SU1157330A1

SU1157330A1 - Cooler for cooling loose material

Info

Publication number: SU1157330A1
Application number: SU823549516A
Authority: SU
Inventors: Владимир Тимофеевич Тучин; Леонид Леонидович Горбацевич; Михаил Иванович Козлов; Ольга Семеновна Тучина
Original assignee: Днепродзержинский Индустриальный Институт Им.М.И.Арсеничева
Priority date: 1982-12-24
Filing date: 1982-12-24
Publication date: 1985-05-23

Abstract

1.ХОЛОДИЛЬНИК ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ СЬШУЧЕГО МАТЕРИ AHA, содержащий вращающуюс шахту в виде усеченного конуса с размещенными в его стенках воздушными форсунками. Нижн часть которого выполнена с двойным кожухом , внутренний из которых соединен с разгрузочным патрубком, а наружный - с патрубком дл подвода воздуха, при этом верхн часть конуса закрыта кожухом, имеющим патрубок дл отвода воздуха, отличающийс тем, что, с целью повышени -эффективности охлаждени и обеспыливани сыпучего материала за счет управлени порозностью псевдоожиженного сло по радиусу вращающейс шахты, патрубок дл подвода воздуха и кожух верхйей части конуса соединены полым коробом, снабженным установленными на выходе поворотными лопатками. 2. Холодильник по п.1, о т л и чающийс тем, что угол наклона лопаток короба относительно оси вращени шахты составл ет 15-90&deg;. /о. &deg;« .-,-€11. A REFRIGERATOR FOR COOLING OF THE AHA'S OUTHERING MOTHER containing a rotating shaft in the form of a truncated cone with air nozzles placed in its walls. The lower part of which is made with a double casing, the inner one of which is connected to the discharge pipe, and the outer one - to the air inlet pipe, while the upper part of the cone is covered by a casing having an air outlet pipe, which is designed to increase cooling efficiency. and dedusting the bulk material by controlling the porosity of the fluidized bed along the radius of the rotating shaft, the air inlet and the casing of the upper part of the cone are connected by a hollow duct equipped with exit swivel blades. 2. The refrigerator according to claim 1, about 1 ton and in that the angle of inclination of the blade of the duct relative to the axis of rotation of the shaft is 15-90 °. /about. & ".-, - € 1

Description

t It I

Изобретение относитс к химичес кому машиностроению и может быть использовано во всех отрасл х народного хоз йства KSK устройство дл охлаждени сыпучих материалов (например , аммофоса, диаммофоса, амселитры , нитрофоса).The invention relates to chemical engineering and can be used in all parts of the national KSK household unit for cooling bulk materials (for example, ammophos, diammophos, amselitra, nitrophos).

Известно устройство дл охлаждени сыпучего материала, содержащее установленную за вращающейс печью шахту с классификатором, который образован полой перегородкой, снабженной дутьевь1ми соплами, установленными в вертикальной перегородке шахты , а перед соплами классификатора установлена отражающа плита С 11,A device for cooling bulk material is known, comprising a shaft installed behind a rotary kiln with a classifier, which is formed by a hollow partition equipped with blowing nozzles installed in a vertical shaft partition, and a reflector C 11 is installed in front of the classifier nozzles,

Однако такое устройство имеет недостаточно эффективное охлаждение и обеспыливание сыпучего материала, Во1званное частым засорением щелей в отражательньпс плитах и окон в перегородке напротив дутьевых сопел.However, such a device has insufficiently effective cooling and dedusting of bulk material, caused by frequent clogging of gaps in the reflective plates and windows in the partition opposite the blowing nozzles.

Наиболее близким к изобретению вл етс холодильник дл охлаждени сыпучего материала, содержавший вращающуюс шахту в виде усеченного конуса и снабженного воздушными форсунками , размещенными в стенках ко нуса, при этом его нижн часть снабжена двойным кожухом, внутренний из которых соединен с разгрузочным патрубком , а наружный - с патрубком дл подвода воздуха .Closest to the invention is a cooler for cooling bulk material containing a rotating shaft in the form of a truncated cone and equipped with air nozzles placed in the walls of the cone, while its lower part is equipped with a double casing, the inner of which is connected to the discharge nozzle and the outer one with air inlet.

