EA042875B1 - FIRE MACHINE - Google Patents
FIRE MACHINE Download PDFInfo
- Publication number
- EA042875B1 EA042875B1 EA202191591 EA042875B1 EA 042875 B1 EA042875 B1 EA 042875B1 EA 202191591 EA202191591 EA 202191591 EA 042875 B1 EA042875 B1 EA 042875B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- umbrella
- gas
- section
- recovery
- duct
- Prior art date
Links
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к обжиговой машине с зонтом, обозначаемым также как зонт PhilAnt.The invention relates to a kiln machine with an umbrella, also referred to as the PhilAnt umbrella.
Уровень техникиState of the art
В чугунолитейном металлургическом производстве обжиговые машины обычно используют для агломерации мелкозернистых частичек насыпного материала по техпроцессу окомкования и/или сушки. Исходный зернистый материал подвергают термической обработке по ходу его транспортировки на подвижной колосниковой решетке. Подвижная колосниковая решетка, которая может использоваться в сушильных машинах или окомкователях, выполнена в виде бесконечной цепи обжиговых тележек (или решетчатых спекательных тележек), которые движутся вдоль рельсов. Обжиговые тележки загружают насыпным материалом, и они проходят через машину для обжига или сушки окатышей, в которой их подвергают термической обработке.In the iron and steel industry, roasting machines are typically used to agglomerate fine grained bulk material in a pelletizing and/or drying process. The initial granular material is subjected to heat treatment during its transportation on a movable grate. The movable grate, which can be used in dryers or pelletizers, is made up of an endless chain of kiln cars (or grate sinter cars) that move along rails. The calcination carts are loaded with bulk material and passed through a calciner or pellet dryer where they are heat treated.
Для осуществления термической обработки насыпного материала обжиговая машина на участке окомкования имеет технологическую линию с несколькими зонами термообработки, рассчитанными на различные температурные режимы. Например, могут быть предусмотрены одна или несколько зон сушки, за которыми следуют зона подогрева и зона обжига, причем последняя является в значительной мере ответственной зоной для техпроцесса окомкования. После этого подвижная колосниковая решетка обычно проходит через одну или несколько зон охлаждения, в которых активное охлаждение осуществляют, как правило, путем пропускания потока охлаждающего газа через насыпной материал. Аналогично, распространенным решением является пропускание потока газа (состоящего, например, из воздуха или другого технологического газа) через насыпной материал в зонах сушки, подогрева и/или обжига. Поток газа может использоваться для обеспечения более эффективной сушки или нагрева или для обеспечения подвода достаточного количества кислорода для сгорания (твердого, жидкого или газообразного) топлива для нагревательных целей.To carry out heat treatment of bulk material, the roasting machine at the pelletizing section has a production line with several heat treatment zones designed for different temperature conditions. For example, one or more drying zones may be provided, followed by a preheating zone and a roasting zone, the latter being largely the zone responsible for the pelletizing process. After that, the movable grate usually passes through one or more cooling zones, in which active cooling is carried out, as a rule, by passing a flow of cooling gas through the bulk material. Similarly, a common solution is to pass a gas stream (consisting, for example, of air or other process gas) through the bulk material in the drying, preheating and/or calcination zones. The gas flow may be used to provide more efficient drying or heating, or to provide sufficient oxygen to burn the (solid, liquid or gaseous) fuel for heating purposes.
Чтобы надлежащим образом направлять потоки газа через насыпной материал и изолировать различные зоны друг от друга и от внешней атмосферы, предусмотрены группа дутьевых коробов под подвижной колосниковой решеткой и зонт над подвижной колосниковой решеткой. Дутьевые короба и зонт соединены (более или менее) герметичным способом с подвижной колосниковой решеткой. Как правило, предусмотрен по меньшей мере один дутьевой короб для каждой из вышеупомянутых зон, а зонт разделен на различные секции, которые приходятся на эти зоны. Каждый из дутьевых коробов и каждая из секций зонта могут быть соединены по меньшей мере с одним газоходом или каналом либо для подачи, либо для отвода газа, поток газа через такой канал усиливают, как правило, с помощью одного или нескольких вентиляторов.In order to properly direct the gas flows through the bulk material and isolate the various zones from each other and from the outside atmosphere, a group of blast boxes are provided under the movable grate and an umbrella above the movable grate. The blast boxes and umbrella are connected (more or less) in a hermetic way with a movable grate. As a rule, at least one wind box is provided for each of the aforementioned zones, and the umbrella is divided into various sections that fall within these zones. Each of the blast boxes and each of the sections of the umbrella can be connected to at least one gas duct or channel for either supply or removal of gas, the gas flow through such a channel is enhanced, as a rule, with the help of one or more fans.
Для более эффективно нагрева материала в зоне подогрева или в зоне обжига и экономии энергию распространенным решением является соединение по меньшей мере одной из этих зон с зоной охлаждения с помощью рекуперационного газохода, через который отработанный охлаждающий газ (имеющий температуру, например, порядка 400°C) направляют в зону подогрева или зону обжига. Согласно одному конструктивному выполнению известным из уровня техники, рекуперационный газоход является либо встроенным в самую верхнюю часть зонта, либо расположенным над зонтом. Газ впускают в зону обжига через один или несколько соединительных газоходов. Часто эти газоходы включают в себя камеру сгорания с горизонтальными горелками, где газ нагревают от его уже повышенной температуры до температуры, необходимой для осуществления соответственно техпроцесса сушки или окомкования. Большинство камер и газоходов защищено внутренней огнеупорной футеровкой для обеспечения термоизоляции и для противостояния повышенным температурам на протяжении длительного периода времени.In order to more efficiently heat the material in the preheating zone or in the firing zone and save energy, a common solution is to connect at least one of these zones to the cooling zone by means of a recovery gas duct, through which the exhaust cooling gas (having a temperature, for example, of the order of 400 ° C) sent to the heating zone or firing zone. According to one design known from the prior art, the recovery gas duct is either built into the uppermost part of the umbrella or located above the umbrella. The gas is admitted to the calcination zone through one or more connecting gas ducts. Often these gas ducts include a combustion chamber with horizontal burners where the gas is heated from its already elevated temperature to the temperature required for the drying or pelletization process, respectively. Most chambers and ducts are protected by an internal refractory lining to provide thermal insulation and to withstand elevated temperatures for extended periods of time.
Серьезным недостатком обжиговых машин, известных из уровня техники, является длительность и частота периодов останова, необходимость которых обусловлена повреждениями огнеупорного материала. Большинство этих повреждений не является вызываемым повышенными температурами как таковыми. Выражаясь точнее, пыль, которая уносится потоком газа в рекуперационный газоход и дальше в камеру сгорания, накапливается и плавится или высушивается под действием повышенных температур, образуя шлак, который частично налипает на огнеупорную футеровку. Поскольку шлак подвергается температурным изменениям, приводящим к расширению и сжатию, то совмещенные усилия воздействия на огнеупорный материал вызывают его повреждения. Это обусловливает необходимость холодного останова обжиговой машины, чтобы удалить шлак и отремонтировать огнеупорную футеровку. Это довольно затратный по времени процесс, который приводит к дополнительным расходам и уменьшает производительность установки.A serious disadvantage of prior art calciners is the length and frequency of shutdown periods, which are necessary due to damage to the refractory material. Most of these damages are not caused by elevated temperatures per se. More specifically, the dust that is carried away by the gas flow into the recovery gas duct and further into the combustion chamber accumulates and melts or dries under the action of elevated temperatures, forming a slag, which partially adheres to the refractory lining. As the slag undergoes temperature changes leading to expansion and contraction, the combined forces acting on the refractory cause damage to the refractory. This necessitates a cold shutdown of the calciner to remove slag and repair the refractory lining. This is a rather time-consuming process, which leads to additional costs and reduces the productivity of the plant.
