RU1776949C - Способ сушки несгораемых сыпучих материалов и установка дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Использование: дл  сушки несгораемого сыпучего материала в псевдоожиженном слое. Сущность изобретени : топки с горелками , установленными под псевдоожижен- ным слоем, в слой дл  его разогрева дополнительно подают предварительно разогретый твердый теплоноситель в виде песчаной фракции и одновременно непрерывно перемешивают эту фракцию с материалом сло , а из последнего перед выводом из топки отдел ют песчаную фракцию , которую возвращают в слои, Температуру сжигани  топлива дополнительно контролируют по температуре, футеровоч- ной поверхности топки в зоне сло , поддержива  ее равной 550-650° С, а сушку и перемещение материала над горелками осуществл ют при скорост х псевдоожижени , соответственно равных 3-4 м/с в зонах кип щего сло  и 7,5-8,5 м/с в зоне взвешенного сло . В установке дл  сушки несгораемого сыпучего материала в псевдоож.иженном слое обойма горелок установлена с наклоном в сторону питател  дл  удалени  высушенного материала, корпус подгорелочной камеры разделен на секции вертикальными перегородками, жестко прикрепленными к задней стенке корпуса подгорелочной камеры, а в патрубке подачи воздуха в подгорелочную камеру дополнительно установлены подвижные в горизонтальном направлении вертикальные перегородки, шарнирно соединенные с перегородками корпуса подгорелочной камеры . В верхней части сушильной камеры в ее боковых стенках выполнены карманы с направленными вниз щелевидными каналами 5, соединенными с нижней частью камеры. В нижней части сепаратора над карманами предусмотрена отбойна  решетка, образованна  р дом из V-образных жалюзи. Дополнительно предусмотрены понижающий трансформатор и потенциометр с микропереключател ми , а кажда  горелка снабжена электоронагревателем дл  розжига, установленным над соплами каждой из оЬечаек в стенке сушильной камеры и выполненным каждый в виде заключенного в кожух металлического стержн , электрически соединенного через микропереключатели потенциометра с понижающим трансформатором , 15 ил. Ч -ч сь о ю „js

Description

Изобретение относитс  к способу и установке дл  сушки несгораемых сыпучих материалов в псевдоожиженном слое и может быть использовано в промышленности строительных материалов и др.

Известен способ сушки и подогрева сыпучих материалов с широким гранулометрическим спектром с использованием газовой или парообразной среды путем теплопередачи частицам в кип щем слое непосредственно с помощью гор чего турбулизованно- го газа, обеспечивающего состо ние взвешенного сло , и косвенно - с помощью теплообменник поверхностей, а также с помощью механического перемещени  грубой гранулометрической фракции в гор чем кип щем слое.

Недостатками этого способа  вл ютс  увеличенные затраты энергоресурсов за счет потери тепла при нагревании газового теплоносител , при перемещении его по теплоподвод щей системе под газораспределительную решётку и на нагрев последней ,невозможность использовани  теплового излучени  на увеличение степени интенсивности сушки, снижение срока службы газораспределительной решётки от воздействи  на неё высокотемпературного теплоносител .

Наиболее близким техническим реше- нием  вл етс  также способ сжигани  топ- лива в кип щем слое, включающий разделение воздуха на две части, смешение одной из них с газовым топливом, подачу другой на организацию кип щего сло  и сжигание в нём газовоздушной смеси.

Недостатком этого способа  вл етс  сложность регулировани  температурного пол  при сжигании газового топлива в кип щем слое влажного материала, так как одно- временно испар юща с  влага от каждой частицы по всему объёму кип щего сло  способствует снижению температуры, а следовательно возникновению химического недожога и неэффективного расхода топ- лива, и затруднению повышени  интенсивности сушки влажного материала в кип щем слое.

Известна сушильна  установка дл  сыпучего материала во взвешенном слое, со- держаща  специальную топку с горелкой дл  сжигани  топлива, дутьевой вентил тор , бункер сырого продукта и питатель, сушильную камеру пр моугольного сечени  с газораспределительной решёткой и взрыв- ным клапаном, подрешёточный газоподво- д щий корпус, газоотвод щую систему, роторный питатель дл  удалени  высушенного материала, дымосос, датчики температуры , давлени  и разрежени .

Недостатками сушильной установки  вл ютс  сложность в содержании специально предусмотренной топки с горелкой дл  сжи- гами  топлива, способствующей увеличению затрат энергоресурсов, исключению исполь- зовани  теплового излучени  на увеличение степени интенсивности сушки, снижению срока службы газораспределительной решётки от воздействи  на неё высокотемпературного теплоносител , высокие скорости

псевдоожижени  по всему объёму сушильной камеры.

