SU1488250A1

SU1488250A1 - Вертикальная печь для термообработки углеродных материалов

Info

Publication number: SU1488250A1
Application number: SU864120243A
Authority: SU
Inventors: Yurij I Belyanin; Gennadij I Borovikov; Viktor G Vishnev; Nikolaj F Palichev; Aleksandr P Kukkoev
Original assignee: Vni Pi Aljuminievoi Magnievoi
Priority date: 1986-09-16
Filing date: 1986-09-16
Publication date: 1989-06-23

Description

Изобретение относится к печам для термообработкиуглеродных материалов и может быть использовано в углехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. Целью изобретения является интенсификация охлаждения углеродного материала и обеспечение утилизации выделяемого при термообработке тепла. Вертикальная печь для термообработки углеродных матери2

алов включает средства для загрузки •и выгрузки, корпус с камерой термообработки, отопительные простенки, камеру для подвода теплоносителя, газосборный горизонтальный канал с гаэоотводящими окнами на одной из стен камеры, а также устройство для подвода хладагента, выполненное в виде горизонтального канала, окна которого расположены на стенке камеры термообработки, противоположной стенке с газоотводящими окнами газосборного канала. Отношение расстояния между газораспределительными и газоотводящими окнами не более 2,8, а общая площадь сечения газораспределительных с окон составляет 54-100Х от общей площади сечения газоотводящих окон. Устройство для подвода хладагента и газосборный канал расположены в нижней ’ части печи. Изобретение позволяет интенсифицировать процесс термообработки за счет снижения сопротивления слоя углеродного материала и увеличения расхода хладагента, уменьшить температуру углеродного материала на выходе из печи до 180°С при удовлетворительном (не более 60 мм вод.ст.) давлении в печи. 2 ил., 2 табл.

,„,1488250

Изобретение относится к печам для термообработки углеродных материалов и может быть использовано в углёхимической и нефтеперерабатывающей промышленности .

Цель изобретения - интенсификация охлаждения углеродного материала и

обеспечение утилизации выделяемого при термообработке тепла.

На фиг. 1 изображена конструкция камерной печи для термообработки углеродистых материалов; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1.

Печь содержит корпус 1, камеру 2

термообработки, средство для загруз-

1488250

ки углеродного материала - кокса (не показано), расположенное в верхйей части корпуса 1, и средства 3 для его выгрузки в нижней части печи. В нижней части корпуса расположены гаэоотводящие окна 4 и соединенный с ними горизонтальный газосборный канал 5. В корпусе выполнено устройство для подвода хладагента, состоящее из горизонтального канала 6 и газораспределительных окон 7. Нагрев материала ведут через стенку газообразным теплоносителем, подаваемым в нагревательные каналы 8.

Работа печи осуществляется следующим образом.

Кокс, продвигаясь в камере 2 под действием силы тяжести сверху вниз, подвергается нагреву до 1000-1300°С и прокалке за счет тепла, передаваемого через огнеупорную стенку. Парогазовые продукты удаляются из прокалочной камеры через газоотводящие окна 4 и газосборный канал 5. Охлаждение прокаленного материала происходит в зоне, расположенной ниже газоотводящих окон 4. Основной теплосъем осуществляется при прямом контакте за счет продува слоя материала хладагента, а окончательный воздухом через стенку разгрузочного устройства. Охлаждение кокса производится генераторным, дымовым или инертным газом, подаваемым через горизонтальный канал 6. В слой кокса хладагент подается поперечным потоком через газораспределительные окна 7, а удаляется вместе с газом прокалки через газоотводящие окна 4.

В качестве хладагента используют низкокалорийный.генераторный газ состава, %: С0-|+ Н_г 21,0; С_пН_тЗ,2;

Οί 0,8; СО 3,9; Н_г 7,2; Ν₂ 56,7;

Н_г0 7,2.