Техническая задачаTechnical task
Таким образом, задача настоящего изобретения состоит в уменьшении общего времени на останов обжиговой машины. Эта задача решена благодаря обжиговой машине согласно п.1 формулы изобретения.Thus, it is an object of the present invention to reduce the overall shutdown time of the calciner. This problem is solved thanks to the roasting machine according to claim 1 of the claims.
- 1 042875- 1 042875
Общее описание изобретенияGeneral description of the invention
Изобретением предусмотрена обжиговая машина с новым конструктивным выполнением зонта обжиговой машины, обозначаемого также как зонт PhilAnt. Машина включает в себя подвижную колосниковую решетку для транспортировки насыпного материала вдоль направления транспортировки - от зоны нагрева для нагрева материала в зону охлаждения для охлаждения материала охлаждающим газом. Далее по тексту направление транспортировки, а также противоположное направление обозначают также как продольное направление. Подвижная колосниковая решетка, само собой разумеется, включает в себя бесконечную цепь обжиговых тележек, которые движутся вдоль рельсов. В обжиговой машине железорудные окатыши высушивают и/или обжигают, подвергая их воздействию соответственно высокой температуры. В этом случае насыпной материал состоит из сырых железорудных окатышей. В целом, подвижная колосниковая решетка движется вдоль направления транспортировки, вдоль по меньшей мере двух различных зон, а именно - зоны нагрева и зоны охлаждения. В сущности говоря, зоной нагрева является зона, в которой тепло передают на насыпной материал. Это выражение может относиться и к зоне сушки (с умеренно высокими температурами, например от 300 до 400°C), но обычно это относится к зоне подогрева или обжига (с высокими температурами, например от 90 до 1400°C). Вполне понятно, что зона нагрева не обязательно должна быть первой зоной вдоль направления транспортировки и что между зоной нагрева и зоной охлаждения также может быть по меньшей мере одна дополнительная зона. Так или иначе, насыпной материал транспортируют от зоны нагрева к зоне охлаждения, где его охлаждают охлаждающим газом. В этом контексте выражение охлаждающий газ относится, как правило, к обычному воздуху, а в более широком смысле оно относится к любому газу или газовым смесям, которые используют для охлаждения насыпного материала. Как правило, охлаждающий газ имеет примерно температуру окружающей среды до того, как он вступит в контакт с насыпным материалом, однако после этого может иметь температуру в несколько сотен градусов Цельсия. Предпочтительно, охлаждающий газ подводят как восходящий поток газа, который протекает через насыпной материал.The invention provides a calcining machine with a new design of the calcining machine hood, also referred to as the PhilAnt hood. The machine includes a movable grate for transporting bulk material along the conveying direction - from the heating zone for heating the material to the cooling zone for cooling the material with cooling gas. Hereinafter, the conveying direction as well as the opposite direction are also referred to as the longitudinal direction. The movable grate, of course, includes an endless chain of kiln carts that move along the rails. In the calciner, the iron ore pellets are dried and/or calcined by subjecting them to a correspondingly high temperature. In this case, the bulk material consists of raw iron ore pellets. In general, the movable grate moves along the transport direction, along at least two different zones, namely the heating zone and the cooling zone. Generally speaking, the heating zone is the zone in which heat is transferred to the bulk material. This expression can also refer to the drying zone (with moderately high temperatures, for example from 300 to 400°C), but usually it refers to the preheating or firing zone (with high temperatures, for example from 90 to 1400°C). It will be understood that the heating zone need not be the first zone along the transport direction, and that there may also be at least one additional zone between the heating zone and the cooling zone. Either way, the bulk material is transported from the heating zone to the cooling zone, where it is cooled by a cooling gas. In this context, the expression cooling gas generally refers to ordinary air, and more broadly it refers to any gas or gas mixtures that are used to cool the bulk material. Typically, the refrigerant gas is at about ambient temperature before it comes into contact with the bulk material, but can be several hundred degrees Celsius thereafter. Preferably, the cooling gas is supplied as an upward flow of gas which flows through the bulk material.
Обжиговая машина также включает в себя зонт, расположенный над подвижной колосниковой решеткой и имеющий первую секцию зонта в зоне нагрева и вторую секцию зонта в зоне охлаждения. Обычно первая и вторая секции зонта являются соединенными либо непосредственно, либо с помощью другой промежуточной секции зонта. Как правило, зонт укрывает сверху, по меньшей мере, большую часть подвижной колосниковой решетки более или менее герметичным способом. При этом различные зоны, в которых поддерживают различные температуры, как правило, являются разделенными разделительными стенками или перегородками, которые, по меньшей мере, минимизируют любой газообмен. Соответственно, даже если первая и вторая секции зонта являются непосредственно соединенными друг с другом, их внутренние объемы, как правило, являются разделенными в плане газообмена. Ширина зонта обычно более или менее соответствует ширине собственно подвижной колосниковой решетки. Для противостояния повышенным температурам внутри зонт может иметь внешний слой, выполненный из металла и внутренний слой, выполненный из огнеупорного материала, который также может обозначаться как огнеупорная футеровка.The roasting machine also includes an umbrella located above the movable grate and having a first umbrella section in the heating zone and a second umbrella section in the cooling zone. Typically, the first and second umbrella sections are connected either directly or through another intermediate umbrella section. As a rule, the umbrella covers from above at least a large part of the movable grate in a more or less airtight manner. In this case, the different zones in which different temperatures are maintained, as a rule, are divided dividing walls or partitions, which at least minimize any gas exchange. Accordingly, even if the first and second umbrella sections are directly connected to each other, their internal volumes are generally separated in terms of gas exchange. The width of the umbrella usually more or less corresponds to the width of the actual movable grate. To withstand elevated temperatures inside, the umbrella may have an outer layer made of metal and an inner layer made of a refractory material, which may also be referred to as a refractory lining.
Обжиговая машина включает в себя также два рекуперационных газохода для направления отработанного охлаждающего газа из второй секции зонта в первую секцию зонта. Отработанным охлаждающим газом является, как само собой разумеется, охлаждающий газ, который уже был использован для охлаждения насыпного материала и, следовательно, имеет повышенную температуру. Относительно большое содержание энергии в нем используют для способствования или интенсификации нагрева насыпного материала в зоне нагрева. Вполне понятно, что, помимо двух рекуперационных газоходов, зона нагрева может быть соединена и с другими источниками газа. Рекуперационные газоходы, как правило, имеют внешний слой из металла и могут также иметь огнеупорную футеровку. Это касается и других газоходов, описание которых приведено далее по тексту.The roasting machine also includes two recovery gas ducts for directing the exhaust cooling gas from the second section of the hood to the first section of the hood. Waste cooling gas is, as a matter of course, cooling gas which has already been used to cool the bulk material and therefore has an elevated temperature. The relatively high energy content is used to promote or intensify the heating of the bulk material in the heating zone. It is quite clear that, in addition to the two recovery gas ducts, the heating zone can be connected to other gas sources. Recovery ducts typically have an outer layer of metal and may also have a refractory lining. This also applies to other gas ducts, the description of which is given below.
Обжиговая машина включает в себя два рекуперационных газохода, расположенных на противоположных сторонах зонта PhilAnt. Каждый из этих рекуперационных газоходов поперечно смещен по отношению к зонту так, что один рекуперационный газоход находится с левой стороны, а другой - с правой стороны. Рекуперационные газоходы соединены со второй секцией зонта V-образным коллекторным газоходом (коллектором), а с первой секцией зонта - по меньшей мере одним каналом подачи газа и имеют несколько продувочных отверстий для пыли, расположенных в их нижней части для продувки пыли из рекуперационных газоходов. Если смотреть сверху, то коллекторный газоход имеет Vобразную или вильчатую форму, причем одна половина запитывает один из рекуперационных газоходов, а другая половина запитывает другой рекуперационный газоход.The roasting machine includes two recuperative gas ducts located on opposite sides of the PhilAnt umbrella. Each of these recovery gas ducts is transversely displaced with respect to the umbrella so that one recovery gas duct is on the left side and the other is on the right side. The recovery gas ducts are connected to the second section of the umbrella by a V-shaped collector gas duct (collector), and to the first section of the umbrella - at least one gas supply channel and have several purge holes for dust located in their lower part for blowing dust from the recovery gas ducts. Viewed from above, the collector duct is V-shaped or forked, with one half feeding one of the recovery ducts and the other half feeding the other recovery duct.