Наиболее близким техническим решением  вл етс  установка дл  сушки несгора- емых пескообразных материалов во взвешенном слое, содержаща  сушильную камеру пр моугольного сечени  со взрывным клапаном, бункер с заслонкой, газораспределительное устройство в виде горелок с соплами дл  подвода воздуха, установленных в обойме, корпус подгорелочной камеры с патрубком подачи воздуха, сепаратор в верхней части сушильной камеры, подключенный через диффузор к пылегазоотвод - щей системе, систему подачи топлива с кранами и приборами регулировани , с датчиками температуры, давлени  и разрежени , дутьевой вентил тор, роторные питатели дл  загрузки и удалени  материала , устройства контрол  скоростей вращени .

Недостатком данной сушильной установки  вл ютс  слаба  интенсивность сушки , высокие энергозатраты при термообработке сыпучего материала более крупной фракции, чем песок, над горизонтально расположенной горелкой, а также снижение срока службы горелки, так как крупные частицы, располага сь близко к поверхности горелки, способствуют развитию высокой температуры между поверхностью горелки и кип щим слоем. Гор ча  горелка быстро изнашиваетс  от абразивного воздействи  крупных частиц сыпучего материала , перемещаемого по поверхности горелки при скорост х псевдоожижени  дл  пескообразного материала.

Цель изобретени  - интенсификаци  процессов сжигани , сушки, снижение энергозатрат и повышение надёжности.

Цель достигаетс  тем, что способ сушки несгораемого сыпучего материала в зонах псевдоожиженного сло  топки с горелками, установленными под последним, путём подачи воздуха при температуре окружающей среды в горелки дл  разделени  на различные по величине потоки, больший из которых ввод т в слой материала дл  его псевдоожижени , а меньший - смешивают с газовым топливом с последующим вводом смеси в слой дл  сжигани  и выводом материала сло  из топки после завершени  суш- ки, в слой дл  его разогрева дополнительно подают предварительно разогретый твёрдый теплоноситель в виде песчаной фракции и одновременно непрерывно перемешивают эту фракцию с материалом сло , а из последнего перед выводом из топки отдел ют песчаную фракцию, которую возвращают в слой. Температуру ежигани  топлива дополнительно контролируют по температуре футеровочной поверхности топки в зоне сло , поддержива  её равной 550-650° С, а сушку и перемещение материала над горелками осуществл ют при скорост х псевдоожижени , соответственно равных 3-4 м/с в зонах кип щего сло  и 7,5-8,5 м/с в зоне взвешенного сло , а в установке дл  сушки несгораемого сыпучего материала в зонах псевдоожиженного сло , содержащей установленное в сушильной камере пр моугольного сечени  под слоем материала газораспределительное устройство в виде горелок с соплами дл  подвода воздуха, установленных в обойме, под которой расположена заключенна  в корпус подгорелочна  камера с патрубком подачи воздуха, сепаратор в верхней части, подключенный через диффузор к пылегазо- отвод щей системе, а также роторные питатели дл  загрузки и удалени  материала, обойма горелок установлена с наклоном в сторону питател  дл  удалени  высушенного материала, корпус подгорелочной камеры в зоне под обоймой разделён на секции вертикальными перегородками, жёстко прикреплёнными к задней стенке корпуса, а в патрубке подачи воздуха в подгорелоч- ную камеру дополнительно установлены подвижные в горизонтальном направлении вертикальные перегородки, шарнирно соединённые с перегородками корпуса подгорелочной камеры, в верхней части сушильной камеры в её боковых стенках выполнены воронкообразные карманы с направленными вниз щелевидными каналами , соединёнными с нижней частью камеры ,а сепаратор в нижней части над карманами снабжён отбойной решёткой, образованной р дом из V-образных жалюзи , обращённых раскрытой частью в сторону диффузора, оно дополнительно содержит понижающий трансформатор и потенциометр с микропереключател ми, а кажда  горелка снабжена электронагревателем дл  розжига, установленным над соплами каждой из обечаек в стенке сушильной камеры и выполненным каждый в виде заключенного в кожух металлического стержн , электрическисоединённогочерез микропереключатели потенциометра с понижающим трансформатором.

Скорости витани  песчаной фракции с размером частиц 0,25-5 мм значительно меньше скорости взвешенного сло  сыпучего материала крупной фракции с размерами частиц мм, но больше скорости псевдоожижени  в сепарационной зоне,равной 1,4-1,6 м/с.

На фиг. изображена установка дл  сушки несгораемых сыпучих материалов, вид справа; на фиг. 2 - то же, вид спереди, но без дутьевого вентил тора; на фиг, 3 - то же, вид сзади; на фиг. 4 - то же, разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 5 - узел I на фиг. 4; на фиг. 6

-узел II на фиг. 4; на фиг. 7 - вариант устройства дл  сушки с наклонной обоймой; на фиг. 8 - схема автоматики безопасности;

0 на фиг. 9 - электрическа  схема автоматического включени  и отключени  нагревательных элементов дл  розжига горелки; на фиг, 10 - жалюзийна  отбойна  решётка, план; на фиг. 12 -то же, разрез Б-Б на фиг. 11; на

5 фиг. 13 - то же, разрез В-В на фиг. 11; на фиг. 14 - наклонно-ступенчата  обойма с горелками, вид с правого торца; на фиг. 15

