RU1784819C - Heat exchanger of rotating furnace - Google Patents

Heat exchanger of rotating furnace

Info

Publication number
RU1784819C
RU1784819C SU914919098A SU4919098A RU1784819C RU 1784819 C RU1784819 C RU 1784819C SU 914919098 A SU914919098 A SU 914919098A SU 4919098 A SU4919098 A SU 4919098A RU 1784819 C RU1784819 C RU 1784819C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pyramid
heat exchanger
trapezoidal plates
heat
furnace
Prior art date
Application number
SU914919098A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Александрович Меркулов
Юрий Анатольевич Белый
Дмитрий Васильевич Новиков
Виктор Николаевич Цуканов
Василий Андреевич Самойленко
Соломон Волькович Янкелевич
Original Assignee
Государственный Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Цементной Промышленности
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 Государственный Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Цементной Промышленности filed Critical Государственный Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Цементной Промышленности
Priority to SU914919098A priority Critical patent/RU1784819C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1784819C publication Critical patent/RU1784819C/en

Links

Landscapes

  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Abstract

Использование: во вращающихс  печах дл  тепловой обработки цементной сырьевой смеси. Сущность изобретени : теплооб- менное устройство вращающейс  печи содержит закрепленные на внутренней поверхности корпуса полые элементы с переменным сечением, на внешней поверхности каждого из которых закреплены пластины трапециевидной формы. Каждый полый элемент выполнен в виде усеченной пирамиды и расположен большим основанием на корпусе печи, причем трапециевидные пластины установлены боковыми сторонами параллельно друг другу на меньшем основании пирамиды, а большие основани  трапеций размещены в противоположных направлени х. 2 ил.Usage: in rotary kilns for the heat treatment of cement raw materials. SUMMARY OF THE INVENTION: A heat-exchange device of a rotary kiln comprises hollow elements with a variable cross section fixed on the inner surface of the housing, trapezoidal plates are fixed on the outer surface of each of them. Each hollow element is made in the form of a truncated pyramid and is located with a large base on the furnace body, with trapezoidal plates mounted sideways parallel to each other on the smaller base of the pyramid, and the large base of the trapezoid placed in opposite directions. 2 ill.

Description

соwith

СWITH

Изобретение относитс  к конструкци м встроенных внутрипечных теплообменных устройств вращающихс  печей, например, вращающихс  печей дл  тепловой обработки цементной сырьевой смеси.FIELD OF THE INVENTION This invention relates to the construction of internal furnace furnaces for rotary kilns, for example rotary kilns for the heat treatment of cement raw materials.

Известны теплообменные устройства, содержащие закрепленные на внутренней поверхности корпуса отдельные полые элементы 1 и 2.Known heat exchangers containing fixed on the inner surface of the housing individual hollow elements 1 and 2.

Недостатком известных теплообменных устройств  вл етс  низка  теплова  эффективность .A disadvantage of the known heat exchangers is their low thermal efficiency.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  теплообменное устройство, содержащее закрепленные на внутренней поверхности корпуса по окружности полые элементы с переменным поперечным сечением на внешней поверхности каждого изClosest to the proposed one is a heat exchange device comprising hollow elements fixed on the inner surface of the housing around the circumference with a variable cross section on the outer surface of each of

которых закреплены пластины трапециевидной формы 3.which fixed trapezoidal plate 3.

Недостаток известного теплообменно- го устройства заключаетс  в сложности конструкции , большой материалоемкости и относительно больших геометрических размерах . Кроме этого, на участке теплообмен- ного устройства необходима укладка специальной фасонной футеровки. Большие геометрические размеры, особенно по высоте , не позвол ют размещать известное теплообменное устройство на высокотемпературном участке вращающейс  печи - наиболее эффективном с точки зрени  теплотехники, из-за их выгорани ,A disadvantage of the known heat-exchange device is the complexity of the design, large material consumption and relatively large geometric dimensions. In addition, laying of a special shaped lining is necessary at the site of the heat exchange device. Large geometrical dimensions, especially in height, do not allow the known heat exchanger to be placed on a high-temperature section of a rotary kiln - the most efficient from the point of view of heat engineering, due to their burnout.