Каждый рекуперационный газоход является поперечно смещенным, что означает, что он смещен вдоль горизонтального направления, перпендикулярного направлению транспортировки. Горизонтальное направление и вертикальное направление в данном контексте привязано к направлению отвесной линии, когда обжиговая машина находится в своем рабочем состоянии. Выражаясь другими словами, по меньшей мере одна часть рекуперационного газохода не является расположенной горизонтально над зонтом. Выставление рекуперационного газохода по вертикали по отношению к зонту может быть выбрано на отметке выше, на уровне с ним или ниже, чем выставление зонта по вертикали. РекуперационEach recovery gas duct is transversely offset, which means that it is offset along a horizontal direction perpendicular to the direction of transport. The horizontal direction and the vertical direction in this context refer to the direction of the plumb line when the calciner is in its operating state. In other words, at least one part of the recovery flue is not located horizontally above the umbrella. The vertical alignment of the recovery gas duct with respect to the umbrella can be selected at a mark higher, at a level with it or lower than the vertical alignment of the umbrella. Recovery
- 2 042875 ные газоходы соединены со второй секцией зонта V-образным коллекторным газоходом. Коллекторный газоход, через который отработанный охлаждающий газ движется потоком из второй секции зонта в рекуперационные газоходы, также может иметь огнеупорную футеровку. Кроме того, рекуперационные газоходы соединены с первой секцией зонта по меньшей мере одним каналом подачи газа, как правило, несколькими каналами подачи газа. Эти каналы подачи газа используют для подачи или введения газа, поступающего из второй секции зонта, в первую секцию зонта. Как правило, каждый канал подачи газа имеет огнеупорную футеровку.- 2 042875 nye gas ducts are connected to the second section of the umbrella V-shaped collector gas duct. The collector gas duct, through which the exhaust cooling gas flows from the second section of the umbrella into the recovery gas ducts, can also have a refractory lining. In addition, the recovery gas ducts are connected to the first section of the umbrella by at least one gas supply channel, as a rule, several gas supply channels. These gas supply channels are used to supply or introduce gas coming from the second section of the umbrella into the first section of the umbrella. As a rule, each gas supply channel has a refractory lining.
При том, что рекуперационные газоходы используют для направления газа и они, следовательно, имеют в значительной степени герметичный внешний кожух, каждый рекуперационный газоход имеет по меньшей мере одно, как правило, несколько продувочных отверстий для пыли, расположенных в его нижней части. В контексте изобретения этой нижней частью рекуперационного газохода называется, прежде всего, самая нижняя часть, то есть днище рекуперационного газохода. Поскольку пыль уносится потоком газа в рекуперационный газоход, то большая часть этой пыли рано или поздно, по меньшей мере, на какое-то время оседает в нижней части. Благодаря наличию продувочного(ых) отверстия(ий) для пыли вся пыль, заходящая в отверстие, продувается из рекуперационного газохода, как правило, под действием силы тяжести. Каждое продувочное отверстие выходит в пространство за пределами рекуперационного газохода, зонта, канала подачи газа и коллекторного газохода. При том, что определенное количество газа также может выйти из рекуперационного газохода через соответствующее продувочное отверстие, это количество может быть выдержано на малом или даже пренебрежимо малом уровне по сравнению с общим количеством газа, протекающего через рекуперационный газоход. Проход через продувочное отверстие для пыли за пределы рекуперационного газохода может перекрываться клапаном, например, двойной маятниковой заслонкой или двухконусным клапанным затвором, чтобы исключить ненужные протечки газа. Такой клапан может располагаться, например, внутри или ниже продувочные отверстия для пыли, например в продувочном газоходе (см. также описание далее по тексту), с которым оно соединено. Площадь поперечного сечения отдельного продувочного отверстия может быть довольно небольшой, составляя, например, от 1 до 5% площади (внутреннего) поперечного сечения рекуперационного газохода, но при этом может быть также и большей. Благодаря наличию продувочных отверстий для пыли предупреждают или, по меньшей мере, значительно уменьшают скапливание пыли внутри рекуперационного газохода и канала(ов) подачи газа. То же самое касается и образования шлака, благодаря чему также уменьшают повреждения огнеупорной футеровки, вызываемые расширением и сжатием шлака. Следовательно, может быть уменьшено общее время вывода в останов, а совокупное время эксплуатации может быть оптимизировано.While the recovery ducts are used to channel the gas and therefore have a largely sealed outer casing, each recovery duct has at least one, typically more than one, dust purge opening located at its bottom. In the context of the invention, this lower part of the recovery flue is primarily the lowest part, i.e. the bottom of the recovery flue. Since the dust is carried away by the gas flow into the recovery gas duct, most of this dust sooner or later, at least for some time, settles in the lower part. Due to the presence of the dust purge port(s), all dust entering the port is blown out of the recovery flue, usually by gravity. Each purge hole opens into the space outside the recovery gas duct, the umbrella, the gas supply channel and the collector gas duct. While a certain amount of gas can also exit the recovery gas duct through a corresponding vent, this amount can be kept at a small or even negligible level compared to the total amount of gas flowing through the recovery gas duct. The passage through the dust purge port outside the recovery gas duct can be closed off with a valve, such as a double pendulum damper or double cone valve, to prevent unnecessary gas leakage. Such a valve may be located, for example, inside or below the dust purge holes, for example in the purge gas duct (see also the description below) with which it is connected. The cross-sectional area of an individual vent can be quite small, eg 1 to 5% of the (inner) cross-sectional area of the recovery gas duct, but can also be larger. Due to the presence of dust purge holes, the accumulation of dust inside the recovery gas duct and the gas supply channel(s) is prevented or at least significantly reduced. The same applies to slag formation, which also reduces damage to the refractory lining caused by slag expansion and contraction. Therefore, the total time to stop can be reduced, and the total operating time can be optimized.
В контексте изобретения канал подачи газа и коллекторный газоход могут рассматриваться как часть рекуперационного газохода, поэтому можно предположить, что и в канале подачи газа или в коллекторном газоходе расположено по меньшей мере одно продувочное отверстие для пыли.In the context of the invention, the gas supply duct and the collection duct can be considered as part of the recovery gas duct, so it can be assumed that at least one dust purge opening is located in the gas supply duct or the collection duct.
Предпочтительно, обжиговая машина включает в себя приспособления для сбора пыли, удаляемой продувкой из рекуперационного газохода. Такими приспособлениями могут быть емкости, которые установлены стационарно, чтобы собирать пыль, выходящую из рекуперационного газохода через продувочные отверстия. При этом, например, когда отдельная емкость оказывается заполненной, ее можно заменить пустой емкостью или опорожнить, оставляя на своем месте. Такие приспособления для сбора пыли могут также включать в себя транспортировочное устройство - ленточный транспортер или т.п., который собирает пыль и транспортирует ее в нужное место. Обычно пыль можно использовать повторно, например, чтобы формировать новые окатыши или направлять на другие повторные циклы по типу брикетирования или иным образом. При этом повторная задача пыли в технологическую линию может осуществляться автоматически или, по меньшей мере, частично автоматически.Preferably, the calciner includes means for collecting dust blown out of the recovery flue. Such devices can be containers that are permanently installed to collect dust leaving the recovery gas duct through the purge holes. In this case, for example, when a separate container is full, it can be replaced with an empty container or emptied, leaving it in its place. Such dust collectors may also include a transport device, a conveyor belt or the like, which collects the dust and transports it to a desired location. In general, the dust can be reused, for example, to form new pellets or be sent to other recycles like briquetting or otherwise. In this case, the repeated task of the dust into the production line can be carried out automatically or at least partially automatically.
