Печь для обжига дисперсного материала

 

ОП ИСАЙКЕ

Союз Советскнк

Социалистические республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено28.04.79 (21) 2773545/29-33 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 07. 06. 82. бюллетень,йв 21

Дата ояубликования описания 07.06 .82 (St)AC. Кл.

F 27 8 15/00

1ааударетвеииый камитет

СССР ао делам изабретеиий и аткрытий (53) УД3(66.041.6 (0 88. 8). (72) Авторы изобретения

Л.Т. Воробейчиков, В. И. Сатарин и Г.Т.Афа

Государственный всесоюзный институт ло 0о ированию и научно-исследовательским работам "Южгипро1Имент .. (7l ) Заявитель (54) ПЕЧЬ ДЛЯ ОБЖИГА ДИСПЕРСНОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к устройствам для обжига материалов, а именно к печам для обработки мелкоиз мельченных сырьевых материалов в дис. персном состоянии, и может быть использовано для получения цементного клинкера.

Известны печи для обработки мелкоизмельченных цементных сырьевых материалов в дисперсном состоянии, имеющие цилиндрический корпус, в верхней части которого выполнены тангенциальные каналы для ввода обжигаемого материала и горючей смеси, а в нижней части - разгрузочное отверстие Г1 J.

Однако при тангенциальном вводе измельченного цементного сырья и горючей смеси в печь, частицы материа° ла расплавляются под действием высокой температуры, образуя жидкую фазу, отбрасываются центробежными силами на внутреннюю поверхность корпуса печи и частично прилипают к ней. Охлаждаясь через стенки футеровки, жидкая фаза загустевает и к ней прилипают частицы обжигаемого материала и готового продукта, образуя все более утолщающийся слой настыли на внутренней поверхности корпуса печи.

Это приводит к зарастанию рабочего объема печи, снижению ее эффективнос" ти вплоть до полного выхода печи из строя.

Известна также печь для обработки мелкоизмельченных цементных сырье" вых материалов в дисперсном состоянии, в верхней части цилиндрического

IS корпуса- которой имеется тангенциаль-, ный канал для ввода горючей смеси и обжигаемого материала, а в нижней части - отверстие для выгрузки обож20 женного материала. Для предотвращения нвстылеобраэования на внутренней поверхности корпуса печи в нем предусмотрена пористая футеровка, через которую продувают воздух 72).

934173

Однако, ввиду закупорки пор в фу= теровке, а также вследствие охлаждения ее внутренней поверхности за счет потерь тепла в окружающую среду, настылеобразования полностью не могут быть ликвидированы.

Указанные недосгатки частично устранены в печах, в которых топливо подается через горелки, тангенциально установленные в корпусе рав- >о номерно по его высоте и периметру.

Известна также печь для обжига магериалов, содержащая цилиндрический корпус с загрузочными устройствами и отверстием для выгрузки и горелки, расположенные по окружности корпуса равномерно по всей высоте его таким образом, что направление движения горючей смеси в каждой последующей зоне противоположно предыдущей. Обжиг сырьевого материала происходит в турбулентном потоке. 3а счет равномерного распределения теплового поля и хаотического движения частиц материала газовый поток и обжигаемые 25 частицы будут иметь одинаковую температуру по всему сечению (3 1.

Однако в виду того, что тепловой поток имеет одинаковое температурное поле по горизонтальному сечению корпуса, а стенки корпуса печи охлаждаются за счет потерь тепла в окружающую среду, то на внутренней поверхности стенок корпуса печи температура всегда будет ниже теплового пото35 ка и на них будет также образовываться настыль, в результате чего рабочий объем печи будет постепенно,зарастать.

Цель изобретения - предотвращеt 40 ние настылеобраэования на внутренней поверхности корпуса и интенсификация процесса обжига.

Указанная цель достигается тем, что в печи для обжига дисперсного

45 материала, содержащей цилиндрический корпус с загрузочными устройствами и отверстием для выгрузки, горелки, установленные по окружности корпуса равномерно по всей его высоте, расстояние между осями каждых двух соседних горелок, измеренное в двух взаимоперпендикулярных направлениях, со стороны входа горелок внутрь корпуса, составляет 0,1-0,3 внутреннего диаметра корпуса, 55 !

