. 1 изображена предлагаемая решетка, вертикальный разрез; на фиг. 2 — то же, вид сверху.

Решетка представляет комбинацию из ряда параллельных арок, каждая из которых собирается из фасонных огнеупорных блоков и стандартных огнеупоров.

Решетка содержит пятовые кирпичи 1, которые служат ей опорой и укладываются в гнезда подпятовой балки 2. Рад стандартных кирпичей 3 передает опорное усилие решетки на пятовые кирпичи 1.

Фасонные опорные блоки 4 — 8 имеют верхнюю горизонтальную грань, нижняя грань блока — часть арочной поверхности.

Каждый блок имеет цилиндрическое отверстие с вертикальной осью, в которое установлейа вставка 9 для прохода ожижающего агента.

Боковые грани каждого блока лежат в плоскости, проходящей через верхнее ребро блока( (точка А в плоскости вертикального разреза) и геометрическое место точек приложения радиусов нижней арочной поверхности.

Такая конструкция решетки печи кипящего слоя имеет следующие преимущества.

3начительно сокращается число типоразмеров огнеупорных блоков.

Конструкция блока допускает изготовление ее методом прессования.

Оборудование блоков вставками одинаковой длины создает условия для равномерного распределения потока по сечению аппарата, а расположение .их по всей длине канала 4гнеупорного блока снимает вопрос об абразивном износе огнеупоров.

Конструирование каждой арки как сочетание фасонных и стандартных огнеупоров, а всей решетки как параллельного набора арок делает предлагаемую конструкцию универсальной для сооружения промежуточных решеток в печах различного диаметра и разного поперечного сечения.

Формула изобретения

Составитель И. Иноземцева

Тех д Е.Гаврилешко Корректор М"1Ьв чик

Редактор М. КУзнецова Техред аврип

Т 661 краж ета СССР

ИИПИ Государственного комитета С

ВН делам изобретении и открь

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская на ., Заказ 10708/8

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 887907

Перечисленные преимущества решетки обеспечат длительную (в течение не менее трех лет), службу ее в высокотемпературном многозонном аппарате;

Решетка печи кипящего слоя, содержащая фасонные огнеупорные блоки с отверстиями, в которых установлены вставки для прохода !© ожижающего агента, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции путем использования унифицированных фасонных б блоков, она выполнена из фасонных огнеупорных блоков и стандартных огнеупоров, установленных параллельными рядами, примыкающими друг к другу и образующими верхнюю горизонтальную и нижнюю арочную поверхности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Ф 175985, кл. F 27 0 104, 1964.

2. Патент США У 3508341, кл. 34 — 57, опублик. 1970.