Кроме этого, не представл етс  -возможным осуществить уплотненное размещение элементов, т.к. при этом образуетс In addition, it does not seem possible to carry out a compact arrangement of the elements, since this forms

XIXi

0000

00 -00 -

оabout

большое сопротивление движению материала .high resistance to material movement.

Теплообменное устройство в виде отдельных элементов известной конструкции приводит к необходимости проведени  фу- теровочных работ между элементами, что значительно усложн ет процесс футеровки и рерко снижает срок ее службы: кроме этого , требуютс  специальные типоразмеры футбрЪвочного кирпича.A heat exchange device in the form of individual elements of a known design leads to the need for lining work between the elements, which greatly complicates the lining process and dramatically reduces its service life: in addition, special sizes of football bricks are required.

Конструктивна  форма элементов теп- лообмённика д5сТаточно сложна дл  изготовлени , много сочленений элементов различной толщины, уклонов, переходов и т.д.The structural form of the heat exchanger elements d5c is quite difficult to manufacture, many joints of elements of different thicknesses, slopes, transitions, etc.

Все вышеперечисленные факторы в общей сложности снижают эксплуатационную эффективность.All of the above factors in total reduce operational efficiency.

Цель изобретени  - повышение эксплуатационной эффективности.The purpose of the invention is to increase operational efficiency.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что теплообменное устройство вращающейс  печи, содержащее закрепленные на внутренней поверхности корпуса полые элементы с переменным сечением на внешней поверхности каждого из которых закреплены пластины трапециевидной формы, причем каждый полый элемент выполнен в виде усеченной пирамиды, и установлен большим основанием на корпусе печи, причем трапециевидные пластины установлены бо- сторонами параллельно друг другу на меньшем основании пирамиды, а большие основани  трапеций размещены в противоположных направлени х. The goal is achieved in that the heat exchanger of the rotary kiln, containing hollow elements with a variable cross section fixed on the inner surface of the casing, is trapezoidal in shape, each hollow element is made in the form of a truncated pyramid and is mounted on a large furnace base. moreover, the trapezoidal plates are installed sideways parallel to each other on the smaller base of the pyramid, and the large base of the trapezoid placed opposite opposite direction x.

На фиг. 1 показано теплообменное устройство , общий вид; на фиг. 2 - отдельный элемент.In FIG. 1 shows a heat exchanger, general view; in FIG. 2 - a separate element.

Во внутренней полости вращающейс  печи 1 размещены по окружности полые элементы 2, с переменным сечением; каждый элемент выполнен в виде усеченной пирамиды. Меньшее основание 3 пирамиды , на котором параллельно друг другу размещены пластины 4 трапециевидной формы, обращено во внутреннюю полость печи. Больша  5 и меньша  6 стороны трапеции расположены во взаимно противоположных направлени х. Полые элементы 2 к корпусу печи 1 прикреплены болтами 7. На боковых поверхност х пирамиды 8 размещены отверсти  9.In the inner cavity of the rotary kiln 1, hollow elements 2 are arranged around the circumference, with a variable cross section; each element is made in the form of a truncated pyramid. The smaller base 3 of the pyramid, on which trapezoidal plates 4 are placed parallel to each other, faces the internal cavity of the furnace. The greater than 5 and less than 6 sides of the trapezoid are located in mutually opposite directions. Hollow elements 2 are fixed to the furnace body 1 by bolts 7. Holes 9 are placed on the lateral surfaces of the pyramid 8.

Полые элементы на внутренней поверхности устанавливаютс  равномерно с зазорами между собой.Hollow elements on the inner surface are installed evenly with gaps between them.

Геометрические размеры усеченной пирамиды выбираютс  из конструктивных соображений; размеров корпуса вращающейс  печи, величины сегмента Сло  материала и т.д. Высота пирамиды (отThe geometric dimensions of the truncated pyramid are selected from design considerations; dimensions of the rotary kiln body, segment size Material layer, etc. Pyramid height (from

большего до меньшего основани ) равна высоте футеровки, т.е. 0,045-0,035Д. Нижний предел определен как среднее значение дл  печи с диаметром корпуса 3000 мм и толщинах футеровки 120 мм (0,04) и 160 мм (0,05).larger to smaller base) is equal to the height of the lining, i.e. 0.045-0.035D. The lower limit is defined as the average value for a furnace with a case diameter of 3000 mm and lining thicknesses of 120 mm (0.04) and 160 mm (0.05).