Такое расположение горелок обеспечивает пересечение факела каждой горелки факелом соседней, создавая этим сплошную огневую рубашку вдоль всей внутренней поверхности корпуса. Огневая рубашка, отталкивая частицы материала от внутренней поверхности корпуса печи, предотвращает их осаждение и налипание на указанной поверхности. Кроме того, при наличии огневой рубашки температура в пристенной области корпуса будет значительно выше, чем в центральной зоне. Вследствие этого, отдельные частицы материала, прошедшие сквозь огневую рубашку и осевшие на внутренней поверхности корпуса печи, будут расплавляться и стекать по ней в нижнюю часть корпуса, что также способствует предотвращению настылеобразования, На фиг. 1 изображена печь для обжига дисперсного материала в разрезе, общий вид; на фиг. 2 - разрез

А-А на фиг. 1.

Печь для обжига материалов содержит цилиндрический корпус 1, в котором имеются загрузочные устройства 2 и отверстие 3 для выгрузки готового продукта. Снаружи корпус 1 окружен горизонтальными кольцевыми рядами труб 4 для подвода горючей смеси, которые соединены с горелками 5. Горелки 5 установлены в каналах 6 равномерно по всей высоте и окружности цилиндрического корпуса 1, при этом расстояние между осями каждых двух соседних горелок, измеренное в двух взаимоперпендикулярных направлениях со стороны входа горелок внутрь корпуса, составляет 0,1-0,3 внутреннего диаметра корпуса.

Увеличение расстояния между осями горелок приведет к тому, что факелы не будут пересекаться и образовывать сплошную огневую "рубашку", а значит и предотвращать налипание.

Уменьшение расстояния недопустимо, потому что факелы горелок будут оказывать термическое воздействие на установленные рядом горелки, что приведет к их быстрому износу.

Измельченные сырьевые материалы поступают во внутреннее пространство корпуса 1 через верхние или боковые загрузочные устройства 2, Горючая смесь проходит по кольцевым рядам труб 4 и через горелки поступает в рабочее пространство корпуса 1, где, в результате ее сгорания, создается высокая температура. Частицы

Иитериап

5 9341 сырьевого материала, проходя рабочее пространство корпуса 1, обжигаются и выходят из него через отверстие для выгрузки готового продукта.

Вследствие этого, отдельные частицы обжигаемого материала, прошедшие сквозь огневую "рубашку" и осевшие на внутренней поверхности корпуса печи, будут расплавляться и стекать по ней в нижнюю часть корпуса, 10 что также способствует предотвращению настылеобразования. Кроме того, такое расположение горелок позволяет интенсифицировать процесс обжига за счет равномерно распределенного !5 газо-воздушного потока.

Расположение горелок, при котором расстояние между осями каждых двух соседних горелок, измеренное в двух взаимоперпендикулярных направлениях со стороны входа горелок внутрь корпуса, составляет 0,1-0,3 внутреннего диаметра корпуса, позволяет интенсифицировать процесс обжига .за счет равномерно распреде- 2s ленного газо-воздушного потока.

73 6

Формула изобретения

Печь для обжига дисперсного материала, содержащая цилиндрический корпус с загрузочными устройствами и отверстием для выгрузки, горелки, установленные по окружности корпуса равномерно по всей его высоте, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью предотвращения настылеобразования на внутренней поверхности корпуса и интенсификации процесса обжига, расстояние между осями каждых двух соседних горелок, измеренное в двух взаимоперпендикулярных направлениях, со стороны входа горелок внутрь корпуса, составляет 0,1-0,3 внутреннего диаметра корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Бутт Ю.M. и др. Технология вяжущих веществ, М., "Высшая школа", 1965, с. 349.

2. Патент ФРГ N 1801353, кл. 31 а 3-13/00, 1970.

3. Патент США N 2634116, кл. 263-29, опублик, 1953.

I ериап

934173

Составитель И. Иноземцева

Техред M.Hàäü Корректор М. Коста

Редактор Г. Волкова

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

Заказ 3902/30 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и .открытий

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