SU1081397A1 - Rotating furnace chain-type heat exchanger - Google Patents

Rotating furnace chain-type heat exchanger Download PDF

Info

Publication number
SU1081397A1
SU1081397A1 SU823442015A SU3442015A SU1081397A1 SU 1081397 A1 SU1081397 A1 SU 1081397A1 SU 823442015 A SU823442015 A SU 823442015A SU 3442015 A SU3442015 A SU 3442015A SU 1081397 A1 SU1081397 A1 SU 1081397A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
furnace
heat exchanger
chain
radius
type heat
Prior art date
Application number
SU823442015A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Матвей Исаакович Машкович
Николай Николаевич Федченко
Владимир Михайлович Курамшев
Виктор Михайлович Копелиович
Людмила Васильевна Байдикова
Валерий Романович Черновец
Original Assignee
Государственный Всесоюзный Институт По Проектированию И Научно-Исследовательским Работам "Южгипроцемент"
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 Институт По Проектированию И Научно-Исследовательским Работам "Южгипроцемент" filed Critical Государственный Всесоюзный Институт По Проектированию И Научно-Исследовательским Работам "Южгипроцемент"
Priority to SU823442015A priority Critical patent/SU1081397A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1081397A1 publication Critical patent/SU1081397A1/en

Links

Abstract

ЦЕПНОЙ ТЕПЛООБМЕННИК ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧН, содержащий укрепленные одним концом на внутренней поверхности корпуса печи свободно вис щие цепи и шарнирно подвешенные к их свободным концам грузы, отличающийс  тем, что, с целью ликвидации кольцеобразовани  и интенсификации теплообмена, грузы выполнены в виде бочкообразных тел с боковой поверхностью, имеющей радиус кривизны, равньй радиусу кривизны печи.CHAIN HEAT EXCHANGER OF ROTATING KILN, containing loose chains fixed at one end on the inner surface of the furnace shell having a radius of curvature equal to the radius of curvature of the furnace.