-то же, разрез Г-Г на фиг. 14,

Установка дл  сушки несгораемых сы0 пучих материалов в зонах псевдоожиженного сло  содержит сушильную камеру пр моугольного сечени  1, сепарационную зону пр моугольного сечени  2, представл ющую расширенную часть сушильной каме5 ры, имеющую на продольных консол х проёмы 3, сообщающиес  с воронкообразными карманами 4 дл  заполнени  их песком , в основании которых выполнены щелевидные каналы 5 дл  выпуска песка в

0 сушильную камеру, прикреплённый к открытому торцу сепарационной зоны диффузор 6 дл  подсоединени  к пылегазоотвод щей системе, установленную в нижней части сепаратора 2 жалюзий5 ную отбойную решетку 7, V-образные жалюзи которой выполнены в виде угла с вершиной, направленной вдоль оси сушильной камеры противоположно диффузору, со сторонами, установленными под углом к ос0 нованию консоли и её боковой стенке, и частично перекрывающего проекцию последующего угла, взрывной клапан 8 на сепара- ционной зоне с фасадной стороны устройства, створки 9 на лицевой стороне

5 сушильной камеры, закрывающиес  наглухо посредством вкладыша и болтов, бункер 10 с заслонкой, прикреплённый к сушильной камере, роторный питатель 11 дл  загрузки сырого материала с разъёмным

0 корпусом 12, одна часть которого прикреплена к сушильной камере, с опорами под ротор и со сменными ковшами 13, дутьевой вентил тор 14, подсоединённый к устройству посредством воздуховода 15, роторный

5 питатель 16 дл  удалени  высушенного материала с разъёмным корпусом 17, одна часть которого прикреплена к сушильной камере, с опорами под ротор и со сменными ванночками, которые не показаны на фигурах , горелки дл  печей с кип щим слоем 18,

установленные в наклонно-ступенчатой обойме 19 (или наклонной 20) в виде пр моугольной рамы со сквозными соосны- ми круглыми отверсти ми, с навесным стопорным устройством 57 и с выполненным по верху рамы хладоносителем 67. В раме установлены и закреплены деталью 21 топливные трубы 22 с продольными соплами 71 и штуцерами 68, с амортизационными пружинами 23 и обечайками 24, имеющими на концах заглушки 25 и 26, охватывающими топливныетрубы 22 с образованием кольцевого зазора 72, заглушенного с одного торца и имеющего на выходе продольную щель 73 и расположенную вдоль неё перфорацию 74, а на противоположной стороне - окна 75 дл  входа воздуха, снабжёнными поворотными ручками 70 с крепёжной гайкой 58, и снизу к которой присоединён корпус 27 под- горелочной камеры, разделённой на секции под наклонные 28 и 29 и горизонтальную 30 ступени перегородками 31, жёстко прикреплёнными к задней стенке корпуса 27 и имеющими шарнирные соединени  по вертикали с подвижными в горизонтальном направлении вертикальными перегородками 32 в переходном патрубке 33 подачи воздуха. Последний имеет продольные двойные стенки с зазорами между ними, вертикальные цилиндрические стойки 59. ввёрнутые нижними концами в отверсти , выполненные в днище патрубка, и зат нутые гайками снаружи, полые цилиндрические шарниры 60, установленные на стойках 59 с возможностью поворота вокруг них и жестко скреплённые с перегородками 32 и с круглыми головками 61, несущими указательные стрелки 62, крышку 63 с отверсти ми дл  шарниров 60, с продольными бортиками дл  установки в зазоры, с резиновой прокладкой 64, жёстко прикреплённой к внутренней поверхности крышки, с ручкой 65 и прижимными замками 66, и на которую опираетс  корпус сушильной камеры , и через которую передаётс  нагрузка устройства на опорные стойки 34 его рамы 35, газовый кран 36 на газоподвод щей трубе 37 дл  подачи газового топлива в устройство дл  его сжигани , предохранительно- запорный клапан 38 на газоподвод щей трубе 37 дл  автоматического прекращени  поступлени  газа к регул тору и к распределителю газового топлива 39, продувочную систему 40, газоподвод щие трубы 41. подсоединённые к топливным трубам 22 цилиндрическими муфтами 69, и установленные на каждой из них краны регулировани  подачи газового топлива 42 дл  осуществлени  расчётного режима сушки, электронагревательные элементы 43 дл  розжига горелки,

установленные над соплами обечаек в продольных стенках сушильной камеры, соединённые в электроцепи с понижающим трансформатором 44 и микропереключател ми потенциометра 45, датчики температуры 46. установленные в гильзы створок 9 и подсоединённые к потенциометру 45, датчики давлени  газового топлива 47 и давлени  или разрежени  воздуха и отход щих

газов 48, устройства безопасности 49, установленные на дутьевом вентил торе 14, дымососе и питателе 16, включающие электромеханический датчик 50 частоты вращени  вала, соединённый в электроцепи

с электромагнитным выключателем 51 и через него с электромагнитом 52, смонтированным с предохранительно-запорным клапаном 38.