При том, что представляется возможным, чтобы каждое продувочное отверстие напрямую сообщалось с внешним пространством, предпочтительным является решение, чтобы к каждому продувочному отверстию был подсоединен продувочный канал. Для содействия перемещению пыли под действием силы тяжести предпочтительным является решение, чтобы продувочный канал простирался вниз, прежде всего проходил вертикально. Нижний конец продувочного канала может быть выставлен на отметке выше или внутри вышеупомянутых приспособлений для сбора пыли, что снижает риск загрязнения пылью окружающей среды в пределах обжиговой машины.While it is possible for each purge port to communicate directly with the outside, it is preferred that a purge port be connected to each purge port. In order to facilitate the movement of dust under the action of gravity, it is preferable that the blowing channel extends downwards, primarily running vertically. The lower end of the blowing channel can be positioned above or inside the aforementioned dust collectors, which reduces the risk of dust pollution within the kiln machine.
При том, что выбор устройств для нагрева материала в зоне нагрева, в целом, не лимитирован в границах объема изобретения, предпочтительным является решение, чтобы обжиговая машина включала в себя несколько горелок для нагрева материала в зоне нагрева, причем горелки являются направленными вниз. Эти горелки могут быть приспособлены для сжигания любого вида газообразного, жидкого или даже твердого топлива (например, уголь).While the choice of devices for heating the material in the heating zone is generally not limited within the scope of the invention, it is preferable that the calciner includes several burners for heating the material in the heating zone, the burners being directed downwards. These burners can be adapted to burn any kind of gaseous, liquid or even solid fuel (eg coal).
Направленные вниз означает, что каждая горелка приспособлена так, чтобы создавать пламя, которое имеет компонент перемещения вниз. Такое конструктивное выполнение помогает исключить проблемы, связанные с горизонтально направленными горелками, например перегрев огнеупорной футеровки или изгибание горелок под действием тепла и гравитации. Кроме того, использование направленных вниз горелок может привести к улучшению распределения тепла над постелью из окатышей и может ис- 3 042875 ключить необходимость в перенаправлении пламени горелок. Следует отметить, что они (горелки) являются основными причинами фактического повреждения огнеупорных материалов в известных из уровня техники топочных камерах и наклонных газоотводах (выбоины от пламени горелок).Downward means that each burner is adapted to produce a flame that has a downward movement component. This design helps eliminate the problems associated with horizontal burners, such as overheating of the refractory lining or bending of the burners due to heat and gravity. In addition, the use of downward facing burners may result in improved heat distribution over the pellet bed and may eliminate the need to redirect the burner flames. It should be noted that they (burners) are the main causes of actual damage to refractory materials in known from the prior art combustion chambers and inclined gas outlets (burner flame potholes).
Согласно одному конструктивному выполнению, по меньшей мере, некоторые горелки являются направленными вертикально вниз. Альтернативно или дополнительно, по меньшей мере, некоторые горелки являются направленными наискось по отношению к вертикальному направлению. Если горелки являются направленными наискось, они могут быть наклоненными в сторону направления предполагаемого потока газа, чтобы поддерживать этот поток газа.According to one design, at least some of the burners are directed vertically downwards. Alternatively or additionally, at least some of the burners are directed obliquely with respect to the vertical direction. If the burners are oblique, they may be tilted in the direction of the intended gas flow to maintain that gas flow.
По меньшей мере, некоторые горелки могут располагаться во второй секции зонта. В этом случае эти горелки, как правило, являются смонтированными на перекрытии, то есть в самой верхней части второй секции зонта. Они могут быть направленными вертикально вниз и/или могут быть наклоненными в продольном направлении. Альтернативно или дополнительно, по меньшей мере, некоторые горелки могут быть расположены по меньшей мере в одном канале подачи газа. Последний вариант соответствует, скорее, косвенному нагреву насыпного материала, в то время как первый вариант может подразумевать непосредственный нагрев, при котором пламя горелок направляют на собственно насыпной материал. Как правило, горелки в канале подачи газа являются, по меньшей мере, наклоненными в поперечном направлении (для поддержки потока газа в сторону зонта), но при этом, дополнительно, могут быть также наклоненными в продольном направлении. Кроме того, по меньшей мере одна горелка может быть расположена в V-образном коллекторном газоходе. Эта по меньшей мере одна горелка также может быть наклоненной в продольном направлении и, факультативно, наклоненной в поперечном направлении. Горелка в коллекторном газоходе может использоваться, главным образом, во время периода разогрева обжиговой машины после холодного пуска и может отключаться во время нормальной эксплуатации. Также, по меньшей мере, некоторые горелки могут быть расположены по меньшей мере в одном рекуперационном газоходе. Эти горелки могут использоваться также, главным образом, во время периода разогрева. Горелки могут устанавливаться в соответствии с различными компоновочными схемами в определенных зонах, чтобы обеспечивать заданный техническими условиями подвод энергии. Благодаря различным компоновочным схемам и контролю работы горелок может быть получен гармонизированный профиль распределения температур по всей постели (насыпного) материала.At least some of the burners may be located in the second section of the umbrella. In this case, these burners are generally ceiling-mounted, ie in the uppermost part of the second umbrella section. They may be directed vertically downwards and/or may be inclined in the longitudinal direction. Alternatively or additionally, at least some of the burners may be located in at least one gas supply channel. The latter variant corresponds rather to indirect heating of the bulk material, while the first variant may imply direct heating, in which the flame of the burners is directed onto the bulk material itself. As a rule, the burners in the gas supply channel are at least inclined in the transverse direction (to support the flow of gas towards the umbrella), but, in addition, they can also be inclined in the longitudinal direction. In addition, at least one burner may be located in the V-shaped collector flue. This at least one burner can also be inclined in the longitudinal direction and, optionally, inclined in the transverse direction. The burner in the header duct can be used mainly during the warm-up period of the kiln after a cold start and can be switched off during normal operation. Also, at least some of the burners may be located in at least one recovery gas duct. These burners can also be used mainly during the warm-up period. The burners can be installed according to different layouts in certain areas to provide the energy input specified by the specifications. Thanks to various layouts and burner control, a harmonized temperature profile can be obtained over the entire bed of (bulk) material.
Поскольку каждый рекуперационный газоход смещен в поперечном направлении (и, факультативно, смещен в вертикальном направлении) по отношению к зонту, то представляется возможным, чтобы каналы подачи газа были выставлены перпендикулярно по отношению к направлению транспортировки. В зависимости, например, от положения рекуперационного газохода по вертикали каждый канал подачи газа может быть выставленным горизонтально или с наклоном. При этом - в расчете на обеспечение и усиление потока газа из второй секции зонта в первую секцию зонта - предпочтительным может быть решение, если по меньшей мере один канал подачи газа будет выставлен наискось по отношению к направлению транспортировки. Прежде всего, если брать за начало вторую секцию зонта, соответствующий канал подачи газа может быть наклоненным в том направлении, в котором расположена первая секция зонта и которое является общим предполагаемым направлением потока газа. Выставление наискось охватывает варианты конструктивного выполнения, в которых канал подачи газа является прямым, а также варианты конструктивного выполнения, в которых канал подачи газа является выгнутым или изогнутым.Since each recovery gas duct is transversely offset (and optionally vertically offset) relative to the umbrella, it is possible for the gas supply channels to be aligned perpendicular to the transport direction. Depending, for example, on the vertical position of the recovery gas duct, each gas supply duct can be set horizontally or inclined. At the same time, in order to ensure and enhance the flow of gas from the second section of the umbrella to the first section of the umbrella, it may be preferable if at least one gas supply channel is set obliquely with respect to the direction of transport. First of all, starting from the second umbrella section, the corresponding gas supply channel may be inclined in the direction in which the first umbrella section is located, which is the general intended direction of gas flow. Oblique alignment encompasses designs in which the gas supply passage is straight, as well as designs in which the gas supply passage is curved or curved.
Аналогично, V-образный коллекторный газоход может быть выставленным наискось по отношению к направлению транспортировки.Likewise, the V-shaped collector flue can be set obliquely with respect to the direction of transport.
