RU132172U1 - LINE GAS FURNACE OF LARGE PRODUCTIVITY FOR FIRING LUMBING MATERIAL - Google Patents

LINE GAS FURNACE OF LARGE PRODUCTIVITY FOR FIRING LUMBING MATERIAL Download PDF

Info

Publication number
RU132172U1
RU132172U1 RU2013112434/02U RU2013112434U RU132172U1 RU 132172 U1 RU132172 U1 RU 132172U1 RU 2013112434/02 U RU2013112434/02 U RU 2013112434/02U RU 2013112434 U RU2013112434 U RU 2013112434U RU 132172 U1 RU132172 U1 RU 132172U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
gas
core
partition
firing
Prior art date
Application number
RU2013112434/02U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Наумович Мамаев
Галина Дмитриевна Литвинова
Олег Валерьевич Бойко
Александр Анатольевич Черноусов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Липецкстальпроект"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Липецкстальпроект" filed Critical Открытое акционерное общество "Липецкстальпроект"
Priority to RU2013112434/02U priority Critical patent/RU132172U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU132172U1 publication Critical patent/RU132172U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)

Abstract

1. Шахтная газовая печь большой производительности для обжига кускового материала, содержащая футерованную шахту с зонами подогрева, обжига и охлаждения, воздухоохлаждаемую балку с окнами для подачи охлаждающего воздуха, расположенную в зоне охлаждения, газораспределительный керамический керн, расположенный в зоне обжига, выполненный из огнеупорного материала на связке из самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС)-мертеля на 2-3 м выше уровня верхнего яруса топливосжигающих устройств, включающий опирающуюся основанием на воздухоохлаждаемую балку прямую цельную перегородку из двух простенков, разделенных температурным швом, и пересекающийся с ней стеновой элемент из двух отдельных простенков в форме арок, каждый одним крылом опирающийся на футеровку шахты, а другим крылом входящий в пазы, выполненные с двух сторон на цельной перегородке с зазорами для возможных температурных деформаций в местах стыковок, выполненный с жаровыми каналами с отверстиями для выхода газа внутри каждого указанного простенка, керновые и периферийные топливосжигающие устройства, установленные в несколько ярусов, отличающаяся тем, что футерованная шахта в поперечном сечении выполнена эллипсовидной формы, газораспределительный керн дополнительно снабжен, по меньшей мере, второй прямой цельной перегородкой, причем каждая перегородка выполнена опирающейся основанием на отдельную воздухоохлаждаемую балку с окнами для подачи охлаждающего воздуха, дополнительно размещенную в зоне охлаждения в соответствии с количеством дополнительных цельных перегородок, все цельные перегородки расположены ориентирован�1. High-performance shaft gas furnace for firing bulk material, comprising a lined shaft with heating, firing and cooling zones, an air-cooled beam with windows for supplying cooling air, located in the cooling zone, a gas distribution ceramic core located in the firing zone, made of refractory material on a bunch of self-propagating high-temperature synthesis (SHS) mortar 2-3 m higher than the upper tier of fuel-burning devices, including a supported base m to the air-cooled beam, a direct solid partition of two walls, separated by a temperature seam, and a wall element intersecting with it from two separate arched walls, each with one wing resting on the shaft lining, and the other wing entering into grooves made on two sides a partition with gaps for possible temperature deformations at the joints, made with heat channels with openings for gas outlet inside each specified wall, core and peripheral fuel burning devices installed in several tiers, characterized in that the lined shaft in cross section is elliptical in shape, the gas distribution core is additionally equipped with at least a second direct solid partition, each partition being supported by a base on a separate air-cooled beam with windows for supplying cooling air additionally located in the cooling zone in accordance with the number of additional solid partitions, all solid partitions are oriented

Description

Полезная модель относится к шахтным газовым печам для обжига кускового материала, например известняка, и может быть использовано в черной и цветной металлургии, химической, строительной, содовой и сахарной промышленности.The utility model relates to shaft gas furnaces for burning lump material, for example limestone, and can be used in ferrous and non-ferrous metallurgy, chemical, construction, soda and sugar industries.

Известно, что для равномерного распределения топлива поперечное сечение шахты может быть круглой или эллипсовидной, реже прямоугольной формы (http://lib.tr200.net/v.php?id=267191&sp=1).It is known that for a uniform distribution of fuel, the cross section of the shaft can be round or ellipsoid, less often rectangular (http://lib.tr200.net/v.php?id=267191&sp=1).

Известно, что для увеличения площади сечения печи ей придают овальную форму. При большом диаметре осуществляют периферийную и центральную подачу газа, а при овальном сечении шахты - только периферийную подачу на двух уровнях. (http://www.ntds.ru/statyi/025_shahtnye_pechi.pdf).It is known that to increase the cross-sectional area of the furnace, it is given an oval shape. With a large diameter, peripheral and central gas supply is carried out, and with an oval section of the shaft, only peripheral gas is supplied at two levels. (http://www.ntds.ru/statyi/025_shahtnye_pechi.pdf).