Установка дл  сушки несгораемых сыпучих материалов работает следующим образом .

После проверки соответстви  всем требовани м к устройству, работающему на газовом топливе, закрепл ют угол поворота обечаек 24 согласно теоретически разработанному режиму сушки, открывают взрывной клапан 8 и заполн ют через проёмы 3 карманы 4 сухим песком до самого верха,

взрывной клапан 8 закрывают, включают, питатели 11 и 16 соответственно дл  загрузки сырого материала и удалени  высушенного . Включением дымососа и дутьевого вентил тора 14 добиваютс  соответственно

требуемого разрежени  в диффузоре 6 в месте примыкани  его к сепарационной зоне 2 и давлени  под горелкой дл  печей с кип щим слоем 18 в секци х под наклонными ступен ми 28 и 29 и под горизонтальной 30.

Путём подъёма крышки 63, а затем шарнира 60 с подвижными перегородками 32, поворотом последних в переходном патрубке 33 на расчётные углы, фиксируемые стрелками 62, добиваютс  требуемых давлений в секци х корпуса 27, использу  датчики 48, и закрепл ют подвижные перегородки 32, прижима  крышку 63 нат жными замками 66. Воздух с температурой окружающей наружной среды всасываетс  из неё дутьевым

вентил тором 14 и подаётс  им по воздуховоду 15 к переходному патрубку 33, где он раздел етс , например, на три неравные части и поступает трем  потоками в подгоре- лочное пространство, разделённое на

секции перегородками 31. Каждый поток воздуха частично проходит через щели между обечайками 24 в сушильную камеру 21 и основной частью через окна 75 обечайки 24 под топливные трубы 22, где происходит разделение его на две части, одна из которых поступает в зазор между сплошными элементами обечайки 24 и топливной трубой 22, друга  поступает в зазор 72 между перфорированным элементом обечайки 24 и топливной трубой 22 и с большой скоростью вырываетс  через отверсти  74 в надгоре- лочное пространство сушильной камеры 1 и организует направленный кип щий слой над наклонными ступен ми 28 и 29 и направленный взвешенный слой над горизон- тальной ступенью 30. Устанавливают указатели на шкале потенциометра 45 на точки сигнализации с минимальной и максимальной температурой, характеризующие зону нормальной работы, и включает понижающий трансформатор 44 в сеть электропитани ,

При достижении температуры электронагревательных элементов 43, соответствующей температуре воспламенени  газового топлива, например 550-600° С, открывают газовый кран 36. установленный на газопод- вод щей трубе 37, открывают газовый кран 42 на продувочную систему 40 и. спуст  некоторое врем , закрывают его, но поочерёдно открывают газовые краны 42 на газоподвод щих трубах 41.Газовое топливо через открытый газовый кран 36 проходит по газоподвод щей трубе 37 через камерную диафрагму газового расходомера, через предохранительно-запорный клапан

38,через распределитель газового топлива

39,по газоподвод щим трубам 41, затем по топливным трубам 22 и вырываетс  через их продольные сопла 71 в зазоры 72 между топливными трубами 22 и сплошными элементами обечайки 24, где оно смешиваетс  с воздухом и вырываетс  газовоздушной смесью с большой скоростью через сопло 73 обечайки 24 в надгорелочное пространство сушильной камеры 1, где происходит повторное смешивание с выход щим воздухом из перфорированной части обечайки 24 и одновременно с этим сжигание газового топлива от раскалённых до 550-600° С стержней электронагревательных элементов 43. Разжигают все горелки 18 или их расчётное количество, довод  до расчётного давлени  газового топлива и одновременно до температуры 550-650° С на поверхности футеровки , контактируемой со средой сушильной камеры 1, использу  дл  этого соответственно датчики 47 на газоподвод щей трубе 37 и датчики 46, вставленные в гильзы створок 9. При достижении температуры 550-600° С на поверхности футеровки, обращённой в сушильную камеру 1, срабатывает микропереключатель потенциометра 45 и размыкает электрическую цепь с электронагревательными элементами 43 и понижающим трансформатором44 . а регулирование температуры продолжаетс  соответствующими датчиками 46, удалёнными от электронагревательных элементов 43, по установленному верхнему

пределу температуры 650° С.

Температура 550-650° С регулируетс  автоматически . Датчики температуры 6 передают сигнал через потенциометр 45 на исполнительный механизм регул тора давлени  (газорасходомера) газового топлива 47, установленного за предохранительно-запорным клапаном 38. Как только температура на поверхности футеровки, контактируемой со средой камеры, понизитс  до 550° С или повыситс  до 650°С, исполнительный механизм срабатывает и газопропускна  способность регул тора в первом случае увеличиваетс , а во втором - уменьшаетс .