Недостатком известного устройства Явл етс низка эффективность охлаждени и обеспыливани сыпучего материала, обусловленна частыми засорени ми воздушных форсунок из-за большого количества мелкой фракции попадающей на решетку, а также неравномерностью охлаждени материала,A disadvantage of the known device is the low efficiency of cooling and dedusting of bulk material due to frequent clogging of air nozzles due to the large amount of fines falling on the grid, as well as uneven cooling of the material

Цель изобретени - повьшение эффективности охлаждени и обеспыливани сыпучего материала за счет управлени порозностью псевдоожиженного сло по радиусу вращающейс шахтыThe purpose of the invention is to increase the efficiency of cooling and dedusting bulk material by controlling the porosity of the fluidized bed along the radius of the rotating shaft.

Поставленна цель достигаетс тем что в холодильнике дл охлаждени сы пучего материала, содержащем вращающуюс шахту в виде усеченного конуса с размещенными в его стенках воздушными форсунками, нижн часть которого выполнена с двойным кожухом, внутренний из которых соединен с разгрузочным патрубком, а наружный с патрубком дл подвода воздуха, при этом верхн часть конуса закрыта ко жухом, имеющим патрубок дл отвода воздуха, причем последний и кожухThis goal is achieved by the fact that in a refrigerator for cooling a bundle of material containing a rotating shaft in the form of a truncated cone with air nozzles placed in its walls, the lower part of which is made with a double casing, the inner of which is connected to the discharge pipe, and the outer one with a pipe for feeding air, while the upper part of the cone is closed to the housing, having a nozzle for exhaust air, the latter and the casing

573302573302

верхней части конуса соединены полым коробом, снабженным установленными на выходе поворотными 1опатками, а угол наклона nonafoK короба относи5 , тельно оси вращени шахты составл ет 15-90°.the upper part of the cone is connected by a hollow duct equipped with rotary blades installed at the exit, and the angle of inclination of the nonafoK duct relative to the axis of rotation of the shaft is 15-90 °.

Такое выполнение устройства обеспечивает подачу под различными углами U5-90°)части газового потокаThis embodiment of the device provides flow at different angles U5-90 °) of the gas flow

fO к свободно ссыпающемус потоку гранулированного материала (.например, аммофоса), что обеспечивает его предварительное охлаждение, обеспыливание и более равномерное распре 5 деление материала по зеркалу вращени шахты, В этом случае более крупные частигды С1,5-3,2 мм)подаютс на периферию вращающейс шахты, частицы мелкой фракции (меньше 1 мм)fO to a free flowing granulated material flow (for example, ammophos), which ensures its pre-cooling, dedusting and more uniform distribution of the material along the shaft's rotational mirror. In this case, larger portions of 1.5-3.2 mm are fed to periphery of the rotating shaft, particles of the small fraction (less than 1 mm)

2Q унос тс из кожуха, а частиць средней фракции (от 1,5 до 1 мм).распредел ютс по центру вращающейс шахты. Это позвол ет управл ть временем пребывани частиц в холодиль25 нике по, двум.оставшимс фракци м гранулированного материала, т.е. организовать процесс охлаждени таким образом, что врем пребывани в холодильнике частиц более крупной фракции больше, чем дл частиц средней фракции. Пересечение свободно ссыпающегос потока гранулированного материала дополнительным потоком охлаждающего воздуха, направленного лопатками под углом оС 90, значитель5 но увеличивает траекторию полета частиц в зоне вращающейс шахты, что приводит к попаданию частиц средней фракции на периферию вращающейс шахTbj и ухудшает эффективность отделено ни мелких частиц. Организаци потока воздуха через лопатки с углом2Q is carried away from the casing, and a particle of the middle fraction (from 1.5 to 1 mm) is distributed in the center of the rotating shaft. This makes it possible to control the residence time of particles in the refrigerator over two residual fractions of the granulated material, i.e. organize the cooling process in such a way that the residence time in the refrigerator for particles of a larger fraction is longer than for particles of the middle fraction. The intersection of a free flowing granulated material stream with an additional cooling air stream directed by the blades at an angle of 90 ° C significantly5 increases the particle trajectory in the area of the rotating shaft, which leads to the ingress of particles of the middle fraction to the periphery of the rotating shaft Tbj and degrades the efficiency of separated small particles. Arranging air flow through the blades with an angle

о( 15° также приводит к попаданию частиц средней фракции на периферию вращающейс шахты за счет более сокой траектории их движени . Оптимальный угол наклона лопаток к потоку ссыпающегос материала составл ет 60, что приводит к наибольшей эффективности охлаждени и обеспыливани материала. .o (15 ° also results in the particles of the middle fraction getting to the periphery of the rotating shaft due to their shorter trajectory. The optimum angle of inclination of the blades to the flow of the melting material is 60, which leads to the greatest cooling and dusting efficiency of the material.