Известна шахтная печь для обжига известняка, содержащая футерованную шахту, выносные топки и керамический керн, состоящий из простенков и центрального столба, снабженного металлическими газоохлаждаемыми балками-фиксаторами. В центральном столбе и футеровке шахты печи имеются вертикальные пазы, в которые входят простенки с возможностью свободных температурных деформаций относительно футеровки шахты и центрального столба керна. Печь имеет также кожух, водоохлаждаемые опорные балки под керн, простенки которого имеют каналы, сообщающиеся с выносными топками, и сообщающиеся с рабочим пространством печи через окна (патент RU №2194931, F27B 1/02, 2001).Known shaft kiln for calcining limestone, containing a lined shaft, external furnaces and a ceramic core, consisting of piers and a central pillar equipped with metal gas-cooled fixing beams. In the central column and the lining of the shaft of the furnace there are vertical grooves, which include piers with the possibility of free temperature deformation relative to the lining of the shaft and the central core column. The furnace also has a casing, water-cooled support beams under the core, the walls of which have channels communicating with the external furnaces, and communicating with the working space of the furnace through windows (patent RU No. 2194931, F27B 1/02, 2001).

Это известное устройство имеет ряд недостатков. Металлические газоохлаждаемые балки-фиксаторы, входящие в тело керна (и простенков и центрального столба) ослабляют его за счет различных температурных расширений металла и керамики. Наличие в зоне обжига водоохлаждаемых опорных балок под керн и, как следствие, потери части тепла в зоне обжига печи с охлаждающей водой требует наличия водооборотного цикла с химводоочисткой.This known device has several disadvantages. Metal gas-cooled fixation beams included in the core body (both piers and the central pillar) weaken it due to various temperature expansions of the metal and ceramics. The presence in the firing zone of water-cooled support beams under the core and, as a result, the loss of part of the heat in the firing zone of the furnace with cooling water requires a water cycle with chemical water treatment.

Известна шахтная газовая печь для обжига кусковых материалов, включающая футерованную шахту с зонами подогрева, обжига и охлаждения, содержащую воздухоохлаждаемую балку с окнами для подачи охлаждающего воздуха в пространство печи, расположенную в зоне охлаждения, керновые и периферийные топливосжигающие устройства, установленные в два яруса, крестообразный в поперечном сечении газораспределительный керн, включающий простенки с выполненными внутри каждого их них жаровыми каналами с отверстиями для выхода газов в слой материала, из которых два противоположных простенка выполнены в форме арок, одним крылом опирающихся на футеровку шахты с зазором для возможных температурных деформаций в местах стыковки, из двух других противоположных простенков, разделенных температурным швом, выполнена и размещена своим основанием на воздухоохлаждаемой балке поперечина с пазами, в которых каждый со своей стороны расположены другим крылом простенки в форме арок, опирающиеся на поперечину с зазором для возможных температурных деформаций в местах стыковки, при этом газораспределительный керн выполнен из огнеупорного материала на специальной связке - самораспространяющегося высокотемпературного синтеза СВС-мертеля на 2-3 м выше уровня верхнего яруса топливосжигающих устройств (патент RU №123507, F27B 1/00, С04В 2/12, 27.12.2012). Принято за прототип.Known mine gas furnace for firing lump materials, including a lined shaft with heating, firing and cooling zones, containing an air-cooled beam with windows for supplying cooling air to the furnace space located in the cooling zone, core and peripheral fuel burning devices installed in two tiers, cross-shaped in cross section, a gas distribution core including piers with heat channels made inside each of them with openings for the exit of gases into the material layer, from of which two opposite walls are made in the form of arches, one wing resting on the lining of the shaft with a gap for possible temperature deformations at the joints, of the two other opposite walls separated by a temperature seam, made and placed with its base on an air-cooled beam, a cross-section with grooves in which each for their part, arches-shaped piers are located on the other wing, resting on a cross-beam with a gap for possible temperature deformations at the joints, while The core is made of refractory material on a special bond - self-propagating high-temperature synthesis of SHS mortar 2-3 m higher than the upper tier of fuel burning devices (patent RU No. 123507, F27B 1/00, С04В 2/12, 12/27/2012). Taken as a prototype.

Однако данное устройство имеет недостаток, а именно:However, this device has a drawback, namely:

- в связи с тем, что по практическим и теоретическим данным наилучшее сгорание природного газа и, следовательно, обжиг известняка проходит в шахтных печах на расстоянии 0,8-1 м от стен шахты, а дальнейшее распространение тепла >1 м затруднено сопротивлением кускового материала и температура при этом резко падает, тем самым получаются малообожженные куски материала (недопал), (Фильшин В.Е., «Исследование шахтных известково-обжигательных печей». - М.: «Химия», 1964 г. 192 с.), производительность печи с крестообразным керамическим керном не может превышать 200-250 тонн извести в сутки, так как диаметр шахты печи не может быть больше 4,5 м по вышеуказанным соображениям. При дальнейшем увеличении производительности и росте диаметра шахты печи, качество получаемой извести падает.- due to the fact that, according to practical and theoretical data, the best combustion of natural gas and, consequently, calcining of limestone takes place in shaft kilns at a distance of 0.8-1 m from the walls of the shaft, and further heat distribution> 1 m is hindered by the resistance of the bulk material and the temperature drops sharply, thereby producing poorly burnt pieces of material (I didn’t get it), (Filshin V.E., “Investigation of mine calcareous kilns.” - M .: “Chemistry”, 1964, 192 pp.), furnace productivity with a cross-shaped ceramic core cannot exceed amb 200-250 tons of lime per day, since the furnace shaft diameter can not be greater than 4.5 m on the above considerations. With a further increase in productivity and an increase in the diameter of the shaft of the furnace, the quality of the resulting lime decreases.