Согласно одному конструктивному выполнению каналы подачи от двух рекуперационных газоходов расположены отдельно друг от друга и могут быть подсоединенными к противоположным сторонам первой секции зонта. Это конструктивное выполнение может быть применено, прежде всего, если положение рекуперационных газоходов по вертикали в значительной степени соответствует таковому положению зонта. Согласно другому конструктивному выполнению по меньшей мере один канал подачи газа является Т-образным соединением между рекуперационными газоходами и первой секцией зонта. Выражаясь другими словами, плечи Т-профиля соединены с рекуперационными газоходами, а ножка Тпрофиля соединена с первой секцией зонта.According to one design, the supply channels from the two recovery gas ducts are located separately from each other and can be connected to opposite sides of the first section of the umbrella. This design can be applied, first of all, if the vertical position of the recovery gas ducts largely corresponds to that of the umbrella. According to another design, at least one gas supply channel is a T-shaped connection between the recovery gas ducts and the first section of the umbrella. In other words, the arms of the T-profile are connected to the recovery gas ducts, and the leg of the T-profile is connected to the first section of the umbrella.
Как упоминалось выше, каждый рекуперационный газоход, предпочтительно, соединен с первой секцией зонта несколькими каналами подачи газа. Эти каналы подачи газа расположены, как правило, последовательно вдоль направления транспортировки. Это означает, что общий поток газа, изначально проходящий через рекуперационный газоход, является разделяемым на частичные потоки газа, проходящие через отдельные каналы подачи газа. Это также означает, что скорость потока газа при прохождении через рекуперационный газоход уменьшается с отведением газа через каждый канал подачи. Если поперечное сечение (т.е. площадь поперечного сечения) рекуперационного газохода постоянное по всей его длине, то это могло бы привести к значительным разностям в скорости газа. Во избежание этого предпочтительным является решение, чтобы поперечное сечение по меньшей мере одного рекуперационного газохода увеличивалось в сторону V-образного коллекторного газохода. Как правило, поперечное сечение увеличивается ступенчато, то есть так, что рекуперационный газоход может иметь, например,As mentioned above, each recovery gas duct is preferably connected to the first section of the umbrella by several gas supply channels. These gas supply channels are generally arranged in series along the direction of transport. This means that the total gas flow initially passing through the recovery gas duct is divided into partial gas flows passing through the individual gas supply channels. This also means that the gas flow rate as it passes through the recovery gas duct decreases as the gas is withdrawn through each supply channel. If the cross-section (ie, cross-sectional area) of the recovery gas duct is constant along its entire length, then this could lead to significant differences in gas velocity. In order to avoid this, it is preferable that the cross-section of at least one recovery gas duct is increased towards the V-shaped collector gas duct. As a rule, the cross section increases in steps, i.e. so that the recovery gas duct can have, for example,
- 4 042875 первую секцию с малым поперечным сечением, вторую секцию с промежуточным поперечным сечением и третью секцию с большим поперечным сечением. В дополнение к этому, каналы подачи газа могут иметь оптимизированную аэродинамическую конструкцию.- 4 042875 the first section with a small cross section, the second section with an intermediate cross section and the third section with a large cross section. In addition, the gas supply channels may have an optimized aerodynamic design.
Поскольку каждый рекуперационный газоход смещен в поперечном направлении по отношению к зонту, представляется возможным обеспечивать доступ по отдельности к любой части обжиговой машины избирательно, в направлении сверху. Так же, как упоминалось выше, рекуперационный газоход может быть расположен в положении по вертикали, аналогичном таковому для зонта, то есть рекуперационный газоход и зонт могут находиться приблизительно в одном и том же положении по вертикали. Эти обстоятельства можно использовать для упрощения строительных работ и технического обслуживания. В предпочтительном конструктивном выполнении обжиговая машина включает в себя подъемник, который выполнен с возможностью расположения над зонтом и над каждым рекуперационным газоходом. Подъемник (например, кран), который может быть оборудован системой горизонтально перемещаемых балок подъемника для обеспечения изменения (рабочего) положения, может использоваться для избирательного доступа к зонту или по меньшей мере к одному рекуперационному газоходу сверху. Прежде всего, такой подъемник может быть установлен на постоянной основе внутри здания обжиговой машины.Since each recovery gas duct is offset transversely with respect to the umbrella, it is possible to provide access individually to any part of the calciner selectively, in the direction from above. Also, as mentioned above, the recovery duct may be located in a vertical position similar to that of the umbrella, that is, the recovery duct and the umbrella may be located in approximately the same vertical position. These circumstances can be used to simplify construction work and maintenance. In a preferred embodiment, the calciner includes a hoist that can be positioned above the hood and above each recovery flue. An hoist (eg a crane), which may be equipped with a system of horizontally movable hoist beams to provide a change in (working) position, may be used to selectively access the hood or at least one recovery gas duct from above. First of all, such a hoist can be installed permanently inside the calciner building.
Для дополнительного упрощения строительных работ и технического обслуживания предпочтительным является решение, чтобы по меньшей мере один рекуперационный газоход включал в себя несколько последовательных сегментов газохода вдоль его длины, который расположены для индивидуальной замены. Эти сегменты газохода могут изготавливаться предварительно, включая выполнение огнеупорной футеровки, а затем могут устанавливаться и соединяться друг с другом на месте монтажа обжиговой машины. Сегменты газохода можно подвигать на их место или с их места с помощью подъемника, как описано выше. Вполне понятно, что использование таких сегментов газохода уменьшает длительность периода строительных работ и время на останов, необходимое для технического обслуживания. Сегменты газохода выполнены с возможностью их замены по отдельности, что означает, что один сегмент газохода можно демонтировать и заменять, не прибегая к демонтажу соседних сегментов газохода. По меньшей мере, несколько сегментов газохода могут быть идентичными, что также помогает упрощать начальный этап строительных работ или замену сегментов газохода. Согласно одному примеру выполнения сегменты газохода могут быть трубчатыми секциями определенной длины и иметь круглое поперечное сечение. Дополнительно или альтернативно, по меньшей мере один канал подачи газа и/или коллекторный газоход может включать в себя несколько последовательно идущих вдоль его длины элементов, который расположены для индивидуальной замены.For further simplification of construction work and maintenance, it is preferable that at least one recovery gas duct includes several successive gas duct segments along its length, which are arranged for individual replacement. These duct segments can be prefabricated, including refractory lining, and can then be installed and connected to each other at the calciner installation site. The duct segments can be moved into or out of their position using a lift, as described above. It is quite understandable that the use of such duct segments reduces the duration of the construction period and the shutdown time required for maintenance. The duct segments are individually replaceable, which means that one duct segment can be dismantled and replaced without having to dismantle adjacent duct segments. At least some of the duct segments may be identical, which also helps to simplify the initial construction phase or the replacement of duct segments. According to one exemplary embodiment, the duct segments may be tubular sections of a certain length and have a circular cross section. Additionally or alternatively, the at least one gas supply duct and/or the collection gas duct may include a plurality of elements running in series along its length, which are arranged for individual replacement.
В некоторых случаях желательно иметь быстрый доступ внутрь рекуперационного газохода. Это может быть случай, когда требуется быстрое охлаждение внутреннего пространства рекуперационного газохода или если необходимо выполнить осмотр внутреннего пространства. В такой ситуации операция с вытаскиванием одного из последовательных сегментов газохода, расположенных в продольном направлении, могла бы занять слишком много времени. Это обстоятельство может быть учтено в одном конструктивном выполнении, в котором по меньшей мере один рекуперационный газоход включает в себя два сегмента газохода, выполненных с возможностью их разделения в поперечном направлении. Эти сегменты газохода также могут обозначаться как полутрубы или, в общем смысле, как частично трубные сегменты. Прежде всего, один из сегментов газохода может располагаться над другим, и этот верхний сегмент газохода может сниматься отдельно. Направление разделения проходит поперечно направлению, в котором простирается рекуперационный газоход. Прежде всего, это может быть вертикальное направление, так что один элемент может подниматься с другого элемента.In some cases, it is desirable to have quick access to the inside of the recovery flue. This may be the case when rapid cooling of the interior of the recovery gas duct is required, or if an inspection of the interior is required. In such a situation, the operation of pulling out one of the successive segments of the gas duct, located in the longitudinal direction, could take too long. This circumstance can be taken into account in one design, in which at least one recovery gas duct includes two segments of the gas duct, made with the possibility of their separation in the transverse direction. These duct segments may also be referred to as half-pipes or, more generally, as part-pipe segments. First of all, one of the duct segments can be located above the other, and this upper duct segment can be removed separately. The separation direction is transverse to the direction in which the recovery gas duct extends. First of all, it can be a vertical direction, so that one element can rise from another element.