В таблице приведены основные технические характеристики холодильников дл охлаждени сыпучих, материалов. На фиг. 1 представлен предлагае55 tьiй холодильник, продольный разрез; на фиг. 2 - узел I на фиг.; наThe table shows the main technical characteristics of refrigerators for cooling bulk materials. FIG. 1 shows the proposed 55th refrigerator, longitudinal section; in fig. 2 - node I in FIG. on

фиг. 3 - размещение форсунок в стенке вращающейс шахты холодильника. Холодильник состоит из шахты 1, выполненной в виде конуса, опирающегос через закрепленное на нем опорное кольцо 2 на роликоопоры 3, обору дован1ные приводом. Дл подачи охлаждающего воздуха в стенках 4 шахты размещены форсунки 5. Нижн часть шахты закрыта кожухом 6, соединенным с разгрузочным патрубком 7 и кожухом 8, предназначенным дл подвода воздуха от вентил тора 9 через патрубок 10. Верхн часть конуса закрыта кожухом П, имеющим патрубок 12 дл отвода воздуха, в который входит конец вращающейс печи 13. Кроме того , патрубок, 10 дл подвода воздуха и кожух 11 верхней части конуса соединена коробом пр моугольного сечени с установленным в нем на выходе набором поворотных лопаток 14, а подвод короба 15 к кожуху 11 выполнен со стороны ввода вращающейс печи 13 в кожух II. Холодильник работает следующим образом. йлсушенный гранулированный материал (например, аммофос) из печи 13 поступает на стенку 4 вращающейс шахты и, псевдоожижа сь, охлаждаетс воздухом, идущим из форсунок 5, размещенных в стенках 4 шахты. Одновременно от патрубка 10 дл подвода воздуха через короб 15 и регулиру еюле поворотные лопатки 14 осуществл етс подача воздуха со стороны :ввода вращающейс печи 13 в кожух I1 7на ecыпae ый материал. При этом осуществл етс предварительное охлаждение , обеспыливание материала и более равномерное распределение его по зеркалу вращающейс шахты. В этом случае более крупна фракци подаетс на край стенки 4 вращающейс шахты 1 мелка фракци уноситс ws кожуха 11 по патрубку дл отвода воздуха I2, а средн фракци распредел етс по центру вращающейс шахты. Материал равномерно опускаетс к разгрузочному патрубку 7, охлаждаетс до заданной температуры и с помощью разгрузочного устройства удал етс из холодильника. Уровень материала в холодильнике регулируетс путем изменени скорости движени ленты разгрузочного устройства, тем самым измен етс врем пребывани охлаждаемого материала в холодильнике. Кроме того, возможность распределени крупной фракции по периферии, а средней фракции - по центру вращающейс шахты позвол ет управл ть временем пребывани в холодильнике частиц этих.двух основных фракций. Использование новых элементов и св зей между ними - полого короба, имеющего пр моугольное сечение и соедин ющего патрубок дл подвода воздуха , и кожуха верхней частиконуса, установленных на выходе из короба набора поворотных лопаток, а также подвод короба к кожуху со стороны ввода вращающейс печи позвол ет повысить эффективность охлаждени на 2025% , а эффективность обеспыливани в 3,3 раза по сравнению с базовой моделью - аппаратом кип щего сло (КС и известным устройством (см. таблицу. Новые элементы и св зи позвол ют организовать дополнительную подачу воздуха на охлаждение таким образом, чтобы существенно снизить вынос основной фракции материала мм) и кроме того, до минимума сократить попадание мелкой фракции на стенку вращающейс шахты с форсунками, что, в свою очередь, уменьшает засорение воздушных форсунок и способствует более равномерному охлаждению материала . Ожидаемьш экономический эффект составит 80-90 тыс.руб. в год при эксплуатации холодильника дл охлаждени аммофоса. Площадь рабочей зоны аппарата, м 0,0625 Производительность по готовому продук1ту , кг/ч62,3 Рабоча скорость псевдоожижени , м/с .1,6 Температура воздуха , С на входе (t ) 20 на выходе (t ) 35 Температура продукта , С на входе (t ) 85 на выходе (t ) 40 Процентное содержание мелкой фракции в готовом продукте , %1,2 Расход хладагента , кг/ч454 0,06250,06 97,2101, 1,51,5 2020 3535 8585 4040 0,60 0,45 482482 0,06250,06250,06250,0625 99,8698,7481,181 1,51,51,51,5 20202020 35353535 85858585 40404040 0,48 0,50 1,51 1,5 482482 482 434FIG. 3 — placing the nozzles in the wall of the rotating shaft of the refrigerator. The refrigerator consists of a shaft 1, made in the form of a cone, supported through a support ring 2 fixed to it on roller supports 3, equipped with a drive. Nozzles 5 are placed for supplying cooling air in the walls of the shaft 4. The lower part of the shaft is