Задачей, решаемой данным предложением, является повышение производительности шахтной газовой печи более 250 тонн готового продукта в сутки с сохранением его качества, путем обеспечения равномерного распределения продуктов горения по объему шахты, устранения сводообразования, повышения надежности и долговечности керна. Для этого внесены изменения в конструкцию шахтной газовой печи и использованы современные кладочные материалы:The task to be solved by this proposal is to increase the productivity of a mine gas furnace over 250 tons of finished product per day while maintaining its quality, by ensuring an even distribution of combustion products throughout the mine volume, eliminating arching, increasing the reliability and durability of the core. For this, changes were made to the design of the shaft gas furnace and modern masonry materials were used:

- исходя из условия распространения наилучшего горения 0,8-1 м от стенок шахты для увеличения площади поперечного сечения печи ее форма принята эллипсовидной размером по малой оси не более 3,6 метра, а по большой оси - необходимого размера при условии сохранения расстояния между соседними простенками, расположенными по малым осям, не более 1,5 м, а от крайних простенков до футеровки шахты - не более 2 м;- based on the conditions for the distribution of the best combustion of 0.8-1 m from the walls of the mine to increase the cross-sectional area of the furnace, its shape is assumed to be ellipsoid in size on the small axis of not more than 3.6 meters, and on the major axis - the required size, provided that the distance between adjacent piers located along small axes, not more than 1.5 m, and from the extreme piers to the shaft lining - not more than 2 m;

- газораспределительный керн выполнен в виде, по меньшей мере, двух прямых цельных перегородок, расположенных по малой оси эллипсовидного поперечного сечения шахты и пересекающегося с ними стенового элемента, выполненного из отдельных простенков в форме арок, расположенных по большой оси эллипсовидного поперечного сечения шахты;- gas distribution core is made in the form of at least two direct solid partitions located along the minor axis of the ellipsoidal cross section of the shaft and the wall element intersecting with them, made of separate piers in the form of arches located along the major axis of the ellipsoidal cross section of the shaft;

- газораспределительный керн выполнен на 2-3 м выше уровня верхнего яруса топливосжигающих устройств из огнеупорного материала на специальной связке - самораспространяющегося высокотемпературного синтеза СВС-мертеля;- the gas distribution core is made 2-3 m higher than the upper tier of the fuel-burning devices made of refractory material on a special bond - self-propagating high-temperature synthesis of SHS-mortar;

- оптимизирована работа топливосжигающих устройств.- Optimized operation of fuel burning devices.

Технический результат заключается в повышении производительности шахтной газовой печи более 250 тонн готового продукта в сутки с сохранением его качества, повышении эффективности печи, повышении надежности и долговечности керна, исключении сводообразования, увеличении срока работы печи между капремонтами.The technical result consists in increasing the productivity of a shaft gas furnace more than 250 tons of finished product per day while maintaining its quality, increasing the efficiency of the furnace, increasing the reliability and durability of the core, eliminating arch formation, increasing the life of the furnace between overhauls.