При этом надёжность работы устройства обеспечивают: установленные заглушки 25 и 26 на концах обечайки 24, которые исключают проникновение газа под его давлением в окружающую среду за счёт большого сопротивлени  опорных мест в

отверсти х наклонно-ступенчатой обоймы 19 (или наклонной 20), предусмотренна  деталь 21, скрепл юща  топливную трубу 22 с наклонно-ступенчатой обоймой 19 (или наклонной 20) и воспринимающа  продольные

нагрузки от реакции давлени  газового топлива , амортизационна  пружина 23, установленна  на топливной трубе 22 между деталью 21 и заглушкой 26, гас ща  температурные напр жени , возникающие при

температурном удлинении обечайки 24 в случае её нагрева.

В надгорелочное пространство поступают газовое топливо, смешанное с воздухом , и воздух в общем соотношении,

соответствующем услови м полного сгорани  газового топлива. Горение сопровождаетс  тепловым излучением, как в объёмах направленных кип щего и взвешенного слоев, так и вне их. При этом раскалённые

восход щие с большой скоростью газовые потоки в иадгорелочном пространстве привод т в то же направленное движение частицы сыпучего материала и создают псевдоожиженное состо ние среды определенной высоты, в объёме которой газовые потоки движутс  вместе с частицами сыпучего материала со скоростью псевдоожижени  при кип щем слое 3-4 м/с, при взвешенном слое 7,5-8,5 м/с.

Сырой материал поступает в бункер 10 с заслонкой, предварительно установленной на требуемую высоту от верха ротора в питателе 11 дл  загрузки сыпучего материа- ла. Скорости вращени  рогороз у питателей

11 и 16 равные, сменные ковши и ванночки у них выполнены с одинаковыми объёмами, поэтому концентраци  сушимого материала в сушильной камере 1 всегда посто нна , что способствует обеспечению качества сушки. Бункер 10 снабжён диафрагменным контактным уровнемером, который установлен в окошке одной из наиболее наклонной стороны бункера (на фигурах не показан). Заполнение сырым материалом бункера 10 поддерживаетс  на определённом уровне с помощью уровнемера с тем, чтобы обьём над ротором питател  11 до нижней кромки заслонки посто нно находилс  в загруженном состо нии. Под собственным весом сырой материал загружаетс  в перемещаемые по вертикальной траектории окружности ковши и под действием сил инерции и центробежной разбрасываетс  из них через предусмотренный проём в торцевой стенке сушильной камеры 1 поверх площади начального расчётного участка наклонной ступени 28 с кип щим слоем. Одновременно с этим вытекаемый из щелей 5 гор чий сухой песок подхватываетс  раскалённой газовоздушной смесью и переводитс  в направленное взвешенное состо ние в зоне наклонной ступени 28 с кип щим слоем крупных частиц. Это способствует увеличению интенсивности сушки крупнозернистого сыпучего материала, так как сухие гор чие песчинки,  вл  сь твёрдым теплоносителем , сталкива сь с поверхностью крупных частиц, одновременно передают тепло и отбирают часть влаги. Частицы песка и крупнозернистого сыпучего материала перемещаютс  к питателю удалени  высушенного материала 16 разобщёнными пламенем сначала в зоне кип щего сло  над наклонной ступенью 28 при скорости псевдоожижени  3-4 м/с, затем в зоне взвешенного сло  над горизонтальной ступенью 30 при скорости псевдоожижени  7,5-8,5 м/с, где песок отвеиваетс  в сепарационную зону 2 и с помощью отбойной решётки 7 и под собственным весом опускаетс  в проёмы 3 и оседает в карманах 4 затем, чтобы в очередной раз выйти через щели 5 в сушильную камеру 1, а крупнозернистый сыпучий материал продолжает перемещатьс  дальше в зоне кип щего сло  над наклонной ступенью 29 к точке выгрузки. В зоне взвешенного сло  над горизонтальной ступенью 30 некоторые частицы достигают сепарацион- ной зоны 2, где, отрекошетив от отбойной решётки 7 или потер в скорость инерции, опускаютс  под собственным весом с перемещением в зону кип щего сло  над наклон- ной ступенью 29 и, таким образом, с

основной массой сыпучего материала выгружаетс  через питатель 16.

Наклонно-ступенчатой конструкцией и многосекционным корпусом подгорелочно- 5 го пространства достигаетс  снижение энерюзатрат на организацию сушки сыпучего материала по сравнению с горизонтальной .

В процессе перемещени  сыпучего маЮ териала тепловое излучение окружает каждую частичку и передаётс  ей в полном объёме энергии максимального излучени , что обеспечивает значительное увеличение степени сушки одновременно по всему се5 чению объёма сушильной камеры 1.

