RU2661293C1 - Тепловой агрегат для скоростного обжига пористых заполнителей в неподвижном монослое - Google Patents
Тепловой агрегат для скоростного обжига пористых заполнителей в неподвижном монослое Download PDFInfo
- Publication number
- RU2661293C1 RU2661293C1 RU2017119411A RU2017119411A RU2661293C1 RU 2661293 C1 RU2661293 C1 RU 2661293C1 RU 2017119411 A RU2017119411 A RU 2017119411A RU 2017119411 A RU2017119411 A RU 2017119411A RU 2661293 C1 RU2661293 C1 RU 2661293C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- furnace
- refrigerator
- monolayer
- hearth
- shuttle
- Prior art date
Links
- 239000002356 single layer Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 239000000945 filler Substances 0.000 title abstract 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims description 3
- 239000005335 volcanic glass Substances 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 2
- 241000218657 Picea Species 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 abstract 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 15
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 8
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 8
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 4
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 4
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 2
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 241000273930 Brevoortia tyrannus Species 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 239000011494 foam glass Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000005332 obsidian Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B13/00—Furnaces with both stationary charge and progression of heating, e.g. of ring type, of type in which segmental kiln moves over stationary charge
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Abstract
Изобретение относится к тепловому агрегату для скоростного обжига пористых заполнителей в неподвижном монослое кусков пород. Тепловой агрегат содержит челночную печь, в корпусе которой смонтирована транспортная система, выполненная в виде металлической подины с двумя продольными пластинчатыми опорами, рабочей и хвостовой частей и двух канатных приводов, съемник-аэровыгружатель, холодильник, бункер с питателем и трубчатым теплообменником и систему эвакуации отходящих дымовых газов, при этом каждая пластинчатая опора подины челночной печи выполнена в виде двух, верхней и нижней, полос, соединенных между собой Г-образными элементами с образованием продольных щелей для эвакуации отходящих дымовых газов, верхние полосы соединены между собой сваренными друг с другом полутрубами, а на опорах и Г-образных элементах с двух сторон подины продольно к оси печи смонтированы полутрубы, образующие гофрированную рабочую поверхность для подачи на нее упомянутого монослоя породы и вспучивания его в печи, причем упомянутый холодильник выполнен в виде кюбеля с установленными в нем перфорированными трубами. Обеспечивается повышение качества пористых наполнителей, сокращение времени обжига, увеличение надежности и долговечности агрегата. 2 ил.
Description
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и в частности к производству перлитового песка с γн=200-250 кг/м3 и щебня с γн=350-400 кг/м3 из водосодержащих вулканических стекол (перлита, обсидиана, цеолита и др.) в челночной печи (патент РФ №2502029) с конструктивными изменениями. Существуют тепловые агрегаты для производства: перлитового песка М75-100 в шахтных (вертикальных) печах во взвешенном состоянии и перлитового щебня М450-500 во вращающихся барабанных печах («Технология минеральных теплоизоляционных материалов и легких бетонов» часть 3, глава 1, с. 173-186, М. Стройиздат, 1976 г.). Технологические линии производства песка и щебня сложны и включают:
- многоступенчатая дробильно-сортировочная подготовка сырья, бункера для различных фракций. В шахтных печах используют фр. 0,16-3 мм, в барабанных - фр. 3-10, 10-20, 20-30 мм;
- тепловые агрегаты, состоящие из барабанных печей диаметром 1 м и длиной 8 м для сушки и нагрева исходной породы до 300-400°C и печей обжига при 1000-1050°C: для песка шахтные (диаметром 1,2 м и высотой 8 м) и для щебня барабанные (диаметром 2 м и длиной 10 м). Эти печи футерованы, а шахтные - состоят из двух труб, между которыми пропускают воздух для охлаждения; систему пылеочистки (циклоны).
Основными недостатками этих агрегатов являются:
- сложная система отопления - применяются две печи: термоподготовки и обжига, что определяет сложность их обслуживания и высокий расход топлива и электроэнергии;
- высокая металлоемкость. Расход металла на изготовление этих печей составляет 16-21 т, их изготавливают на заводе «Строммашина», что определяет их высокую стоимость;
- сложность подготовки сырья - требуется ее дробление в узком фракционном составе;
- необходимость использования системы пылеочистки (циклонов), что приводит к перерасходу металла и электроэнергии (увеличивается мощность концевого дымососа);
- перлитовый песок М 75-100 из-за низкой прочности и высокого водопоглощения не пригоден для изготовления легких бетонов и теплоизоляционных растворов.