Сущность полезной модели заключается в том, что в шахтной газовой печи большой производительности для обжига кускового материала, содержащей футерованную шахту с зонами подогрева, обжига и охлаждения, воздухоохлаждаемую балку с окнами для подачи охлаждающего воздуха, расположенную в зоне охлаждения, газораспределительный керамический керн, расположенный в зоне обжига, выполненный из огнеупорного материала на специальной связке самораспространяющегося высокотемпературного синтеза СВС-мертеля на 2-3 м выше уровня верхнего яруса топливосжигающих устройств, включающий опирающуюся основанием на воздухоохлаждаемую балку прямую цельную перегородку из двух простенков, разделенных температурным швом, и пересекающийся с ней стеновой элемент из двух отдельных простенков в форме арок, каждый одним крылом опирающийся на футеровку шахты, а другим крылом входящий в пазы, выполненные с двух сторон на цельной перегородке с зазорами для возможных температурных деформаций в местах стыковок, выполненный с жаровыми каналами с отверстиями для выхода газа внутри каждого указанного простенка, керновые и периферийные топливосжигающие устройства, установленные в несколько ярусов, особенность состоит в том, что футерованная шахта в поперечном сечении выполнена эллипсовидной формы, газораспределительный керн дополнительно снабжен, по меньшей мере, второй прямой цельной перегородкой, каждая из которых выполнена опирающейся основанием на отдельную воздухоохлаждаемую балку с окнами для подачи охлаждающего воздуха, дополнительно размещенные в зоне охлаждения в соответствии с количеством дополнительных цельных перегородок, все цельные перегородки расположены ориентированными по малой оси футерованной шахты, а пересекающийся с ними стеновой элемент расположен вдоль большой оси футерованной шахты, для этого он дополнительно снабжен, по меньшей мере, одним отдельным простенком в форме арки, каждый из которых выполнен сплошным внутри и расположен между соседними цельными перегородками входящим крыльями в соответствующие пазы, выполненные на них с зазорами для возможных температурных деформаций в местах стыковок. Кроме этого, газораспределительный керамический керн может быть выполнен из огнеупорного кирпича. Также газораспределительный керамический керн может быть выполнен из огнеупорных блоков. Особенность и в том, что топливосжигающие устройства преимущественно установлены в два яруса. В качестве периферийных топливосжигающих устройств могут быть использованы диффузионные газовые горелки. Но могут быть использованы в качестве периферийных топливосжигающих устройств горелки полного сжигания газа. Желательно, чтобы размеры поперечного сечения футерованной шахты по малой оси были выполнены не более 3,6 м, между соседними цельными перегородками - не более 1,5 м, между футеровкой шахты и соответствующей ей цельной перегородкой - не более 2 м. В частном случае, газораспределительный керн включает две цельные перегородки, а размер футерованной шахты по большой оси поперечного сечения составляет 7,5 м.The essence of the utility model lies in the fact that in a large-scale shaft gas furnace for firing bulk material containing a lined shaft with heating, firing and cooling zones, an air-cooled beam with windows for supplying cooling air located in the cooling zone, a gas distribution ceramic core located in the firing zone made of refractory material on a special bunch of self-propagating high-temperature synthesis of SHS mortar 2-3 m above the level of the upper tier of fuel of fire-extinguishing devices, including a direct solid partition supported by a base on an air-cooled beam from two piers, separated by a temperature seam, and a wall element intersecting with it from two separate piers in the form of arches, each resting on one wing of the shaft lining, and the other wing entering into grooves made on two sides on a solid partition with gaps for possible temperature deformations at the joints, made with heat channels with openings for gas outlet inside each specified ostenka, core and peripheral fuel burning devices installed in several tiers, the peculiarity is that the lined shaft in cross section is made of ellipsoid shape, the gas distribution core is additionally equipped with at least a second straight solid partition, each of which is made based on a separate base air-cooled beam with windows for supplying cooling air, additionally placed in the cooling zone in accordance with the number of additional integral partitions However, all solid partitions are located oriented along the minor axis of the lined shaft, and the wall element intersecting with them is located along the major axis of the lined shaft, for this it is additionally equipped with at least one separate arch-shaped wall, each of which is solid inside and It is located between adjacent solid partitions with the incoming wings in the corresponding grooves made on them with gaps for possible temperature deformations at the joints. In addition, the gas distribution ceramic core can be made of refractory bricks. Also, gas distribution ceramic core can be made of refractory blocks. The peculiarity is that the fuel-burning devices are mainly installed in two tiers. As peripheral fuel combustion devices, diffusion gas burners can be used. But they can be used as peripheral fuel-burning devices for burners for complete gas combustion. It is desirable that the cross-sectional dimensions of the lined shaft along the minor axis are no more than 3.6 m, between adjacent solid partitions - no more than 1.5 m, between the lining of the mine and its corresponding solid partition - no more than 2 m. In the particular case, the gas distribution core includes two solid partitions, and the size of the lined shaft along the major axis of the cross section is 7.5 m.

Совокупность данных существенных признаков позволяет получить указанный технический результат.The combination of these essential features allows you to get the specified technical result.

Выполнение шахтной газовой печи в поперечном сечении эллипсовидной формы позволяет увеличить ее объем, создать оптимальные условия для равномерного распределения продуктов горения (0,8-1 м от стенок шахты). Это приводит к повышению производительности с сохранением качества обжига и качества готового материала.The implementation of the shaft gas furnace in the cross section of an ellipsoidal shape allows you to increase its volume, create optimal conditions for the uniform distribution of combustion products (0.8-1 m from the walls of the shaft). This leads to increased productivity while maintaining the quality of firing and the quality of the finished material.

Использование газораспределительного керна предлагаемой конструкции позволяет еще больше увеличить объем шахты, обеспечить равномерное распределение продуктов горения по объему шахты, а, значит, увеличить производительность печи без снижения качества обжига и качества обожженного материала, а также повысить прочность и устойчивость керна.The use of the gas distribution core of the proposed design allows to further increase the volume of the shaft, to ensure uniform distribution of combustion products throughout the volume of the shaft, and, therefore, increase the productivity of the furnace without reducing the quality of firing and the quality of the calcined material, and also increase the strength and stability of the core.