Если по какой-то причине откажет в работе дутьевой вентил тор 14 или дымосос, или питатель 16, то срабатывают устройства автоматической безопасности 49. установ0 ленные на торцах их вращающихс  валов, и предохранительно-запорный клапан 38, сработав, перекроет поступление газового топлива. В результате прекращени  вращени  или снижени  скорости вращени  валов

5 указанных установок электромеханическим датчиком 50 частоты вращени  подаётс  электрический сигнал посредством электромагнитного выключател  51 на электромагнит 52, у которого на клеммах возникает

0 напр жение и его  корь под воздействием магнитных сил вт гиваетс  в катушку, поднима  свободный конец рычага 53, подвешенного на шарнире кронштейна 54. Противоположный конец рычага 53, опуска5  сь, приходит в зацепление с коромыслом 55 предохранительно-запорного клапана 38, нажимает на него и выводит из зацеплени  со штифтом ударника 56. Молоток удар- ника 56 падает и удар ет по концу

0 анкерного рычага предохранительно-запорного клапана, который войдет из зацеплени  с анкеров и упадёт, в результате чего золотник предохранительно-напорного клапана опуститс  на седло и подача газо5 вого топлива через клапан прекратитс .

Устройства 49. установленные на дутьевом вентил торе 14. дымососе и питателе 16, подключены параллельно к электромагнитному выключателю 51.

0 Сыпучие несгораемые материалы обладают абразивными свойствами. Поэтому дл  проверки состо ни  ковшей и ванночек соответственно питателей 11 и 16 у последних отвинчивают болты и гайки и снимают

5 корпуса 12 и 17. Проворачивают вручную ротор, осматрива  состо ние кошей и ванночек , и если при этом обнаружатс  эксплуатационные дефекты, то их замен ют новыми и исправленными, после чего корпуса . 12 или 17 устанавливают на место и прит гивают их болтами и гайками. Дл  проверки состо ни  обечайки 24 и футеровки откручивают гайки с болтов вкладыша и створок 9, первый снимают, выгружают песок из карманов 4, открывают вторые, ос- матривают каждую обечайку 24. Если на какой-то обечайке или группе обечаек обнаружатс  эксплуатационные дефекты, то освобождают от зацеплени  стопорные устройства 57, свинчивают гайки 58 и выта- скивают повреждённые обечайки 24 с заглушками 25 через отверсти  в наклонно- ступенчатой обойме 19 (или наклонной 20). а вместо их устанавливают новые или исправленные и при сборке все операции вы- полн ют в обратной последовательности.

Пример 1. Устройство сушильное с наклонно-ступенчатой обоймой горелки.

Верхн   наклонна  ступень сооружена под углом 14° к горизонту, нижн   - под углом 24° к горизонту. Их соедин ет горизонтальный участок. Обща  площадь рабочей зоны сушильной камеры 0,5 х 2 1 м2, в том числе верхней наклонной - 0,375 м2, горизонтальной - 0,25 м , нижней наклон- ной - 0,375 м2. Сыпучий материал - гранитный щебень, содержащий смесь фракций 5-40 мм. Влажность сыпучего материала 8 Преимущественное содержание частиц со средним размером 30 мм. Газообразное топливо метан (природный газ). Псевдоожи- жающий агент воздух.

Режим сушки сыпучего материала смеси гранитных частиц при температуре поверхности футеровки 550-650° С регулируетс  автоматически. В качестве твердого теплоносител  примен етс  песчана  фракци  с размером частиц 0,314-5 мм. На псевдоожижение над верхней наклонной ступенью идёт 6 частей воздуха, на смеше- ние с 1-ой частью газа - 4 части воздуха. На псевдоожижение над горизонтальной ступенью идёт 8 частей воздуха, на смешение с 1-ой частью газа - 2 части воздуха. На псевдоожижение над нижней наклонной ступенью идёт 5 частей воздуха, на смешение с 1-ой частью газа- бчастей воздуха.

Устанавливают сопла обечаек на верхней наклонной ступени под углом 31°, на горизонтальной ступени под углом 77°, на нижней наклонной ступени под углом 0° к горизонту. Устанавливают подвижные перегородки в переходном патрубке, рассекающие его поперечное сечение на части в соотношении 0,336 : 0,412 : 0,252, соответ- ствующие режимным скорост м псевдоожи- жени . Убедившись в нормальном состо нии всех узлов устройства, пылегазо- отвод щей системы, газопода ющей и возду- хоподающей систем, соответствующих

режиму сушки, заполн ют карманы твёрдым теплоносителем - сухим песком, включают понижающий трансформатор в сеть электропитани  дл  нагревани  электронагревательных элементов до температуры воспламенени  газового топлива, например 550-600° С. При достижении указанной температуры подают воздух под горелки « разжигают её путём поочерёдной подачи газа на каждую топливную трубу. Довод т давление газа до 400 кгс/м2, а давление воздуха в переходном патрубке - до 300 кгс/м2, нагревают твёрдый теплоноситель-песок до температуры не ниже 571° С с приведением его в движение по тракту сушильна  камера, сепарационна  зона, карманы и повторно сушильна  камера и т, д.. Включают одновременно узел загрузки и разгрузки. В сушильную камеру поступает сырой сыпучий материал с температурой 20° С, Создают псевдоожиженный слой с рабочей скоростью псевдоожижени  4 м/с в зоне кип щего сло  над верхней наклонной ступенью, 7,5 м/с в зоне взвешенного сло  над горизонтальной ступенью, 3 м/с в зоне кип щего сло  над нижней наклонной ступенью, 1,4 м/с в сепарационной зоне.