По аналогии с рекуперационным газоходом, зонт может включать в себя несколько сегментов зонта, расположенных для индивидуальной замены. Это, прежде всего, может касаться первой секции зонта, которая подвержена воздействию условий с более экстремальными температурами со стороны зоны нагрева и, следовательно, более вероятно требует технического обслуживания или ремонта. В этом случае, опять же, каждый сегмент зонта может изготавливаться предварительно, включая выполнение огнеупорной футеровки. При производстве строительных работ отдельные сегменты зонта соединяют таким образом, что один сегмент зонта можно демонтировать и заменять, не прибегая к подвижке соседних сегментов зонта.By analogy with the recovery flue, the umbrella may include several segments of the umbrella, located for individual replacement. This may especially concern the first section of the hood, which is subjected to more extreme temperature conditions from the side of the heating zone and therefore more likely to require maintenance or repair. In this case, again, each segment of the umbrella can be prefabricated, including the provision of a refractory lining. During construction work, the individual umbrella segments are connected in such a way that one umbrella segment can be dismantled and replaced without resorting to the movement of adjacent umbrella segments.
По целому ряду соображений может быть желательным оказывать воздействие на поток газа внутри рекуперационного газохода или каналов подачи газа. Например, можно воздействовать на рабочие характеристики обжиговой печи в процессе эксплуатации, если подавать в одну часть зоны нагрева большее или меньшее количество отработанного охлаждающего газа из зоны охлаждения. При этом даже представляется вполне возможным полностью блокировать поток газа внутрь и из определенной части системы, чтобы выполнить осмотр или техническое обслуживание, в то время как другие части обжиговой машины продолжают оставаться в рабочем режиме. Для любой из этих целей предпочтительным является решение, чтобы по меньшей мере один рекуперационный газоход и/или по меньшей мере один канал подачи газа включал в себя вентильный элемент для воздействия на поток газа.For a variety of reasons, it may be desirable to influence the gas flow within the recovery gas duct or gas supply channels. For example, it is possible to influence the performance of a kiln during operation by supplying more or less waste cooling gas from the cooling zone to one part of the heating zone. It is even possible to completely block the flow of gas into and out of a certain part of the system in order to perform inspection or maintenance while other parts of the calciner remain in operation. For any of these purposes, it is preferable that at least one recovery gas duct and/or at least one gas supply channel includes a valve element for influencing the gas flow.
- 5 042875- 5 042875
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
Ниже в качестве примера приведено описание предпочтительных вариантов конструктивного выполнения согласно изобретению со ссылкой на прилагаемые чертежи, где:The following is a description of preferred embodiments according to the invention, by way of example, with reference to the accompanying drawings, where:
фиг. 1: вид в аксонометрии обжиговой машины с зонтом PhilAnt в соответствии с первым конструктивным выполнением согласно изобретению, фиг. 2: вид сверху на обжиговую машину по фиг. 1, фиг. 3: обжиговая машина по фиг. 1 в виде сбоку, в разрезе, фиг. 4: обжиговая машина по фиг. 1 в виде спереди, в разрезе, фиг. 5: обжиговая машина в виде спереди, в разрезе, в соответствии со вторым конструктивным выполнением, фиг. 6: часть обжиговой машины в виде сверху, в разрезе, в соответствии с третьим конструктивным выполнением, фиг. 7: часть обжиговой машины в виде сверху, в соответствии с четвертым конструктивным выполнением, фиг. 8: часть обжиговой машины в виде сверху, в соответствии с пятым конструктивным выполнением, и фиг. 9: обжиговая машина в виде спереди, в разрезе, в соответствии с шестым конструктивным выполнением.fig. 1: perspective view of a PhilAnt umbrella firing machine according to a first embodiment according to the invention, FIG. 2 is a plan view of the firing machine of FIG. 1, fig. 3: the firing machine according to FIG. 1 in side view, in section, Fig. 4: the firing machine according to FIG. 1 in front view, in section, Fig. 5: front view of the firing machine, in section, according to the second embodiment, FIG. 6: part of the firing machine in top view, in section, in accordance with the third constructive embodiment, FIG. 7: part of the firing machine in plan view according to the fourth embodiment, FIG. 8: a plan view of a part of the firing machine according to the fifth embodiment, and FIG. 9: a front view, sectional view of the firing machine according to the sixth embodiment.
Описание предпочтительных вариантов конструктивного выполненияDescription of Preferred Design Options
На фиг. 1-4 показана обжиговая машина 1 в соответствии с первым конструктивным выполнением согласно изобретению. Обжиговая машина включает в себя два рельса 3 подвижной колосниковой решетки 2, на которой несколько обжиговых тележек 22 задает бесконечную цепь подвижной колосниковой решетки. Под верхней ветвью подвижной колосниковой решетки 2 расположено несколько дутьевых коробов 4, которые герметичным способом соединены с обжиговыми тележками. Над подвижной колосниковой решеткой 2 расположен зонт 7, который задает, по меньшей мере, в значительной степени герметичное уплотнение над подвижной колосниковой решеткой 2. Подвижная колосниковая решетка 2 приспособлена для транспортировки железорудных окатышей вдоль последовательно расположенных зон обжиговой машины 1, прежде всего из зоны обжига 5, где осуществляют сушку сырых окатышей, вдоль направления транспортировки Т в зону 6 охлаждения. Процесс сушки осуществляют под первой секцией 8 зонта 7. В зоне 6 охлаждения высушенные окатыши охлаждают восходящим потоком газа, который поступает через дутьевые короба 4, проходит через подвижную колосниковую решетку 2 и заходит в зонт 7 или, более конкретно, во вторую секцию 9 зонта. Как показано на фиг. 3, первая секция 8 зонта и вторая секция 9 зонта разделены вертикально простирающейся уплотнительной перегородкой 10.In FIG. 1-4 show a firing machine 1 according to a first embodiment according to the invention. The firing machine includes two rails 3 of the movable grate 2, on which several firing carts 22 define an endless chain of the movable grate. Under the upper branch of the movable grate 2, there are several air ducts 4, which are hermetically connected to the firing carts. An umbrella 7 is located above the movable grate 2, which creates an at least largely airtight seal over the movable grate 2. The movable grate 2 is adapted for transporting iron ore pellets along successive zones of the roasting machine 1, primarily from the firing zone 5 , where the raw pellets are dried, along the transport direction T to the cooling zone 6 . The drying process is carried out under the first section 8 of the umbrella 7. In the cooling zone 6, the dried pellets are cooled by an upward flow of gas that enters through the blast boxes 4, passes through the movable grate 2 and enters the umbrella 7 or, more specifically, into the second section 9 of the umbrella. As shown in FIG. 3, the first umbrella section 8 and the second umbrella section 9 are separated by a vertically extending sealing wall 10.