Description

Изобретение относитс  к теплообменным устройствам дл  вращающейс  печи в виде свободно вис щей завесы и может быть использовано в промьппленности строительных материалов и смежных отрасл х, где используютс во вращающихс  печах свободно вис щие цепи. Известны свободно вис щие цепные завесы дл  вращающихс  печей цементной промышленности, состо щие и цепей, подвешенных в корпусе печи за один конец СООднако свободно вис щие цепные завесы не позвол ют избавитьс  от кольцеобразовани  на тех участках завесы, где материал находитс  в пластичном состо нии и кольцеобразо вание неизбежно при применении дл  производства цемента сырьевой шихты с содержанием суглинков в качестве глинистого компонента, при возврате в печь уловленной в пылеосадительны агрегатах пыли, вследствие повышенного содержани  окислов щелочных ме таллов К-О и Na20. Образование колец из сырьевого материала вызывает волнообразное двгокение материала в печи, повьш1ение ее газодинамического сопротивл ни , что отрицательно сказываетс  на теплотехническом режиме работы печи. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  цепной тепло обменник вращающейс  печи, содержа щий укрепленные одним концом на внутренней поверхности корпуса печи свободно вис щие цепи и шарнирно подвешенные к их свободным концам грузы, выполненные в виде подвешен ных за вершину конусообразных тел с конусностью в пределах от 5 до 90° Г2 J. Известный цепной теплообменник повышает эффективность очистки корп са печи от шламовых наростов. Однако известный теплообменник н обеспечивает полной очистки внутренней поверхности печи от колец ма териала . Шламовое кольцо представл ет собой плотный нарост, дл  разрушени  которого недостаточно применени  грузов на свободно вис щих цеп х, работающих как скребки. Одним из способов эффективного разрушени  шл мового нароста  вл етс  оснащение 72 свободно вис щих цепей грузами, обладающими высокой размалывающей способностью . Грузы конической формы не прилегают ни к корпусу печи, ни друг к другу, что снижает эффективность очистки, к тому же они сложны в изготовлении . Кроме того, дл  увеличени  эффективности размалывани  грузы должны характеризоватьс  большой степенью свободы, которой не обладают конусообразные грузы. Целью изобретени   вл етс  ликвидаци  кольцеобразовани  материала в зоне цепной завесы и интенсификаци  теплообмена в этой зоне. Указанна  цель достигаетс  тем, что в цепном теплообменнике вращающейс  печи, содержащем укрепленные одним концом на внутренней поверхности корпуса печи свободно вис щие цепи и шарнирно подвешенные к их свободным концам грузы, последние выполнены в виде бочкообразных тел с боковой поверхностью, имеющей радиус кривизны, равный радиусу кривизны печи. Выбор радиуса кривизны боковой поверхности равным радиусу печи необходим дл  того, .чтобы обеспечить наиболее плотное.прилегание грузов к внутренней поверхности корпуса печи , дл  более эффективной его очист-, ки от наростов сырь , т.е. дл  ликвидации кольцеобразовани . Радиус кривизны грузов, равный радиусу печи, выбран таким потому, что, как показывают экспериментальные исследовани , только при этом условии наблюдаетс  наиболее плотное прилегание наружной боковой поверхности грузов к внутренней поверхности печи, что позвол ет ликвидировать кольцеобразование в печи. Шарнирное соединение свободного конца цепи с грузом цилиндрической формы может быть осуществлено раз- личными известными способами. Один из возможных вариантов шарнирного соединени  предполагает вращение груза на штыре с подп тником вокруг своей оси в скобе с приваренными к торцу планками (образу  подшипник качени ). На фиг. 1 изображена печь в месте установки предлагаемого цепного теплообменного устройства, продоль3 ный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. К внутренней поверхности корпуса печи 1 прикреплены цепи 2 с грузом 3, выполненным в виде бочкообразного -тела 4 (обрабатываемый материал) Устройство работает следующим образом. При вращении печи 1 грузы 3,. под вешенные к свободно вис щим цеп м 2 вход т в слой материала 4, ложась н футеровку своей боковой поверхность вытесн   с внутренней поверхности печи 1 материал 4, заставл   его переливатьс  через себ , предотвраща , таким обрзом, образование коле в зоне жидкого шлама. В зоне в зкопластичного шлама предохранению внутренней поверхност печи 1 от кольцеобразовани  будет способствовать, кроме тесного приле гани  грузов 3 бочкообразной формы к футеровке, соударение грузов, вра щение их вокруг собственной оси, что облегчает продвижение груза 3 через слой материала к футеровке, освобождению последней от образовав щегос  кольца. В то же врем  предлагаемое цепно теплообменное устройство, кроме эффективного предотвращени  корпуса печи 1 от кольцеобразовани , интенсифицирует процесс обжига клинкера за счет увеличени  поверхности нагр ва; нагретые газовым потоком грузы отдают свое тепло при погружении в материал, благодар  ликвидации щламовых колец происходит равномерное продвижение обрабатываемого материа ла по всей длине печи 1, следствием чего  вл етс  повышение производи74 тельности печи, снижение удельного расхода топлива. Цепной теплообменник должен кроме эффективной очистки внутренней поверхности печи от колец материала обладать и высокой теплотехнической эффективностью. Эффективной формой тел наполнени , характеризующихс  высокой размалывающей способностью (примен емых в мельницах ) и большей поверхностью теплообмена (используемых, например, в концентраторах шлама, примен емых в качестве запечных теплообменных устройств), обладают стержни, цилиндры и шары. Теплообменное цепное устройство, имеющее свободно вис щие цепи с грузами конической формы, характеризуетс  пониженной размалывающей способностью , меньшей поверхностью нагрева , чем, например, свободно вис щие цепи с грузами цилиндрической формы, а тем более бочкообразной. Кроме того, поверхность конуса, включа  поверхность основани , которое тоже участвует в теплообмене, более чем в 2 раза меньше поверхности цилиндра при тех же геометрических размерах, а тем более бочонка. Следовательно, применение изобретени  более чем в 2 раза увеличивает поверхность теплообмена. Использование изобретени  позвол ет интенсифицировать теплообмен в цепной зоне, ликвидировать кольцеобразование материала, что обесцечивает снижение расхода топлива на обжиг клинкера и повышение производительности печей.The invention