В решении использованы новые технологии кладки наиболее напряженной и ответственной конструкции печи - газораспределительного керна. Использование в кладке для связывания огнеупорных материалов, таких как кирпич, блоки, известной специальной связки - самораспространяющегося высокотемпературного синтеза СВС-мертеля повышает механическую прочность и обеспечивает конструкции надежность и долговечность. Выполнение керна на обычной связке приводит к его разрушению примерно за год. СВС-мертель сваривает (СВС-процесс) огнеупорный материал кладки керамическим швом, причем прочность шва превышает прочность самого материала. Данное обстоятельство увеличивает прочность кладки, препятствует выпадению огнеупорного материала из кладки и образованию локальных мест прогара или перегрева газораспределительного керна шахтной печи. Новая связка обеспечивает увеличение прочности, устойчивости к деформациям и термоударам. Это приводит к увеличению межремонтного периода работы, стабилизирует технологический процесс, повышает степень обжига кускового материала. Причем, эксплуатационные характеристики специальной связки - СВС-мертеля приобретаются в процессе рабочего режима, что обеспечивает технологичность ее использования в качестве кладочного раствора.In the solution, new masonry technologies were used for the most intense and responsible furnace design - gas distribution core. The use in masonry for bonding refractory materials, such as bricks, blocks, of a well-known special bond - self-propagating high-temperature synthesis of SHS-mortar, increases mechanical strength and ensures reliability and durability of the structure. Performing a core on an ordinary bundle leads to its destruction in about a year. SHS-mortar welds (SHS-process) the refractory masonry with a ceramic weld, and the strength of the weld exceeds the strength of the material itself. This fact increases the strength of the masonry, prevents the loss of refractory material from the masonry and the formation of local burnout or overheating of the gas distribution core of the shaft furnace. The new bundle provides increased strength, resistance to deformation and thermal shock. This leads to an increase in the overhaul period, stabilizes the process, increases the degree of firing of bulk material. Moreover, the operational characteristics of a special ligament - SHS mortar are acquired in the process of operation, which ensures the manufacturability of its use as a masonry mortar.

Выполнение газораспределительного керна по высоте на 2-3 м выше уровня верхнего яруса топливосжигающих устройств обеспечивает его доведение до зоны более низких температур, что позволяет исключить сводообразование, а значит, повышает надежность и долговечность работы печи в целом.Performing a gas distribution core 2-3 meters higher than the upper tier of the fuel burning devices ensures it is brought to a zone of lower temperatures, which eliminates arch formation and, therefore, increases the reliability and durability of the furnace as a whole.

Замена периферийных топливосжигающих устройств с диффузионных газовых горелок на горелки полного сжигания газа, аналогичным керновым горелкам, но меньшей мощности, устраняет возможность спеков и сводообразования при высокотемпературных очагах горения. При этом обеспечивается равномерность обжига кускового материала по сечению шахты посредством равномерного распределения газового потока по объему слоя обжигаемого материала, что снижает удельный расход топлива на обжиг и увеличивает качество обожженного материала.Replacing peripheral fuel-burning devices from diffusion gas burners with full-gas burners similar to core burners, but with a lower power, eliminates the possibility of cakes and arched formation at high-temperature combustion sites. This ensures uniform burning of bulk material over the mine cross section by uniformly distributing the gas flow throughout the volume of the calcined material layer, which reduces the specific fuel consumption for calcination and increases the quality of the calcined material.

Таким образом, существенно повышается производительность работы шахтных газовых печей, их эффективность, обеспечивается получение готового продукта высокого качества.Thus, significantly increases the productivity of mine gas furnaces, their efficiency, provides a finished product of high quality.

Предлагаемое решение поясняется чертежами:The proposed solution is illustrated by drawings:

На фиг.1 представлена шахтная газовая печь для обжига кускового материала, разрез А-А на фиг.3, общий вид; на фиг.2 - разрез Б-Б на фиг.3; на фиг.3 - разрез В-В на фиг.1, вид сверху (поперечное сечение шахты).Figure 1 shows a shaft gas furnace for firing lump material, section aa in figure 3, a General view; figure 2 is a section bB in figure 3; figure 3 is a section bb in figure 1, a top view (cross section of the shaft).