Существует челночная печь и агрегат (Патент РФ №2502029; Патент РФ №2582327) для производства пеностекольных плит способом скоростного послойного обжига порошковых масс из вулканических стекол.
Агрегат включает: челночную печь, состоящую из футерованного корпуса, двухъярусной системы отопления, подины, выполненной из двух продольных пластин, соединенных между собой редкими трубами, на которых опирается рабочая поверхность из листовой стали и разделена на сектора с помощью поперечных трапецеидальных и продольных пластин; вытаскиватель (съемник); две канатные привода.
Недостатками данной печи и агрегата являются:
- печь не приспособлена для обжига пористых заполнителей в монослое, т.к. ее рабочая поверхность выполнена из металлических пластин, которые при неоднократном возвратно-поступательном движении подины и ее нагреве до 1050°C, затем охлаждении около 700°C в коротком интервале времени (5-10 минут) могут постепенно деформироваться и нарушить процесс съема песка и щебня с рабочей поверхности печи;
- при применении челночной печи для производства пористых заполнителей необходимо скорректировать двухъярусную систему отопления с целью оптимального использования тепла отработанных дымовых газов (о.д.г.) верхнего яруса;
- не решены вопросы съема пористых заполнителей с рабочей поверхности челночной печи и их охлаждения.
Цель изобретения заключается в: применении агрегата, состоящего из челночной печи с холодильником-кюбелем, для производства пористых заполнителей взамен агрегатов с вертикальными или барабанными печами (Производство керамзита, с. 195-196, М. Стройиздат - 1971 г.); повышении долговечности и эксплуатационной надежности рабочей поверхности подины челночной печи путем замены ее пластинчатой конструкции на гофрированную, состоящую из сваренных друг с другом полутруб; оптимизации системы отопления челночной печи путем исключения отопления нижнего яруса и изменении конструкции опор подины - каждая цельная пластина разделена на две полосы, которые соединены между собой Г-образными элементами, обеспечивающей эвакуацию о.д.г. с верхнего яруса в нижний через щели между полосами и нагрев рабочей поверхности подины снизу; изготовлении агрегата в ремонтно-механических мастерских; уменьшении расхода топлива на производство и металла для его изготовления; упрощении процессов дробления и сортировки породы; исключении системы пылеочистки. Тепловой агрегат для скоростного обжига пористых заполнителей в неподвижном монослое состоит из: челночной печи 1, внутри которой смонтирована подина 2 с двумя пластинчатыми опорами 9; съемника - аэровыгружателя 3 (авт. свид. №1251482); холодильника-кюбеля 4; системы эвакуации о.д.г. 5 из печи; бункера с питателем 6 и трубчатым теплообменником 7 и двух канатных приводов 8 (фиг. 1, 2). Две опоры 9 подины 2 (фиг. 2), установленные продольно к оси печи, состоят из двух металлических полос шириной около 40 мм и толщиной 10 мм, соединены между собой Г-образными элементами 10. Расстояние между полосами составляет около 40 мм, что обеспечивает эвакуацию о.д.г. с верхнего яруса (отапливаемого) в нижний ярус (неотапливаемый) печи. Верхние полосы опор 9 между собой соединены сваренными друг с другом полутрубами 11 (диаметром 100 мм и длиной около 1,0 м), а на опорах 9 и Г-образных элементах 10 с двух сторон подины 2 продольно к оси печи смонтированы аналогичные полутрубы 12 (диаметром 50 мм), создавая общую гофрированную рабочую поверхность подины взамен пластинчатой (рис. 2). Таким образом, ширина рабочей поверхности подины, выполненной из металлических пластин, (как вариант) составит - 0,4+1,0+0,4=1,8 м, а производительность челночной печи длиной 8,0 м составит 8×1,8×0,04×1,1×(60:6)×7920=50 тыс.м3/год. Площадь гофрированной поверхности подины по сравнению с плоской увеличивается в 1,57 раз (с 14,4 до 22,6 м2), а производительность - около 30% - до 65,0 тыс.м3/год. Хвостовая часть 13 подины после завершения обжига монослоя (из кусков перлита 20-50 мм) и включения канатных приводов 8, подина 2 поступает в раскаленную челночную печь 1. Поверхность хвостовой части 13 покрыта огнеупорным материалом и играет роль замка печи в период движения подины. Длина хвостовой части определяется - длина хвостовой части + длина участка съема продукта обжига (8+1=9 м). Продукт обжига с рабочей поверхности подины 2 аэровыгружателем 3 (авт.свид. №1251482) подают в холодильник-кюбель 4, внутри которого смонтированы трубы, перфорированные по всей нижней части окружности.