Врем  прохождени  частиц размером 30 мм рассто ни  2 м от места загрузки до места выгрузки составл ет 139,2 с, в том числе на нагрев сырого материала до 100° С над верхней наклонной ступенью потребовалось 38,1 с, на испарение влаги и нагрев частиц до 200° С - 81,1 с над горизонтальной ступенью, на догрев частиц размером 40 мм до 200° С-20 с над нижней наклонной ступенью.

Пример 2. Услови  те же, что и в примере 1.

Преимущественное содержание частиц со средним размером 20мм. Режим сушки сыпучего материала смеси гранитных частиц при температуре поверхности футеровки 550-650° С регулируетс  автоматически. В качестве твёрдого теплоносител  - песчана  фракци  с размером частиц 0,314-5 мм.

Устанавливают сопла обечаек на верхней наклонной ступени под углом 27°, на горизонтальной ступени под углом 75° С, на нижней наклонной ступени под углом 0° к горизонту. Устанавливают подвижные перегородки в переходном патрубке, рассекающие его поперечное сечение на части в соотношении 0,313 : 0,447 : 0,240, соответствующие режимным скорост м псевдоожи-. жени . Убедившись в нормальном состо нии всех узлов устройства, пылегазо- отвод щей системы, газоподающей и возду- хоподающей систем, соответствующих дежиму сушки, заполн ют карманы твёрдым теплоносителем - сухим песком, включают понижающий трансформатор в сеть электропитани  дл  нагревани  электронагревательных элементов до температуры воспламенени  газового топлива, например 550-600° С. При достижении указанной температуры подают воздух под горелки и разжигают их путём подачи газа на каждую топливную трубу. Довод т давление газа до 400 кгс/м2, а давление воздуха в переходном патрубке до 300 кгс/м2, нагревают твёрдый теплоноситель-песок до температуры не ниже 562° С с приведением его в движение по тракту, аналогичному в примере 1. Включают одновременно узел загрузки и разгрузки. В сушильную камеру поступает сырой сыпучий материал с температурой 20° С. Создают псевдоожиженный слой с рабочей скоростью псевдоожижени  3,79 м/с в зоне кип щего сло  над верхней наклонной ступенью, 8 м/с в зоне взвешенного сло  над горизонтальной ступенью, 2,82 м/с в зоне кип щего сло  над нижней наклонной ступенью, 1,5 м/с в сепарацион- ной зоне.

Врем  прохождени  частиц размером 20 мм рассто ни  2 м от места загрузки составл ет 91,2 с, в том числе на нагрев сыпучего материала до 100° С над верхней наклонной ступенью потребовалось 17,43 с, на испарение влаги и нагрев частиц до 200° С - 38,3 с над горизонтальной ступенью, на догрев частиц размером 30-40 мм до 200° С - 35,5 с над нижней наклонной ступенью.

Пример 3. Услови  те же, что и в примере 1.

Преимущественное содержание частиц со средним размером 10 мм. Режим сушки сыпучего материала смеси гранитных частиц при температуре поверхности футеровки 550-650° С регулируетс  автоматически. В качестве твёрдого теплоносител  - песчана  фракци  с размером частиц 0,314-5 мм.

Устанавливают сопла обечаек на верхней наклонной ступени под углом 21°, на горизонтальной ступени под углом 71° . на нижней наклонной ступени- под углом 0° к горизонту. Устанавливают подвижные перегородки в переходном патрубке, рассекающие его поперечное сечение на части в соотношении 0,300:0,473:0,227. соответствующие режимным скорост м псевдоожижени . Убедившись в готовности сушильного устройства к эксплуатации по расчётному режиму, заполн ют карманы твёрдым теплоносителем-сухим песком, включают понижающий трансформатор в сеть электропитани  дл  нагревани  элект0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ронагревательных элементов до температуры воспламенени  газового топлива, например 550-600° С. Розжиг горелок осуществл ют аналогично в примере 1. Нагревают твёрдый теплоноситель-песок до температуры не ниже 555° С с приведением его в движение по тракту, аналогичному в примере 1. Включают одновременно узел загрузки и разгрузки. В сушильную камеру поступает сырой сыпучий материал с температурой 20° С. Создают псевдоожиженный слой с рабочей скоростью псевдоожижени  3,6 м/с в зоне кип щего сло  над верхней наклонной ступенью, 8.5 м/с в зоне взвешенного сло  над горизонтальной ступенью , 2,67 м/с в зоне кип щего сло  над нижней наклонной ступенью, 1.6 м/с в се- парационной зоне.

Врем  прохождени  частиц размером. 10 мм рассто ни  2 м от места загрузки составл ет 62,2 с, в том числе на нагрев сырого материала до 100° С над верхней наклонной ступенью потребовалось 4,41 с, на испарение влаги и нагрев частиц до 200° С-10.31 с над горизонтальной ступенью, на догрев частиц размером 20-40 мм до 200° С - 47,5 с над нижней наклонной ступенью.