relates to heat exchangers for a rotary kiln in the form of a free-hanging curtain and can be used in the production of building materials and adjacent branches, where free-hanging chains are used in rotary kilns. Free-hanging chain curtains for rotary kilns of the cement industry are known to consist of chains suspended in the kiln case at one end. However, free-hanging chain curtains do not allow to avoid ring formation in those areas of the curtain where the material is in a ductile state and the ring-shaped inevitably, when a raw charge is used for cement production with the content of loams as a clay component, when returning to the furnace the dust collected in the dust precipitation aggregates, due to increased obsession crude metals oxides alkaline K-O and Na20. The formation of rings from the raw material causes a wavelike dvigokenie material in the furnace, increasing its gas-dynamic resistance, which adversely affects the thermal performance of the furnace. The closest in technical essence and the achieved result to the invention is the chain heat exchanger of the rotary kiln, containing loose chains fixed by one end on the inner surface of the kiln body and articulated to the free ends of the loads, conical bodies suspended from the top. with taper in the range from 5 to 90 ° G2 J. The well-known chain heat exchanger increases the cleaning efficiency of the furnace building from sludge growths. However, the known heat exchanger n ensures complete cleaning of the internal surface of the furnace from the rings of the material. The slurry ring is a dense build-up, for the destruction of which there is not enough use of weights on free-hanging chains operating like scrapers. One way to effectively destroy sludge buildup is to equip 72 free-hanging chains with loads that have high grinding capacity. Conical cargoes are not adjacent to the furnace body or to each other, which reduces the cleaning efficiency, and they are also difficult to manufacture. In addition, in order to increase the efficiency of milling, the loads must be characterized by a high degree of freedom, which conical weights do not have. The aim of the invention is to eliminate the ring formation of the material in the area of the chain curtain and to intensify heat exchange in this area. This goal is achieved by the fact that in a chain heat exchanger of a rotary kiln, containing free-hanging chains fixed at one end on the inner surface of the kiln body and articulated to their free ends, are made in the form of barrel-shaped bodies with a side surface having a radius of curvature equal to the radius furnace curvature. The choice of the radius of curvature of the side surface equal to the radius of the furnace is necessary in order to ensure the most dense fit of the goods to the inner surface of the furnace body, in order to more effectively clean it from the build-up of the raw material, i.e. to eliminate ring formation. The radius of curvature of the weights, equal to the radius of the furnace, was chosen so because, as shown by experimental studies, only under this condition the most dense fit of the outer side surface of the loads to the inner surface of the furnace is observed, which makes it possible to eliminate ring formation in the furnace. The hinge connection of the free end of the chain with a cylindrical load can be made by various known methods. One of the possible variants of the hinge involves the rotation of the load on the pin with a bolster around its axis in the bracket with the strips welded to the end (forming a rolling bearing). FIG. 1 shows a furnace at the place of installation of the proposed chain heat exchanger, a longitudinal section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. 1. The chains 2 with a load 3 made in the form of a barrel-shaped body 4 (the material being processed) are attached to the inner surface of the furnace body 1. The device works as follows. During the rotation of the furnace 1 loads 3 ,. hung from free-hanging chains 2 enters the layer of material 4, lying down its side surface and displacing the material 4 from the inner surface of the furnace 1, causing it to overflow itself, thus preventing the formation of cola in the area of the liquid sludge. In the zone in zoplastic sludge, protecting the inner surface of the furnace 1 from ring formation will contribute, in addition to the close supply of loads 3 barrel-shaped to the lining, the impact of the loads, their rotation around its own axis, which facilitates the movement of the load 3 through the material layer to the lining, freeing the latter from forming a ring. At the same time, the proposed chain heat exchange device, in addition to effectively preventing the furnace body 1 from ring formation, intensifies the clinker burning process by increasing the heating surface; The gas-heated cargoes give up their heat when they are immersed in the material, due to the elimination of sludge rings, the processed material is evenly moved along the entire length of furnace 1, which results in an increase in furnace productivity and a reduction in specific fuel consumption. The chain heat exchanger must, in addition to effectively cleaning the inner surface of the furnace from the rings of the material, also possess high thermal efficiency. Rods, cylinders and balls have an effective form of filling bodies characterized by high grinding capacity (used in mills) and a larger heat exchange surface (used, for example, in sludge concentrators used as baking heat exchangers). A heat exchange chain device, having free-hanging chains with conical loads, is characterized by a lower grinding capacity, a smaller heating surface than, for example, free-hanging chains with cylindrical weights, and even more barrel-shaped. In addition, the surface of the cone, including the surface of the base, which also participates in heat transfer, is more than 2 times smaller than the surface of the cylinder with the same geometrical dimensions, and even more so the barrel. Therefore, applying the invention more than doubles the heat exchange surface. The use of the invention allows to intensify heat exchange in the chain zone, to eliminate the ring formation of the material, which eliminates the reduction of fuel consumption for clinker burning and increasing the productivity of furnaces.

