Устройство для тепловой обработки порошкообразного материала

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических республик (щ 998830

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву

{22) Заявлено 28.,10. 81 (21) 3349964/29-33

Р М К з

Г 27 В 7/34 с присоединением заявки МГосударственный комитет

СССР по дедам изобретений н открытий. (23) Приоритет

Опубликовано 2-3.02.83. Бюллетень М 7

Дата onублмкования описания 2302,83 (Щ УДК 666.94 ° 04.

{0ee. 8) A.Ã.Áðåéêèí и К.М.Симуни (72) Авторы изобретения

1.

Государственный ордена трудового красного Мнамени всесоюзный проектный и научно-исследоват ьбкйй . — институт цементной промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ

ПОРОШКООБРАЗНО ГО МАТЕРИАЛА

Ъ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов н может быть использовано при производстве цементного клинкера по сухому способу для нагрева и декарбониэации сырьевой смеси.

Известно устройство. для тепловой обработки порошкообраэных материалов — "Пироклой S", которое состоит из вращающейся печи и эапечного многоступенчатого циклонного теплообменника (1).

В этом устройстве на вертикальном гаэоходе, соединяющем печь и циклон первой па ходу газов ступени, ниже ввода в гаэоход материала иэ циклона второй ступени, смонтированы топливные форсунки, через которые в газоход производится подача дополнительного топлива, а воздух для окисления топлива в эту зону протягивается че. рез печь из холодильника.

За счет, сжигания дополнительного . топлива повышается степень декарбониэации сырьевой смеси в теплообменнике до 60-85%.

Недостатком этого устройства является малое время контакта горячих газов и сырьевой смеси, поступающих в газоход из циклонов второй ступени, усугубляющееся трудностью равномерно» го распределения поступающего материала по всему поперечному сечению газохода и отсутствием воэможности подачи в зону декарбонизации сырьевой смеси из циклонов первой по ходу газов ступени.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для тепловой обработки цорошкообраэных материалов, включающее вращающуюся печь, загрузочную шахту с наклонным. днищем, загрузочным патрубком и встроенной течкой для подачи сырья, теплообменник и топливные . форсунки для дополнительной подачи топлива 2. .

20 Недостаток устройства заключается в необходимости выполнения гаэохода от печи к циклонам первой ступени достаточно высоким и отсутствием пе: редачи тепла от продуктов сжигания

25 дополнитйного топлива матери "у . подаваемому через гаэоход в печь из циклонов первой ступени, что ведет к снижению термического КПД теплообмеиника.

Целью изобретения является nosaaaeние термического Кйд запечного тепло998830

4. обменника и увеличение производительности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для тепловой обработки порошкообраэного материала, включающем вращающуюся печь, загрузочную шахту с наклонным днищем, загрузочным патрубком и с встроенной течкой для подачи сырья, запечный многоступенчатый циклонный теплообменник и форсунки дополнительной подачи топлива, загрузочная шахта снабжена дополнительной течкой для подачи сырья, смонтированной на ее фронталь- . ной стенке и соединенной с циклоном первой ступени нижняя часть эагруI

15 зочной шахты выполнена в виде: вихревой камеры, при этом форсунки для дополнительной подачи топлива встроены в верхнюю полусферу загрузочного патрубка, а встроенная течка для подачи сырья смонтирована на задней стенке И вихревой камеры.

На фиг.1 . изображена схема цепи аппаратов запечного теплообменника с дополнительной подачей твердого топлива; на фиг.2 — узел l на фиг.1. 25

Устрой ство для тепловой о бра бот ки порошкообразных материалов состоит из вращающейся печи 1,. загрузочной шахты 2 с наклонным днищем 3, эагру- ЗО эочным патрубком 4 и с встроенными течками для подачи сырья: на фронтальной стенке над загрузочным патрубком 5 и на задней стенке íà ее наклонной части б, запечного многоступенчатого теплообменника 7 и отделения дополнительной топливоподачи 8.