По расчёту в приведённых примерах расход газового топлива составл ет 1470 м3/ч.

В случае устройства сушильного с горизонтально установленной обоймой горелок расход газового топлива составл ет при скорости псевдоожижени  7,5 м/с - 2455 м3/ч, а при скорости псевдоожижени  8,5 м/с - 2785 м3/ч.

Из сравнени  следует, что на сушку и подогрев до 200° С сыпучего материала фракции 5-40 мм в устройстве сушильном с наклонно-ступенчатой конструкцией обоймы с горелками и многосекционной подго- релочной камерой расход газового топлива составил в 1,67-1,9 раза меньше.

Использование в промышленности предлагаемого способа сушки несгораемых сыпучих материалов и устройства дл  его осуществлени  позволит интенсифицировать суш ку частиц размером 5-40 мм в св зи со I сжиганием газового топлива в кип щем и во со взвешенном сло х сырого материала с одновременной теплопередачей от циркулирующего в сушильной камере песчаного твёрдого теплоносител  и упростить устройство за счёт исключени  специальной топки дл  генерировани  гор чих газов, а также позволит снижать энергозатраты и повышать качество сушки, увеличить надёжность работы устройства и исключить услови  возникновени  взрывов в св зи с установкой на

дутьевом вентил торе, дымососе и питателе удалени  высушенного материала предлагаемого устройства автоматики безопасности , автоматически регулировать стабильность горени  газового топлива при температуре, близкой к температуре его воспламенени , за счёт установки в устройстве сушильном электронагревательных элементов, имеющих электрическую св зь с датчиками и микропереключател ми потен- циометра.

Claims (4)

1.Способ сушки несгораемых сыпучих материалов в псевдоожиженном слое топки

с горелками, установленными под послед- ним, путем подачи воздуха при температуре окружающей среды в горелки дл  разделени  на различные по величине потоки, больший из которых ввод т в слой материала дл  его псевдоожижени , а меньший смешива- ют с газовым топливом с последующим вводом смеси в слой на сжигание и выводом материала сло  из топки после завершени  сушки, отличающийс  тем, что, с целью интенсификации процесса сжигани  и сни- жени  энергозатрат, в слой дополнительно подают предварительно разогретый твердый теплоноситель в виде песчаной фракции и одновременно непрерывно перемешивают эту фракцию с материалом | .сло ,-а из последнего перед выводом из топки отдел ют песчаную фракцию, которую возвращают в слой, а при этом температуру сжигани  топлива дополнительно контролируют по температуре футеровочной поверх- ности топки в зоне сло , поддержива  её равной 550-650° С, а сушку и перемещение материала над горелками осуществл ют при скорост х псевдоожижени , равных 3-4 м/с в зонах кип щего сло  и 7,5-8,5 м/с в зоне взвешенного сло .

2.Установка дл  сушки несгораемых сыпучих материалов в псевдоожиженном слое, содержаща  установленное в сушильной ка

мере пр моугольного сечени  газораспределительное устройство в виде горелок с соплами дл  подвода воздуха, установленных в обойме, под которой расположена заключенна  в корпусе подгорелочна  камера с патрубком подачи воздуха, сепаратор в верхней части, подключенный через диффузор к пылегазоотвод щей системе, а также роторные питатели дл  загрузки и выгрузки материала, отличающа с  тем, что, с целью интенсификации процесса сушки и повышени  надежности, обойма горелок установлена с наклоном в сторону питател , причем корпус подгорелочной камеры в зоне под обоймой разделен на секции верти- кальными перегородками, жестко прикрепленными к задней стенке корпуса, а в патрубке подачи воздуха в подгорел очную камеру дополнительно установлены подвижные в горизонтальном направлении вертикальные перегородки, шарнирно соединенные с перегородками корпуса подгорелочной камеры.

3.Установка по п. 2, отличающа с  тем, что в верхней части сушильной камеры в еб боковых стенках выполнены воронкообразные карманы с направленными вниз ще- левидными каналами, соединенными с нижней частью камеры, а сепаратор в нижней части над карманами снабжен отбойной решеткой, образованной р дом из V-образ- ных жалюзи, обращенных раскрытой частью в сторону диффузора.

4.Установка по пп. 2 и 3, о т л и ч а ю щ а-   с   тем, что она дополнительно содержит понижающий трансформатор и потенциометр с микропереключателем, а кажда  горелка снабжена электронагревателем дл  розжига, выполненным в виде металлического стержн , заключенного в кожух, и подключенным электрически через микропереключатели потенциометра к понижающему трансформатору и установленным в стенке сушильной камеры над соплами каждой обечайки.

39

Фт. 1

17 36

Ш 33/ ТХЖ

Фиг. .2

A±. Л

38 til

3S

W3J.yLM

т

m

ШМИ1НЭЯ

ш

ОЗОЭОН11&

wg

ТП

М

$Щ

w

en

сг

о чг от

СО

г- гжш

р

«СЭ

55

I

фце.$

22

29