Два рекуперационных газохода 11 расположены со смещением в поперечном направлении по отношению к зонту 7. Как можно видеть, прежде всего, на фиг. 4, каждый рекуперационный газоход расположен в положении на той же отметке по вертикали, что и зонт 7. Рекуперационные газоходы 11 расположены на противоположных сторонах зонта 7 и конструктивно выполнены симметричными. Каждый из них соединен с первой секцией 8 зонта несколькими каналами 14 подачи газа, которые выставлены горизонтально и поперечно к направлению транспортировки Т. Кроме того, оба рекуперационных газохода 11 соединены со второй секцией 9 зонта V-образным коллекторным газоходом 15. Функция рекуперационных газоходов 11 заключается в том, чтобы направлять отработанный охлаждающий газ из второй секции 9 зонта в первую секцию 8 зонта. Соответствующий поток газа может устанавливаться или усиливаться с помощью вентиляторов, которые на фигурах не показаны.The two recovery gas ducts 11 are positioned transversely offset with respect to the umbrella 7. As can be seen, first of all, in FIG. 4, each recovery gas duct is located at the same vertical position as the umbrella 7. The recovery gas ducts 11 are located on opposite sides of the umbrella 7 and are structurally symmetrical. Each of them is connected to the first section 8 of the umbrella by several gas supply channels 14, which are set horizontally and transversely to the direction of transport T. In addition, both recovery gas ducts 11 are connected to the second section 9 of the umbrella by a V-shaped collector gas duct 15. The function of the recovery gas ducts 11 is is to direct the exhaust cooling gas from the second section 9 of the umbrella to the first section 8 of the umbrella. An appropriate gas flow can be established or enhanced by fans, which are not shown in the figures.
Поскольку часть потока газа выходит через каждый канал 14 подачи газа, то общий поток газа через рекуперационный газоход 11 уменьшается при прохождении со стороны второй секции 9 зонта вдоль длины первой секции 8 зонта. Это обстоятельство учтено в решении со ступенчатым уменьшением поперечного сечения рекуперационного газохода 11. Первая часть (газохода) имеет больший диаметр, вторая часть имеет промежуточный диаметр, а третья часть имеет малый диаметр. Таким образом, хотя расход газа и уменьшается значительно, однако скорость потока газа уменьшается только в умеренной степени. Каждый рекуперационный газоход 11 имеет форму трубы с круглым поперечным сечением, как это можно видеть также на фиг. 4.Since part of the gas flow exits through each gas supply channel 14, the total gas flow through the recovery gas duct 11 decreases when passing from the side of the second section 9 of the umbrella along the length of the first section 8 of the umbrella. This circumstance is taken into account in the solution with a stepwise reduction in the cross-section of the recovery gas duct 11. The first part (gas duct) has a larger diameter, the second part has an intermediate diameter, and the third part has a small diameter. Thus, although the gas flow rate is significantly reduced, the gas flow rate is reduced only to a moderate extent. Each recovery gas duct 11 is in the form of a tube with a circular cross section, as can also be seen in FIG. 4.
Помимо отверстий в сторону коллекторного газохода 15 и каналов 14 подачи газа, он (рекуперационный газоход) имеет несколько продувочных отверстий 16, расположенных в нижней части 11.1 рекуперационного газохода 11. От каждого продувочного отверстия 16 начинается продувочный канал 17, который простирается вертикально вниз. В каждом продувочном канале 17 расположен клапан 24, например двойная маятниковая заслонка или двухконусный клапанный затвор, чтобы исключить ненужные протечки газа через продувочный канал 17. Поперечное сечение каждого продувочного канала 17 может быть намного меньшим, чем поперечное сечение рекуперационного газохода 11, что дополнительно помогает уменьшить количество газа, которое может выходить через продувочный канал 17. Когда отработанный охлаждающий газ направляют через рекуперационный газоход 11, он является нагруженным значительным количеством пыли, которая может оседать в рекуперационном газоходе 11 и каналах 14 подачи газа. Этому в значительной степени противодействует наличие продувочных отверстий 16, черезIn addition to openings towards the collector gas duct 15 and gas supply channels 14, it (the recovery gas duct) has several purge holes 16 located in the lower part 11.1 of the recovery gas duct 11. From each purge hole 16, a purge channel 17 begins, which extends vertically downwards. A valve 24 is located in each purge passage 17, such as a double pendulum damper or a double-cone valve, to eliminate unnecessary gas leakage through the purge passage 17. The cross section of each purge passage 17 can be much smaller than the cross section of the recovery gas duct 11, which further helps to reduce the amount of gas that can exit through the purge passage 17. When the exhaust cooling gas is directed through the recovery gas passage 11, it is laden with a significant amount of dust that can settle in the recovery gas passage 11 and the gas supply passages 14. This is largely counteracted by the presence of purge holes 16, through
- 6 042875 которые пыль под действием силы тяжести продувают из рекуперационного газохода 11. Клапаны 24 могут открываться периодически, чтобы обеспечивать падение пыли вниз, через продувочный канал 17. У нижнего конца каждого продувочного канала 17 расположен короб 18 для сбора пыли из рекуперационного газохода 11. Вместо коробов 18, размещенных под продувочными каналами 17, также может использоваться конвейерная система, чтобы транспортировать пыль в нужное место. Например, пыль можно использовать повторно при производстве новых окатышей или в других повторных циклах по типу брикетирования или иным образом.- 6 042875 which dust is blown by gravity from the recovery gas duct 11. Valves 24 can be opened periodically to allow dust to fall down through the purge channel 17. At the lower end of each purge channel 17 there is a box 18 for collecting dust from the recovery gas duct 11. Instead of boxes 18 placed under the blowing channels 17, a conveyor system can also be used to transport the dust to the desired location. For example, the dust can be reused in the production of new pellets or in other recycles such as briquetting or otherwise.
Как показано в виде в поперечном разрезе на фиг. 4, зонт 7 имеет прямоугольное поперечное сечение в первой секции 8 зонта, причем рекуперационные газоходы 11 имеют круглое поперечное сечение. Каждый из этих элементов имеет изготовленный из металла внешний кожух с внутренней футеровкой из огнеупорного материала. Для упрощения строительных работ и технического обслуживания обжиговой машины 1 как зонт 7, так и рекуперационные газоходы 11 состоят из нескольких сегментов 12 зонта/сегментов 13 газоходов, который расположены для индивидуальной замены. Аналогично, каналы 14 подачи газа и коллекторный газоход 15 могут включать в себя несколько сегментов газохода, который расположены для индивидуальной замены. Выражаясь другими словами, отдельный сегмент 13 газохода можно демонтировать и заменять, не прибегая к демонтажу соседних сегментов газохода. На фиг. 4 в качестве примера показан сегмент 13 рекуперационного газохода 11, который был перемещен подъемником 19, смонтированным над зонтом 7 и рекуперационными газоходами 11. Поскольку рекуперационные газоходы 11 расположены в стороне от зонта 7 приблизительно в том же самом положении по вертикали, то балка 20 подъемника 19 может выставляться на относительно низкую высотную отметку. Следовательно, подъемник 19 легко может быть размещен в пределах здания 24 обжиговой машины 1.As shown in cross-sectional view in FIG. 4, the hood 7 has a rectangular cross section in the first section 8 of the hood, the recovery ducts 11 having a circular cross section. Each of these elements has an outer shell made of metal with an inner lining of refractory material. To simplify the construction work and maintenance of the calciner 1, both the umbrella 7 and the recovery gas ducts 11 consist of several umbrella segments 12/gas duct segments 13, which are arranged for individual replacement. Likewise, the gas supply passages 14 and the collection duct 15 may include several duct segments that are arranged for individual replacement. In other words, an individual duct segment 13 can be dismantled and replaced without having to dismantle adjacent duct segments. In FIG. 4 shows, by way of example, a segment 13 of the recovery duct 11 which was moved by a lift 19 mounted above the umbrella 7 and the recovery ducts 11. can be set to a relatively low elevation. Therefore, the elevator 19 can easily be placed within the building 24 of the roasting machine 1.
В конструктивном выполнении, показанном на фиг. 1-4, необходимое тепло для сушки окатышей в зоне обжига 5 генерируют с помощью нескольких горелок 23, которые смонтированы на перекрытии первой секции 8 зонта. Горелки 23 направлены вертикально вниз.In the design shown in FIG. 1-4, the necessary heat for drying the pellets in the burning zone 5 is generated by means of several burners 23 which are mounted on the ceiling of the first section 8 of the umbrella. Burners 23 are directed vertically downwards.