Шахтная газовая печь большой производительности для обжига кускового материала, например известняка, содержит заключенную в кожух 1 шахту 2 с футеровкой 3. Футерованная шахта 2 имеет технологические зоны подогрева (не показано), обжига (не указано) и охлаждения (не указано) и в поперечном сечении выполнена эллипсовидной формы (приближенной к форме прямоугольника со скругленными углами). Шахта 2 содержит газораспределительный керамический керн 4, который расположен в зоне обжига. Керн 4 включает, по меньшей мере, две прямые цельные перегородки 5 (их количество зависит от производительности печи), которые расположены ориентированными по малой оси шахты 2, и пересекающийся с ними стеновой элемент из двух отдельных простенков 6, 7 и, по меньшей мере, одного отдельного простенка 8, которые расположены вдоль большой оси шахты 2. Например, для печи производительностью 370-400 тонн извести в сутки требуется две цельные перегородки 5, при этом длина печи составляет 7,5 м по большой оси футеровки шахты печи. Каждая цельная перегородка 5 выполнена из двух простенков (не указано), разделенных температурным швом, и снабжена отдельной воздухоохлаждаемой балкой 9, на которую она опирается своим основанием. Количество воздухоохлаждаемых балок 9 (но, по меньшей мере, две) соответствует количеству цельных перегородок 5. Внутри цельных перегородок 5 и простенков 6, 7 выполнены верхние и нижние жаровые каналы 10 с отверстиями 11 для выхода продуктов сгорания в слой материала. Все воздухоохлаждаемые балки 9 расположены в зоне охлаждения и выполнены с узлом центрального подвода воздуха на охлаждение и окнами 12, через которые охлаждающий воздух подается в пространство шахты 2. Каждый простенок 8 выполнен сплошным внутри и расположен между соседними цельными перегородками входящим крыльями в пазы, выполненные на них. Простенки 6, 7, 8 выполнены в форме арок и входят крыльями (не указано) в соответствующие пазы (не указано), расположенные в местах стыковок с зазором для возможных температурных деформаций. При этом простенки 6, 7 опираются одним крылом на футеровку 3, другим - на соответствующую цельную перегородку 5, а каждый простенок 8 опирается крыльями на соседние цельные перегородки 5. Таким образом, в газораспределительном керне 4, простенки 6, 7 и, по меньшей мере, один простенок 8 выполнены в форме арок и, по меньшей мере, две цельные перегородки 5 из простенков, разделенных температурным швом, выполнены с пазом на каждой стороне и размещены своим основанием на воздухоохлаждаемых балках 9. Исходя из условия распространения наилучшего горения (0,8-1 м от стенок шахты 2) желательно размер по малой оси поперечного сечения футерованной шахты 2 выполнить не более 3,6 м, по большой оси - можно выбирать необходимый при условии сохранения расстояния между соседними цельными перегородками 5 не более 1,5 м, а от соответствующей цельной перегородки 5 до края футеровки 3 шахты печи 2 - не более 2 м. Шахта 2 снабжена установленными в несколько ярусов, преимущественно в два яруса, керновыми и периферийными топливосжигающими устройствами 13, 14 соответственно и разгрузочными устройствами 15. Газораспределительный керн 4 выполнен из огнеупорного материала, например, огнеупорного кирпича, огнеупорных блоков, на специальной связке - самораспространяющегося высокотемпературного синтеза СВС-мертеля на 2-3 м выше уровня верхнего яруса топливосжигающих устройств 13, 14. В частности, выполнен из огнеупорного кирпича на связке из СВС-мертеля (самораспространяющегося высокотемпературного синтеза), производства фирмы «МАВР», г.Жуковский. В качестве топливосжигающих устройств 13 используются горелки полного или неполного сжигания газа (выносные топки). В качестве периферийных топливосжигающих устройств 14 могут быть использованы диффузионные горелки, которые также можно заменить горелками полного сжигания газа аналогичным керновым горелкам (выносным топкам), но более низкой мощности.A high-performance shaft gas furnace for burning lump material, such as limestone, contains a shaft 2 with a lining 3 enclosed in a casing 1. The lined shaft 2 has technological zones for heating (not shown), firing (not specified) and cooling (not specified) and transverse the section is made ellipsoidal (close to the shape of a rectangle with rounded corners). Mine 2 contains a gas distribution ceramic core 4, which is located in the firing zone. The core 4 includes at least two straight solid partitions 5 (their number depends on the productivity of the furnace), which are oriented oriented along the minor axis of the shaft 2, and a wall element intersecting with them from two separate walls 6, 7 and at least one separate wall 8, which are located along the major axis of the mine 2. For example, for a furnace with a productivity of 370-400 tons of lime per day, two solid partitions 5 are required, while the length of the furnace is 7.5 m along the major axis of the lining of the furnace shaft. Each solid partition 5 is made of two piers (not indicated), separated by a temperature seam, and is equipped with a separate air-cooled beam 9, on which it rests on its base. The number of air-cooled beams 9 (but at least two) corresponds to the number of solid partitions 5. Inside the solid partitions 5 and walls 6, 7, upper and lower fire channels 10 are made with openings 11 for the exit of combustion products into the material layer. All air-cooled beams 9 are located in the cooling zone and are made with a central cooling air supply unit and windows 12 through which cooling air is supplied into the space of the shaft 2. Each wall 8 is made solid inside and is located between adjacent solid partitions by incoming wings in grooves made on them. The piers 6, 7, 8 are made in the form of arches and enter with wings (not specified) into the corresponding grooves (not specified) located at the joints with a gap for possible temperature deformations. In this case, the walls 6, 7 are supported by one wing on the lining 3, the other on the corresponding solid partition 5, and each wall 8 is supported by the wings on the adjacent solid walls 5. Thus, in the gas distribution core 4, the walls 6, 7 and at least , one piers 8 are made in the form of arches and at least two solid partitions 5 of the piers separated by a temperature seam are made with a groove on each side and placed with their base on air-cooled beams 9. Based on the propagation conditions of the best burning (0.8-1 m from the walls of the shaft 2), it is desirable that the dimension along the small axis of the cross section of the lined shaft 2 be no more than 3.6 m, along the major axis - you can choose the necessary condition that the distance between adjacent solid partitions 5 is no more than 1, 5 m, and from the corresponding solid partition 5 to the edge of the lining 3 of the shaft of the furnace 2 - no more than 2 m. The shaft 2 is equipped with core and peripheral fuel-burning devices 13, 14, installed in several tiers, mainly in two tiers, and discharge devices 15. Gas distribution The core core 4 is made of refractory material, for example, refractory bricks, refractory blocks, on a special bundle of self-propagating high-temperature synthesis of SHS mortar 2-3 m above the upper tier of fuel-burning devices 13, 14. In particular, it is made of refractory brick on a bunch from SHS mortar (self-propagating high-temperature synthesis), manufactured by MAVR, Zhukovsky. As fuel-burning devices 13, burners for full or incomplete combustion of gas (remote furnaces) are used. As peripheral fuel-burning devices 14, diffusion burners can be used, which can also be replaced by burners for complete gas combustion with similar core burners (remote furnaces), but of lower power.