Claims (1)

ЦЕПНОЙ ТЕПЛООБМЕННИК ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ, содержащий укрепленные одним концом на внутренней поверхности корпуса печи свободно висящие цепи и шарнирно подвешенные к их свободным концам грузы, отличающийся тем, что, с целью ликвидации кольцеобразования и интенсификации теплообмена, грузы выполнены в виде бочкообразных тел с боковой поверхностью, имеющей радиус кривизны, равный радиусу кривизны печи.CHAIN HEAT EXCHANGER OF ROTATING FURNACES, containing freestanding chains fixed at one end on the inner surface of the furnace body and weights hinged to their free ends, characterized in that, in order to eliminate ring formation and intensify heat transfer, the weights are made in the form of barrel-shaped bodies with a side surface having radius of curvature equal to the radius of curvature of the furnace. фиг!figs! 1 10811 1081
SU823442015A 1982-05-20 1982-05-20 Rotating furnace chain-type heat exchanger SU1081397A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823442015A SU1081397A1 (en) 1982-05-20 1982-05-20 Rotating furnace chain-type heat exchanger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823442015A SU1081397A1 (en) 1982-05-20 1982-05-20 Rotating furnace chain-type heat exchanger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1081397A1 true SU1081397A1 (en) 1984-03-23

Family

ID=21013042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823442015A SU1081397A1 (en) 1982-05-20 1982-05-20 Rotating furnace chain-type heat exchanger

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1081397A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Ходоров Е.И. Печи цементно промьшленности. Л., Стройиздат, 1968, с. 65-67. 2. Авторское свидетельство СССР № 808810, кл. F 27 В 7/18, 1979 (прототип). 1 фиг.1 о 00 00 ;D (54) *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1081397A1 (en) Rotating furnace chain-type heat exchanger
SU542081A1 (en) Rotating drum furnace
SU808810A1 (en) Rotary furnace chain heat exchanger
US3834859A (en) Rabbling means and method for a furnace hearth
RU2425316C1 (en) Chain for chain curtain of rotating furnace
US4753019A (en) Apparatus for drying and heating material in a rotary kiln
SU1516722A1 (en) Heat-and-mass exchange rotary apparatus
SU395688A1 (en) HEAT EXCHANGER OF ROTATING FURNACE
SU1622744A1 (en) Heater filter of rotary furnace
CN213687786U (en) Furnace body structure of cylindrical rotary heat equipment
RU2773785C1 (en) Rotating furnace chain curtain
US3497191A (en) Heat transfer means for rotary kilns
CN217179234U (en) Internal combustion type high-temperature rotary furnace
RU2210042C1 (en) Rotating furnace
CA2143970A1 (en) Kiln
SU1249284A1 (en) Rotary furnace heat-exchanging arrangement
SU1409809A1 (en) Rotary furnace filter-preheater
SU1090438A1 (en) Lining of tube-type mill
SU996822A2 (en) Heat exchange apparatus to rotary furnace for roasting loose materials
SU1670316A1 (en) Chain curtain of rotary furnace
SU935690A1 (en) Rotary kiln chain curtain
SU1173142A1 (en) Heat exchanger in rotary furnace
SU1059394A1 (en) Rotating furnace heat exchanger
RU633U1 (en) Material firing plant
SU1179067A1 (en) Heat-exchanging device of rotating furnace