Тепловой агрегат работает следующим образом: куски породы из бункера 6 подают на раскаленную рабочую поверхность движущейся подины 2 и одновременно двигают во внутрь печи в течение 5-10 секунд, где при 1050°C их вспучивают в течение 5-10 мин. После этого за 5-10 секунд подину 2 двигают в обратную сторону и одновременно с удалением продукта обжига с поверхности подины аэровыгружателем 3 в холодильник-кюбель 4, из бункера 6 на рабочую поверхность подины подают монослой породы и затем отправляют в печь и цикл повторяется. В перфорированные трубы, смонтированные в холодильнике, подают часть воздуха из вентилятора 14, предназначенного на горение газа в печи. Из холодильника теплый воздух самотеком выбрасывают в атмосферу или в помещение в зимний период. Время заполнения и охлаждения продукта обжига в холодильнике составляет 40 минут. Затем холодильник №1 переносят на столик над дробилкой и осуществляют дробление продукта обжига (фиг. 2), а свободный холодильник №2 устанавливают вместо №1. О.д.г. из верхнего яруса через щели между полосами опор 9 подины 2 эвакуируют в нижний ярус, нагревая рабочую поверхность подины снизу, и через отверстие в футеровке нижнего яруса и короба 5 - в трубчатый теплообменник 7 бункера 6 для сушки породы, а затем в концевой дымосос 15.
Это достигается тем, что:
- изменение конструкции опор подины челночной печи обеспечивает: упрощение системы отопления, возможность эвакуации о.д.г. из верхнего яруса в нижний (неотапливаемый) и нагрев рабочей поверхности подины снизу; сокращение времени обжига. По сравнению с традиционными агрегатами расход металла снижается в 4 раза, а топлива на 30%.
- замена листового покрытия рабочей поверхности подины на гофрированную, состоящую из полутруб, повышает ее эксплуатационную надежность и долговечность, увеличивает рабочую поверхность подины и производительность печи;
- применение агрегата, состоящего из челночной печи и холодильника-кюбеля, по сравнению с традиционными: упрощает их обслуживание и конструкцию; обеспечивает их изготовление в ремонтно-механических мастерских; исключает систему пылеочистки.
- организация производства пористых заполнителей в тепловом агрегате с челночной печью в неподвижном монослое по сравнению с традиционными обеспечивает получение: перлитового песка с γн=200-250 кг/м3 и прочностью (цилиндрической) 0,18-0,23 МПа, что соответствует первой категории качества и вполне удовлетворяет требованиям для изготовления сверхэффективных теплоизоляционных штукатурных и кладочных смесей и растворов с γср=450-500 кг/м3 и прочностью 3,5-5,0 МПа взамен растворов и смесей на кварцевом песке с γср=2000 кг/м3, что исключает возможность образования мостиков холода в кладке, а также легких бетонов с γср=800 кг/м3 и прочностью 8-10 МПа; перлитового щебня с γн=350-400 кг/м3, что на 30% меньше, чем у щебня, полученного во вращающихся печах.
Claims (1)
- Тепловой агрегат для обжига пористых заполнителей в неподвижном монослое кусков водосодержащих вулканических стекол и пород, содержащий челночную печь, в корпусе которой установлена транспортная система, выполненная в виде металлической подины с двумя продольными пластинчатыми опорами, рабочей и хвостовой частями и двумя канатными приводами, съемник-аэровыгружатель, холодильник, бункер с питателем и трубчатым теплообменником и систему эвакуации отходящих дымовых газов дымососом, отличающийся тем, что каждая пластинчатая опора подины челночной печи выполнена в виде двух, верхней и нижней, продольных металлических полос, соединенных между собой Г-образными элементами с образованием продольных щелей для эвакуации отходящих дымовых газов, при этом верхние полосы соединены между собой сваренными друг с другом полутрубами, а на опорах и Г-образных элементах с двух сторон подины продольно к оси печи смонтированы полутрубы, образующие гофрированную рабочую поверхность для подачи на нее упомянутого монослоя пород и вспучивания его в печи, а холодильник выполнен в виде кюбеля с установленными в нем перфорированными трубами.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017119411A RU2661293C1 (ru) | 2017-06-02 | 2017-06-02 | Тепловой агрегат для скоростного обжига пористых заполнителей в неподвижном монослое |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017119411A RU2661293C1 (ru) | 2017-06-02 | 2017-06-02 | Тепловой агрегат для скоростного обжига пористых заполнителей в неподвижном монослое |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2661293C1 true RU2661293C1 (ru) | 2018-07-13 |