Шахтная печь с газораспределительным керном 4 работает следующим образом. Известняк, поступающий из зоны подогрева печи, распределяется керном 4, по меньшей мере, на шесть секторов, где обжигается продуктами сгорания топлива, поступающими из керновых топливосжигающих устройств 13 через отверстия 11 жаровых каналов 10, и периферийных топливосжигающих устройств 14. Разность температур по сечению печи по опытным данным составляет 40-50°С, что позволяет достичь степени обжига 96-98%.A shaft furnace with gas distribution core 4 operates as follows. Limestone coming from the furnace heating zone is distributed by core 4 into at least six sectors, where it is burned with fuel combustion products from core fuel-burning devices 13 through openings 11 of the flame channels 10 and peripheral fuel-burning devices 14. The temperature difference over the furnace cross section according to experimental data is 40-50 ° C, which allows to achieve a degree of firing of 96-98%.

Технико-экономические преимущества, предложенного технического решения состоят в следующем:Technical and economic benefits of the proposed technical solution are as follows:

- повышена прочность и долговечность керна;- increased core strength and durability;

- повышена надежность работы керна и печи в комплексе;- increased reliability of the core and furnace in the complex;

- повышено качество обжига;- improved firing quality;

- снижена возможность сводообразования, тем самым повышена безаварийная работа печи в целом;- reduced the possibility of arch formation, thereby increasing the trouble-free operation of the furnace as a whole;

- увеличено время между капитальными ремонтами.- increased time between overhauls.

Полезная модель позволит увеличить производительность печи более 250 тонн в сутки при максимальной эффективности процесса термообработки и высоком качестве обожженного материала.The utility model will increase the furnace productivity of more than 250 tons per day with maximum efficiency of the heat treatment process and high quality of the calcined material.

Claims (8)

1. Шахтная газовая печь большой производительности для обжига кускового материала, содержащая футерованную шахту с зонами подогрева, обжига и охлаждения, воздухоохлаждаемую балку с окнами для подачи охлаждающего воздуха, расположенную в зоне охлаждения, газораспределительный керамический керн, расположенный в зоне обжига, выполненный из огнеупорного материала на связке из самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС)-мертеля на 2-3 м выше уровня верхнего яруса топливосжигающих устройств, включающий опирающуюся основанием на воздухоохлаждаемую балку прямую цельную перегородку из двух простенков, разделенных температурным швом, и пересекающийся с ней стеновой элемент из двух отдельных простенков в форме арок, каждый одним крылом опирающийся на футеровку шахты, а другим крылом входящий в пазы, выполненные с двух сторон на цельной перегородке с зазорами для возможных температурных деформаций в местах стыковок, выполненный с жаровыми каналами с отверстиями для выхода газа внутри каждого указанного простенка, керновые и периферийные топливосжигающие устройства, установленные в несколько ярусов, отличающаяся тем, что футерованная шахта в поперечном сечении выполнена эллипсовидной формы, газораспределительный керн дополнительно снабжен, по меньшей мере, второй прямой цельной перегородкой, причем каждая перегородка выполнена опирающейся основанием на отдельную воздухоохлаждаемую балку с окнами для подачи охлаждающего воздуха, дополнительно размещенную в зоне охлаждения в соответствии с количеством дополнительных цельных перегородок, все цельные перегородки расположены ориентированными по малой оси футерованной шахты, а пересекающийся с ними стеновой элемент расположен вдоль большой оси футерованной шахты и дополнительно снабжен, по меньшей мере, одним отдельным простенком в форме арки, каждый из которых выполнен сплошным внутри и расположен между соседними цельными перегородками входящим крыльями в соответствующие пазы, выполненные в них с зазорами для возможных температурных деформаций в местах стыковок.1. High-performance shaft gas furnace for firing bulk material, comprising a lined shaft with heating, firing and cooling zones, an air-cooled beam with windows for supplying cooling air, located in the cooling zone, a gas distribution ceramic core located in the firing zone, made of refractory material on a bunch of self-propagating high-temperature synthesis (SHS) mortar 2-3 m higher than the upper tier of fuel-burning devices, including a supported base m to the air-cooled beam, a direct solid partition of two walls, separated by a temperature seam, and a wall element intersecting with it from two separate arched walls, each with one wing resting on the shaft lining, and the other wing entering into grooves made on two sides a partition with gaps for possible temperature deformations at the joints, made with heat channels with openings for gas outlet inside each specified wall, core and peripheral fuel burning devices installed in several tiers, characterized in that the lined shaft in cross section is elliptical in shape, the gas distribution core is additionally equipped with at least a second direct solid partition, each partition being supported by a base on a separate air-cooled beam with windows for supplying cooling air additionally located in the cooling zone in accordance with the number of additional solid partitions, all solid partitions are oriented along the minor axis of the lined shaft, and the wall element intersecting with them is located along the major axis of the lined shaft and is additionally equipped with at least one separate arch-shaped wall, each of which is solid inside and is located between adjacent solid partitions by incoming wings in the corresponding grooves made in them with gaps for possible temperature deformations at the joints. 2. Шахтная газовая печь по п.1, отличающаяся тем, что газораспределительный керамический керн выполнен из огнеупорного кирпича.2. The shaft gas furnace according to claim 1, characterized in that the gas distribution ceramic core is made of refractory brick. 3. Шахтная газовая печь по п.1, отличающаяся тем, что газораспределительный керамический керн выполнен из огнеупорных блоков.3. Mine gas furnace according to claim 1, characterized in that the gas distribution ceramic core is made of refractory blocks. 4. Шахтная газовая печь по п.1, отличающаяся тем, что топливосжигающие устройства установлены в два яруса.4. Mine gas furnace according to claim 1, characterized in that the fuel burning devices are installed in two tiers. 5. Шахтная газовая печь по п.1, отличающаяся тем, что в качестве периферийных топливосжигающих устройств использованы диффузионные газовые горелки.5. A shaft gas furnace according to claim 1, characterized in that diffusion gas burners are used as peripheral fuel-burning devices. 6. Шахтная газовая печь по п.1, отличающаяся тем, что в качестве периферийных топливосжигающих устройств использованы горелки полного сжигания газа.6. Mine gas furnace according to claim 1, characterized in that as peripheral fuel burning devices used burners for complete gas combustion. 7. Шахтная газовая печь по п.1, отличающаяся тем, что размеры поперечного сечения футерованной шахты по малой оси выполнены не более 3,6 м, между соседними цельными перегородками - не более 1,5 м, между футеровкой шахты и соответствующей ей цельной перегородкой - не более 2 м.7. The shaft gas furnace according to claim 1, characterized in that the cross-sectional dimensions of the lined shaft along the minor axis are not more than 3.6 m, between adjacent solid partitions - not more than 1.5 m, between the lining of the shaft and its corresponding whole partition - no more than 2 m. 8. Шахтная газовая печь по п.1, отличающаяся тем, что газораспределительный керн включает две цельные перегородки, при этом размер футерованной шахты по большой оси поперечного сечения составляет 7,5 м.
Figure 00000001
8. The shaft gas furnace according to claim 1, characterized in that the gas distribution core includes two solid partitions, while the size of the lined shaft along the major axis of the cross section is 7.5 m.
Figure 00000001
RU2013112434/02U 2013-03-19 2013-03-19 LINE GAS FURNACE OF LARGE PRODUCTIVITY FOR FIRING LUMBING MATERIAL RU132172U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013112434/02U RU132172U1 (en) 2013-03-19 2013-03-19 LINE GAS FURNACE OF LARGE PRODUCTIVITY FOR FIRING LUMBING MATERIAL