На фиг. 5 в виде спереди, в поперечном разрезе показано второе конструктивное выполнение обжиговой машины 1, которое, в значительной степени, идентично первому конструктивному выполнению. При этом в данном случае, горелки 23 смонтированы на каналах 14 подачи газа и направлены наискось по отношению к вертикальному направлению V. Прежде всего, они наклонены в сторону предполагаемого направления потока газа, то есть в сторону зонта 7. Это может помогать в плане поддержки или усиления потока газа. Необходимо отметить, что горелки 23, альтернативно, могут быть направленными вертикально вниз, будучи при этом смонтированными на каналах 14 подачи газа.In FIG. 5 is a front view, in cross section, showing a second embodiment of the firing machine 1 which is substantially identical to the first embodiment. However, in this case, the burners 23 are mounted on the gas supply channels 14 and directed obliquely with respect to the vertical direction V. First of all, they are inclined towards the intended direction of the gas flow, that is, towards the umbrella 7. This can help in terms of support or increasing gas flow. It should be noted that the burners 23 may alternatively be directed vertically downwards, while being mounted on the channels 14 of the gas supply.
На фиг. 6 в виде сверху, в поперечном разрезе показана часть обжиговой машины 1 в соответствии с третьим конструктивным выполнением, которое, в значительной степени, идентично первому конструктивному выполнению. В этом конструктивном выполнении предусмотрено несколько подвижных вентильных элементов 21 в рекуперационных газоходах 11 и каналах 14 подачи газа. При использовании этих вентильных элементов поток газа может блокироваться, уменьшаться или перенаправляться в нужном направлении.In FIG. 6 is a plan view, in cross section, showing a portion of a calcining machine 1 according to a third embodiment, which is substantially identical to the first embodiment. In this design, several movable valve elements 21 are provided in the recovery gas ducts 11 and the gas supply channels 14. When using these valve elements, the gas flow can be blocked, reduced or redirected in the desired direction.
На фиг. 7 в виде сверху, в поперечном разрезе показана часть обжиговой машины 1 в соответствии с четвертым конструктивным выполнением, которое отличается от первого конструктивного выполнения тем, что каналы 14 подачи газа выставлены не перпендикулярно по отношению к направлению транспортировки Т, а наискось. Выражаясь другими словами, каналы 14 подачи газа наклонены в сторону направления транспортировки Т так, что поток газа из рекуперационного газохода 11 должен подвергаться только незначительному изменению направления, когда он заходит в канал 14 подачи газа. Это также может помогать увеличению потока газа.In FIG. 7 is a plan view, in cross section, showing part of the roasting machine 1 according to the fourth embodiment, which differs from the first embodiment in that the gas supply channels 14 are not aligned perpendicular to the transport direction T, but obliquely. In other words, the gas supply channels 14 are inclined towards the transport direction T so that the gas flow from the recovery gas duct 11 only has to undergo a slight change of direction when it enters the gas supply channel 14 . It can also help increase gas flow.
На фиг. 8 в виде сверху, в поперечном разрезе показана часть обжиговой машины 1 в соответствии с пятым конструктивным выполнением, которое, в значительной степени, идентично четвертому конструктивному выполнению, но при этом имеет специальную (компоновочную) конфигурацию горелок 23. На каждой из сторон коллекторного газохода 15 расположена одна горелка 23. Эта горелка 23 наклонена в поперечном, а также в продольном направлении. Кроме того, несколько вертикально выставленных горелок 23 расположены в каждом рекуперационном газоходе 11 или зонте 7. Все эти горелки 23 могут включаться только во время фазы разогрева после холодного пуска обжиговой машины 1. Кроме того, несколько горелок 23 расположено в каналах 14 подачи газа. Эти горелки также наклонены в поперечном и продольном направлении, главным образом, чтобы усиливать поток газа во время нормальной эксплуатации обжиговой машины. Вполне понятно, что показанная здесь (компоновочная) конфигурация горелок может быть использована с минимальной степенью адаптации в любом варианте конструктивного выполнения - первом, втором или третьем.In FIG. 8 is a top view, cross-sectional view of a portion of the calciner 1 in accordance with the fifth design, which is largely identical to the fourth design, but has a special (layout) configuration of the burners 23. On each side of the collector duct 15 one burner 23 is located. This burner 23 is inclined in the transverse as well as in the longitudinal direction. In addition, several vertically aligned burners 23 are located in each recovery gas duct 11 or hood 7. All of these burners 23 can only be switched on during the warm-up phase after the cold start of the calciner 1. In addition, several burners 23 are located in the gas supply channels 14. These burners are also tilted transversely and longitudinally, mainly to enhance the flow of gas during normal operation of the roasting machine. It is quite clear that the (layout) configuration of the burners shown here can be used with a minimum degree of adaptation in any design option - the first, second or third.
На фиг. 9 показана обжиговая машина 1 в виде спереди, в поперечном разрезе, в соответствии с шестым конструктивным выполнением. Здесь рекуперационные газоходы 11 также смещены в поперечном направлении по отношению к зонту 7, причем расположены значительно выше, чем в первом конструктивном выполнении. Также и форма у каналов 14 подачи газа другая. Прежде всего, каждый канал 14 подачи газа является Т-образным соединением, которое соединяет рекуперационные газоходы 11 и зонт 7 друг с другом. Также, в качестве примера, показан сегмент 12 зонта 7, который был перемещен подъ-In FIG. 9 shows the calciner 1 in front view, in cross section, according to the sixth embodiment. Here, the recovery gas ducts 11 are also displaced in the transverse direction with respect to the umbrella 7, and are located much higher than in the first constructive implementation. Also, the shape of the gas supply channels 14 is different. First of all, each gas supply channel 14 is a T-shaped connection that connects the recovery gas ducts 11 and the umbrella 7 to each other. Also shown, by way of example, is a segment 12 of an umbrella 7 which has been moved by a lift
Claims (10)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP18211746.5 | 2018-12-11 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA042875B1 true EA042875B1 (en) | 2023-03-30 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2557039C2 (en) | Device and method for pre-heating of metal charge for smelting unit | |
| CN102219402B (en) | Method and device for calcining materials | |
| PL174814B1 (en) | Method of obtaining cement clinker in a long kiln | |
| US9709331B2 (en) | Plant and method for the production of cement clinker | |
| ITUD20120142A1 (en) | CONTINUOUS POWER SUPPLY AND PRE-HEATING SYSTEM FOR ELECTRIC ARC FURNACE | |
| US20120125759A1 (en) | Vertical Calcined Petroleum Coke Incinerator | |
| CN104515392A (en) | Firing kiln for ceramic products and the like | |
| EA042875B1 (en) | FIRE MACHINE | |
| US5649823A (en) | Apparatus for improved manufacture of cement in long kilns | |
| CN210481468U (en) | Chain grate machine concurrent heating system that is fit for iron ore concentrate production | |
| CN103773394B (en) | Transverse alternative heating and vertical coke exhaust coke oven | |
| CN113227695B (en) | Sintering Machine | |
| CN103756689B (en) | Coke oven capable of horizontally heating in reciprocating manner and vertically extracting coke | |
| JP5977515B2 (en) | Cooling unit and cooler device including the same | |
| US10480858B2 (en) | Hydraulic-binder rotary-furnace operation | |
| US3038711A (en) | Continuous kilns | |
| RU123126U1 (en) | SHAFT FURNACE FOR FIRING BULK MATERIALS | |
| CN201191130Y (en) | Roller kiln | |
| RU2220391C2 (en) | Sectional shaft heat exchanger | |
| US1652570A (en) | Tunnel kiln | |
| KR20090005774A (en) | Ceramics sintering furnace | |
| SU866372A1 (en) | Shaft cooler of lumpy material | |
| RU2623158C1 (en) | Oven with rotating drum | |
| KR200152798Y1 (en) | Apparatus for cooling using burning furnaces of lime stone | |
| WO2016156921A1 (en) | Firing kiln for ceramic products and the like |