Верхний предел как среднее значениеUpper limit as average

дл  печи диаметром 5600 мм и толщинойfor a furnace with a diameter of 5600 mm and a thickness

футеровки 180 мм (0,032) - 220 мм (0,039).linings 180 mm (0.032) - 220 mm (0.039).

Площадь трапециевидных пластин рав0 на площади сегмента материала на участке установки теплообменного устройства и составл ет 0.10-0,12 площадки корпуса печи в поперечном сечении. Это составл ет 10- 12% заполнени  печи материалом. При этихThe area of the trapezoidal plates is equal to the area of the material segment in the installation area of the heat exchanger device and is 0.10-0.12 in the cross section of the furnace body. This represents 10-12% of the material filling of the furnace. With these

5 значени х площади пластин, материал не задерживаетс  на участке установки теплообменника .5 values of the area of the plates, the material does not linger on the installation site of the heat exchanger.

Теплообменное устройство расположено во внутренней полости печи так, что об0 разует угол 27-30° между ребрами пластин и направлением движени  материала по откосу , при этом исключаетс  волнообразный характер движени  материала, и сохран етс  посто нна  скорость его движени .The heat exchanger is located in the internal cavity of the furnace so that it forms an angle of 27-30 ° between the edges of the plates and the direction of movement of the material along the slope, while excluding the wavy nature of the movement of the material and maintaining a constant speed of its movement.

5 Выполнение элемента в виде усеченной шестигранной пирамиды обеспечивает равномерное расширение сторон в процессе эксплуатации, что исключает разрушение элемента под вли нием термических нагру0 зок.5 The design of the element in the form of a truncated hexagonal pyramid ensures uniform expansion of the sides during operation, which eliminates the destruction of the element under the influence of thermal loads.

Кроме этого, на боковых сторонах имеютс  сквозные отверсти , обеспечивающие попадание обрабатываемого материала во внутреннюю полость пирамиды с образова5 нием искусственного сло  футеровки.In addition, there are through holes on the sides to allow the material to be processed into the interior of the pyramid with the formation of an artificial lining layer.

При вращении корпуса вращающейс  печи 1 полые элементы 2;выполн ющие одновременно функцию футеровки и теплообменного устройства, погружаютс  в слойWhen the rotary kiln body 1 rotates, the hollow elements 2; simultaneously performing the function of a lining and a heat exchange device, are immersed in a layer

0 материала и отдают ему часть тепла в режиме регенеративного теплообмена. Кроме того , материал проход  между пластинами 4, расположенными под углом 27-30°С к направлению движени  материала по откосу,0 material and give him part of the heat in the regenerative heat transfer mode. In addition, the material is the passage between the plates 4, located at an angle of 27-30 ° C to the direction of movement of the material along the slope,

5 дополнительно перемешиваетс  в продольном направлении, разнонаправленность расположени  большей 5 и меньшей 6 боковых сторон трапеции способствует дополнительному перемешиванию материала в5 is additionally mixed in the longitudinal direction, the multidirectional arrangement of the greater than 5 and less than 6 sides of the trapezoid contributes to additional mixing of the material in

0 поперечном направлении движени  материала по откосу.0 transverse direction of material slope.

Попадание материала во внутреннюю полость элемента приводит к ее залипанию и, следовательно, уменьшаютс  потери теп5 ла в окружающую среду, при этом исключаетс  необходимость проведени  специальных футероаочных работ.The ingress of material into the internal cavity of the element leads to its sticking and, consequently, heat loss to the environment is reduced, while the need for special footwork is eliminated.