closed by a casing 6 connected to a discharge pipe 7 and a casing 8 intended to supply air from the fan 9 through a pipe 10. The upper part of the cone is closed by a cover P having a pipe 12 to exhaust air into which the end of the rotary kiln 13 enters. In addition, a pipe 10 for supplying air and the casing 11 of the upper part of the cone is connected by a rectangular section box with a set of rotary vanes 14 installed in it, and and 15 to the housing 11 is formed from the input rotary kiln 13 into the casing II. The refrigerator works as follows. The dried granular material (for example, ammophos) from the furnace 13 enters the wall 4 of the rotating shaft and, fluidizing, is cooled by air coming from the nozzles 5 located in the walls 4 of the mine. At the same time, air is supplied from the side: nozzle 10 for supplying air through the duct 15 and adjusting the swivel blades 14 on the side: entering the rotary kiln 13 into the casing I1 7 to the bulk material. At the same time, pre-cooling, dedusting of the material and its more uniform distribution over the rotating shaft mirror are carried out. In this case, the larger fraction is fed to the edge of the wall 4 of the rotary shaft 1, the fine fraction is carried away ws of the casing 11 through the air outlet pipe I2, and the middle fraction is distributed in the center of the rotary shaft. The material is evenly lowered to the discharge port 7, cooled to a predetermined temperature and removed with a discharge device from the refrigerator. The material level in the refrigerator is adjusted by changing the speed of the belt of the discharge device, thereby changing the residence time of the cooled material in the refrigerator. In addition, the ability to distribute the coarse fraction around the periphery, and the middle fraction through the center of the rotating shaft, allows controlling the residence time of these particles in the refrigerator. Two main fractions. The use of new elements and connections between them - a hollow box having a rectangular cross section and connecting pipe for supplying air, and a casing of the upper part of the cone, installed at the exit from the box of the set of rotary vanes, as well as the supply of the box to the casing on the input side of the rotary kiln It does not increase the cooling efficiency by 2025%, and the efficiency of dedusting by 3.3 times compared with the base model - a fluidized bed apparatus (CS and a known device (see table. New elements and connections allow you to organize additional air supply for cooling in such a way as to significantly reduce the removal of the main fraction of the material mm) and in addition, to minimize the fines on the wall of the rotating shaft with nozzles, which, in turn, reduces the clogging of air nozzles and contributes to a more uniform cooling of the material The expected economic effect will be 80-90 thousand rubles a year when operating a refrigerator for cooling ammophos. The area of the working area of the apparatus, m 0.0625 Capacity for the finished product, kg / h62.3 Operating fluidization rate, m / s .1.6 Air temperature, C at the inlet (t) 20 at the outlet (t) 35 Product temperature, C at the inlet (t) 85 at the outlet (t) 40 Percentage of the fine fraction in the finished product,% 1.2 Refrigerant consumption, kg / h454 0.06250.06 97.2101, 1.51.5 2020 3535 8585 4040 0, 60 0.45 482482 0,06250,06250,06250,0625 99,8698,7481,181 1,51,51,51,5 20202020 35353535 85858585 40404040 0.48 0.50 1.51 1.5 482482 482 434

гз чgz h

1 . one .

Фиг. 2FIG. 2

Claims

ί. REFRIGERATOR FOR COOLING BULK MATERIAL, containing a rotating shaft in the form of a truncated cone with air nozzles placed in its walls. The lower part is double skin

AJ home, the inner of which is connected to the discharge pipe, and the outer one to the pipe for air supply, while the upper part of the cone is closed by a casing having a pipe for air exhaust, characterized in that, in order to increase the efficiency of cooling and dust removal of bulk material the control of the porosity of the fluidized bed along the radius of the rotating shaft, the pipe for supplying air and the casing of the upper part of the cone are connected by a hollow box equipped with rotary blades mounted at the outlet.

2. The refrigerator according to claim 1, wherein the angle of inclination of the blades of the duct relative to the axis of rotation of the shaft is 15-90 °.