Family
ID=62917130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017119411A RU2661293C1 (ru) | 2017-06-02 | 2017-06-02 | Тепловой агрегат для скоростного обжига пористых заполнителей в неподвижном монослое |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2661293C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2729793C1 (ru) * | 2019-08-30 | 2020-08-12 | Рафик Багратович Оганесян | Агрегат для производства пеностекольных плит |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2081430A (en) * | 1980-07-08 | 1982-02-17 | Riedhammer Ludwig Gmbh | A klin for firing ceramic workpieces |
| RU2198362C2 (ru) * | 2000-06-06 | 2003-02-10 | Оганесян Рафик Багратович | Печь |
| EP1607704A1 (en) * | 2002-10-23 | 2005-12-21 | International Customer Service | Continuous furnace |
| RU2310616C2 (ru) * | 2005-12-28 | 2007-11-20 | Закрытое акционерное общество "Пермское производство пеносиликатов" | Туннельная печь |
| RU2502029C1 (ru) * | 2012-06-22 | 2013-12-20 | Рафик Багратович Оганесян | Челночная печь |
| RU2582327C1 (ru) * | 2014-10-10 | 2016-04-20 | Рафик Багратович Оганесян | Агрегат для производства пеностекольных плит |
-
2017
- 2017-06-02 RU RU2017119411A patent/RU2661293C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2081430A (en) * | 1980-07-08 | 1982-02-17 | Riedhammer Ludwig Gmbh | A klin for firing ceramic workpieces |
| RU2198362C2 (ru) * | 2000-06-06 | 2003-02-10 | Оганесян Рафик Багратович | Печь |
| EP1607704A1 (en) * | 2002-10-23 | 2005-12-21 | International Customer Service | Continuous furnace |
| RU2310616C2 (ru) * | 2005-12-28 | 2007-11-20 | Закрытое акционерное общество "Пермское производство пеносиликатов" | Туннельная печь |
| RU2502029C1 (ru) * | 2012-06-22 | 2013-12-20 | Рафик Багратович Оганесян | Челночная печь |
| RU2582327C1 (ru) * | 2014-10-10 | 2016-04-20 | Рафик Багратович Оганесян | Агрегат для производства пеностекольных плит |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2729793C1 (ru) * | 2019-08-30 | 2020-08-12 | Рафик Багратович Оганесян | Агрегат для производства пеностекольных плит |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Saidur et al. | A review on kiln system modeling | |
| CN203190789U (zh) | 隧道窑炉 | |
| RU2015144716A (ru) | Универсальный способ использования шлаковых шаров, нагретых до высокой температуры, получаемых из ротационной печи для производства фосфорной кислоты, и технологический процесс такого использования | |
| US20090305180A1 (en) | Plant and method for the production of cement clinker | |
| CN106082971A (zh) | 煤矸石页岩烧结砖生产系统 | |
| CN104211309A (zh) | 一种悬挂缸式并流蓄热双膛窑 | |
| RU2661293C1 (ru) | Тепловой агрегат для скоростного обжига пористых заполнителей в неподвижном монослое | |
| CN105036574A (zh) | 一种节能环保型石灰立窑 | |
| CN102627418A (zh) | 一种复合式石灰窑 | |
| US5830394A (en) | Process for making building products, production line, process for firing, apparatus for firing, batch, building product | |
| CN102745925B (zh) | 煅烧磷石膏的回转炉窑 | |
| US4457703A (en) | Apparatus and a process for heating a material | |
| CN104193294A (zh) | 一种用宽体隧道窑快速烧成耐酸瓷砖的方法 | |
| CN104129972A (zh) | 一种高效节能的粉煤灰烧结砖的制备方法 | |
| CN207850033U (zh) | 一种节能型隧道窑 | |
| CN109186253B (zh) | 具有窑中窑结构的工业烧成回转窑 | |
| RU2502029C1 (ru) | Челночная печь | |
| CN202002465U (zh) | 一种绝热陶瓷饰面砖烧成辊道窑 | |
| CN102584065A (zh) | 一种生产膨胀珍珠岩的装置 | |
| CN203173993U (zh) | 一种β型半水石膏粉煅烧设备 | |
| RU2582327C1 (ru) | Агрегат для производства пеностекольных плит | |
| CN102519242A (zh) | 一种竖式窑炉及其煅烧工艺方法 | |
| CN203187580U (zh) | 一种α+β混合型半水石膏粉制备设备 | |
| CN202705247U (zh) | 煅烧磷石膏的回转炉窑 | |
| CN202432842U (zh) | 一种生产膨胀珍珠岩的装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190603 |