Экономический эффект обеспечиваетс  за счет снижени  расхода топлива. Исходные данные The economic effect is achieved by reducing fuel consumption. Initial data

1.Производительность печи - 72,0 т/час1. Furnace productivity - 72.0 t / h

2.Коэффициент использовани  календарного времени - 0,852. The coefficient of use of calendar time - 0.85

3.Расход условного топлива:3. Conditional fuel consumption:

базовый вариант - 222 кг/т клинкера разрабатываемый вариант - 220 кг/т клинкераbasic version - 222 kg / t of clinker; developed version - 220 kg / t of clinker

4.Стоимость 1 т условного топлива - 17,2 руб.4. The cost of 1 ton of standard fuel is 17.2 rubles.

Claims (1)

Формула изобретени  Теплообменное устройство вращающейс  печи, содержащее закрепленные наSUMMARY OF THE INVENTION A rotary kiln heat exchange apparatus comprising 55 00 внутренней поверхности корпуса полые элементы с переменным сечением с пластинами трапециевидной формы на внешней поверхности каждого из них, отличающеес  тем, что, с целью повышени  эксплуатационной эффективности, каждый полый элемент выполнен в виде усеченной пирамиды и расположен большим основанием на корпусе печи, а трапециевидные пластины установлены боковыми сторонами параллельно одна другой на меньшем основании пирамиды и большие основани  трапеций размещены в противоположных направлени х.the inner surface of the body is hollow elements with a variable cross section with trapezoidal plates on the outer surface of each of them, characterized in that, in order to increase operational efficiency, each hollow element is made in the form of a truncated pyramid and is located on a large base on the furnace body, and trapezoidal plates are installed the sides are parallel to one another on the smaller base of the pyramid and the large bases of the trapezoid are placed in opposite directions. Шиг2Shig2
SU914919098A 1991-03-14 1991-03-14 Heat exchanger of rotating furnace RU1784819C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914919098A RU1784819C (en) 1991-03-14 1991-03-14 Heat exchanger of rotating furnace

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914919098A RU1784819C (en) 1991-03-14 1991-03-14 Heat exchanger of rotating furnace

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1784819C true RU1784819C (en) 1992-12-30

Family

ID=21565000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU914919098A RU1784819C (en) 1991-03-14 1991-03-14 Heat exchanger of rotating furnace

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1784819C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 395688, кл. F 27 В 7/16, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № 504064, кл. F 27 В 7/18, 1974. 3.Авторское свидетельство СССР № 551484, кл. F 27 В 7/16, 1975. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5702247A (en) Kiln lining and method
RU1784819C (en) Heat exchanger of rotating furnace
US6802709B1 (en) Rotary kiln with a hollow brick insulating lining
CA2668789C (en) Rotary kiln heat exchanger and method of assembling same
US5873714A (en) Rotary kiln having a lining with a wave-shaped inner face
SU1186916A1 (en) Heat exchanger of rotating furnace
SU976247A1 (en) Rotary furnace cell-type chute heat exchanger
SU767486A1 (en) Lining of rotary roasting kiln
SU1622746A1 (en) Heat exchanger for rotary furnace
SU996822A2 (en) Heat exchange apparatus to rotary furnace for roasting loose materials
SU887893A1 (en) Rotary furnage heat exchange apparatus
SU836474A1 (en) Rotary furnace heat exchange apparatus
SU1332127A1 (en) Lining for rotating furnace
SU800558A1 (en) Built-into heat exchanger for rotary furnace
SU1564480A1 (en) Heat-exchange device for rotating furnace
SU844962A1 (en) Rotary furnace ceramic heat exchanger
SU1368594A1 (en) Heat-exchanging device of calcination zone of rotary furnace
SU1719841A1 (en) Heat exchanging unit of rotating furnace
SU702223A1 (en) Heat exchanger for a rotary kiln
EA010711B1 (en) Chain for chained heat exchange curtain in calcining rotary kiln
SU551484A1 (en) Rotary kiln heat exchanger
SU1250810A1 (en) Rotary furnace heat-exchanging apparatus
SU800557A1 (en) Cellular heat exchanger for rotary furnace
SU907372A1 (en) Recuperator refrigerator
SU1179067A1 (en) Heat-exchanging device of rotating furnace