В качестве примера на фиг.1 изображена схема эапечного двухветвевого четырехступенчатого циклонного,теплообменника с дополнительным сжиганием 4О в нем твердого топлива.

Запечный теплообменник 7 состоит из правой 9 и левой 10 ветвей, каждая иэ которых содержит четыре ступени циклонов 11 и соединяющие их в определенном порядке гаэоходы 12 и течки 13.

Подача дополнительного топлива предусмотрена в верхней полусфере загрузочного патрубка 4 выше лотка на- g) клонного днища 3 с помощью специальных форсунок 14.

Газоход 2 (загрузочная шахта) в нижней части расширен при помощи смещения задней стенки в сторону от печи и таким образом образована вихре- вая камера, которая предназначена для завершения процесса декарбониэации сырьевой смеси перед подачей ее в печь 1.

Для протягивания заданного коли- 60 .честна печных газон через систему печь — теплообменник установлены дымососы 15. Ими же обеспечивается избыток кислорода в загрузочном узле, необходимый для окисления дополнитель-65 но вводимого топлива, количество которого регулируется питателем 16.

Устройство для тепловой обработки порошкообраэных материалон работает следующим образом, Сырьевая смесь подается в гаэоходы обоих ветвей запечного теплообменника

7, соединяющие циклоны третьей и четвертой ступеней.

Пройдя последовательно три верхних ступени циклонов 11 сверху вниз, нагретая сырьевая смесь по течкам 13 поступает в верхнюю часть газохода 2, где частиЧно декарбонизируется и затем выносится .в циклоны первой ступени (фиг.1).

Осажденная н этих циклонах сырьевая смесь по течкам 5 и 6 ннодится н нижнюю расширенную часть газохода 2, где подвергается декарбонизации с помощью тепла, образующегося при сжигании дополнительного топлива н загрузочном патрубке 4 и нижней части газохода.

Благодаря вводу сырьевой смеси из циклонов первой ступени непосредственно в зону окисления топлива, значительного роста температуры газового потока не ожидается, так как при вихревом движении газового потока н этой зоне происходит интенсивная передача тепла материалу, которая полностью идет на реакцию разложения

CaCO, .

Отжатая за счет центробежных сил к стенкам гаэохода 2 „декарбонизированная сырьевая смесь выпадает на его днище 3, а затем стекает по нему н печь, где подвергается спеканию.

Благодаря указанным конструктивным решениям достигается хорошее распределение сырьевой смеси, поступающей в газоход иэ циклонов первой ступени по всему поперечному сечению гаэохода и высокая интенсивность процесса декарбониэации сырьевой смеси, что в сочетании с сжиганием в загрузочном узле дополнительного топлива позволит резко повысить термический

КПД теплообменника и производительность печного агрегата в целом.

Формула изобретения

Устройство для тепловой обработки порошкообразного материала, включающее вращающуюся печь, загрузочную шахту с наклонным днищем, загруэочным патрубком и с встроенной течкой для подачи сырья, запечный многоступенчатый циклонный теплообменник и форсунки дополнительной подачи топлива, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения термического

КПД и увеличения производительности устройства, загрузочная щахта снабжена дополнительной течкой для пода998830 чи сырья, смонтированной на ее фронтальной стенке и соединенной с цикло-. ном первой ступени, нижняя часть загрузочной шахты выполнена в виде вихревой камеры, при этом форсунки для дополнительной подачи топлива встроены в верхнюю полусферу загрузочного патрубка, а встроенная течка для подачи сырья смонтирована на задней стенке вихревой камеры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1= Патент ФРГ М 2510312, кл. F 27 В 7/34, 1972 °

2. Патент ФРГ Р 2611239, кл. С 04 В 7/44, 1973 (прототип).

Фила/

Составитель Т.Левитина

Редактор A.Øàíäoð Техред К.Мыцьо Корректор В.Бутяга

Эакаэ 1124/б1 . Тираж 613 Подписное

ВНИИПИ Гс сударственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий

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

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