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013112434/02U RU132172U1 (en) 2013-03-19 2013-03-19 LINE GAS FURNACE OF LARGE PRODUCTIVITY FOR FIRING LUMBING MATERIAL

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU132172U1 true RU132172U1 (en) 2013-09-10

Family

ID=49165290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013112434/02U RU132172U1 (en) 2013-03-19 2013-03-19 LINE GAS FURNACE OF LARGE PRODUCTIVITY FOR FIRING LUMBING MATERIAL

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU132172U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203033894U (en) Parallel flow heat storage double chamber kiln support arch structure
CN102627418A (en) Compound lime kiln
EP3218316B1 (en) Glass furnace regenerators including monolithic refractory crown
CN101456684A (en) Lime burner using solid fuels
RU132172U1 (en) LINE GAS FURNACE OF LARGE PRODUCTIVITY FOR FIRING LUMBING MATERIAL
RU123507U1 (en) MINING GAS FURNACE FOR FIRING LUMBAR MATERIALS (OPTIONS)
RU2493517C1 (en) Shaft gas furnace for lump material roasting (versions)
RU2523640C1 (en) Shaft gas furnace
RU2652608C1 (en) Shaft furnace for burning lump material
EP2913612A1 (en) Combustion system for the production of ceramic linings
CN101092292A (en) Stepped active lime shaft kiln and calcining process thereof
RU2712461C1 (en) Furnace, furnace operation method (embodiments)
RU129614U1 (en) SHAFT FURNACE FOR FIRING BULK MATERIALS
CN201106038Y (en) Asphalt flat-jet heating furnace
CN211644609U (en) High-heat-efficiency carbon calcining furnace
EA019468B1 (en) Hearth for charge ignition
CN102519242A (en) Vertical kiln and calcination technological process
RU2638268C2 (en) Mine kiln for roasting carbonate rocks
RU144271U1 (en) MINING FURNACE FOR FIRING LUMBING MATERIAL
US2650814A (en) Kiln
RU2194931C2 (en) Shaft furnace for burning of limestone
CN103542714B (en) Many large-scale shaft furnaces of wall partition type
RU145653U1 (en) FIRE RESISTANT BLOCK PRODUCT OF A GAS DISTRIBUTION CORE
RU2729679C1 (en) Straight-flow-counterflow furnace for calcination of carbonate materials
SU1025977A1 (en) Rotating furnace

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20160320