Прокаливанию подвергают нефтяной кокс. Расход хладагента 1,ΟΙ, 2 нм³/кг кокса. Температура выгружаемого кокса 159-178°С, температура газа на выходе из печи 300-600°С. Количество тепла, отнятое газовым хладагентом от кокса, составляет 6090 тыс. ккал в час с одной камеры.

₍ Минимально допустимая общая площадь сечения газораспределительных окон рассчитывается по следующей формуле

8₀ ^υ Т_с 273+450 ^ιυυ

50

10

15

20

где 8₀, 8р - площади соответственно гаэоотводящих и газораспределительных окон;

Т_о, Тр - максимально возможные температуры хладагента соответственно на входе в газоотводящие окна и выходе из газораспределительных окон, К.

В табл. 1 представлены данные, характеризующие влияние общей площади сечения газораспределительных окон на расход хладагента.

Данные табл. 1 показывают, что увеличение общей площади сечения по газораспределительным окнам (свыше 54%) по отношению к общей площади газоотводящих окон существенно не влияет на расход хладагента и может конструктивно варьироваться.

Увеличение этого параметра (свыше

100%)

возможно, но нецелесообразно,

25

30

35

40

45

55

так как в этом случае, не влияя на расход хладагента, он снижает жесткость конструкции печи.

Общая;площадь сечения газораспределительных’ окон составляет 100% по отношению к общей площади сечения газоотводящих окон и равна 1,26 м², при этом расход кокса для всех примеров также одинаков 270 кг/ч.

В табл. 2 представлены сравнительные примеры, иллюстрирующие эффективность охлаждения обрабатываемого углеродного материала по изобретению.

Из представленных в табл. 2 дандых следует у что при уменьшении соотношения Ь/Ь за счет снижения сопротивления слоя кокса увеличивается расход хладагента, при этом температура продукта снижается на 20-135°С, а теплосодержание газа увеличивается в 1,5-2 раза по сравнению с аналогичными показателями для известной печи при удовлетворительном (не более 60 мм вод.ст.) давлении в печи. Кроме того, в предлагаемой печи ликвидируются выбросы газа в атмосферу через разгрузочное устройство.

Claims

Формула изобретения

Вертикальная печь для термообработки углеродных материалов, включающая средства для загрузки и выгрузки углеродного материала, корпус с камерой термообработки, отопительные простенки,камеру для подвода тепло1488250

носителя, устройство для подвода хладагента с газораспределительными окнами, а также газосборный горизонтальный канал с газоотводящими окнами на одной из стен камеры термообработки, расположенные в нижней части печи, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации охлаждения углеродного материала и обеспе- ю чения- утилизации вьщеляемого при термообработке тепла, устройство для подвода хладагента выполнено в виде

горизонтального канала, окна которого расположены на стенке камеры термообработки, противоположной стенке с газоотводящими окнами газосборного канала, причем отношение расстояния между газораспределительными и газоотводящими окнами к ширине камеры термообработки составляет не более 2/8, а общая площадь сечения газораспределительных окон составляет 54-100% от общей площади сечения газоотводящих окон.

Таблица 1

Общая площадь

сечения газораспределительных окон от общей площади сечения газоотводящих окон, % 40 50 54

60 80 90 100 105

Изменение расхода хладагента, % ' 89 95 99 99 100 100 100 100

Таблица 2

Соотношение Ь, м Ь, м Темпера- Гидрав- Теплосо- расстояния тура вы- лическое держание (Ь) между гружае- сопротив- газа про- центрами га- мого кок- ление калки, зораспреде- са, °С слоя, ккал/м³ ч лительных и мм вод.ст. газоотводящих окон и ширины . I (Ь) камеры

Предлагаемая печь

0 Газораспредели- 148 29 91

тельные и газоотводящие окна расположены на одной высоте друг против друга

1,5 о,з 0,2 161 . 42 79 2,5 1,5 0,6 172 51 68 2,8 1,68 0,6 180 60 64 Известная печь з,о - - 201 74 58 7,4 — — 283 134 26

1488250

Фиг. 2