SU1620795A1 - Колосниковый холодильник - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике охлаждени  сыпучих материалов в колосниковых холодильниках и может быть использовано в промышленности строительных материалов, в металлургии . Цель - повьпчение степени утилизации теплоты охлаждаемого сыпучего материала дл  нагрева воздуха, направл емого на горение в печь, упрощение конструкции и повышение надежности работы. Колосниковый холодильник соИзобретение относитс  к технике охлаждени  сыпучих материалов в колосниковых холодильниках и может быть использовано в промышленности строительных материалов, в металлургии . Цель изобретени  - повышение степени утилизации тепла охлаждаемого материала дл  нагрева воздуха, направл емого на горение в печь, упрощение конструкции и повышение надежности работы. держит загрузочную пахту 2, колосниковую решетку 4, патрубок 6 дл  подачи охлаждаемого воздуха в подрешеточ- ную полость и патрубок 7 дл  отвода избыточного воздуха из разгрузочного участка надрешеточной полости, поперечную перегородку 8 в надрешеточной полости, образующую голевой зазор с решеткой 4. Средн   часть поперечном перегородки К длиной 0,5-0,9 ширины решетки выполнена выступающей в сторону разгрузочного конца на рассто нии 0,1-1,5 ширины решетки. Боковые стенки выступающей средней части установлены под углом 20-80° к продольной оси. Перегородка может быть выполнена из цепей с шагом навески 0,25-4 ггирины звена либо выполнена в верхней част в виде сплошной металлической стенки, к нижней части которой прикреплены одним концом цепи длиной 0,1-Г-,5 высоты надрешеточной полости. Стенка может быть выполнена из отдельных полос. 4 з.л.ф-лы, 1 табл. 4 ил. (Л На Лиг о 1 показан колосниковый холодильник, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на Лиг. 1 (при выполнении перегородки в виде сплошной металлической стенки в верхней части и цепей в нижней части); на Лиг. 3 - разрез Б-К на Лиг. 1 (с перегородкой Т-г-образной формы); на фиг. 4 - то же, с перегородкой дугообразной формы . Вращающа с  печь 1 через соединительную загрузочную тахту соединеCfc ю о 1 СО ел

Description

на с колосниковым холодильником, содержащим корпус 3, колосниковую решетку 4, разгрузочную течку 5, патрубок 6 дл  подачи охлаждающего воздуха в подрешеточную полость, патрубок 7 дл  отвода избыточного воздуха из разгрузочного участка надрешеточ- ной полости,поперечную перегородку 8 в надрешеточной полости, выполненную из закрепленных на своде корпуса цепей или из сплошных металлических полос 9 в верхней части и закрепленных на их нижней части цепей 10, Средн   часть 11 поперечной перегород ки 8 выполнена выступающей (выдвинута ) в сторону разгрузочного конца по отношению к ее периферийным участкам 12. Перегородка 8 может быть выполнена в плане дугообразной формы 13, котора  также обеспечивает выдвижение средней части к разгрузочному концу.

Гор чий сыпучий материал, например цементный клинкер или глиноземсодер- жащий спек, из вращающейс  печи 1 через соединительную шахту 2 поступает в колосниковый холодильник 3 на .колосниковую решетку 4 и перемещаетс  в ней за счет возвратно-поступатель ного движени  колосников к разгрузочному концу и выгружаетс  через течку 5, охлаждающий воздух от вентил тора поступает через патрубок 6 в подрешеточную полость, проходит через слой гор чего сыпучего материала, охлажда  его и нагрева сь. Нагретый воздух в надрешеточной плоскости раздел етс  на два потока поперечной перегородкой 8. Более нагретый воздух из зоны между загрузочным концом решетки и перегородкой за счет т ги, запечного дымососа через шахту 2 по1- ступает на горение в печь t, а менее нагретый воздух из зоны между перего- редкой и разгрузочным концом решетки выбрасываетс  через патрубок 7 с помощью аспирационного дымососа в атмосферу . Ввиду большой ширины колосниковой решетки, намного превышающей ши- рину струи материала, поступающего из печи, высота сло  охлаждаемого материала в центральной части ширины решетки значительно превышает высоту сло  на периферийных боковых участках кроме того, на периферийных участках в результате регрегации при ссыпании концентрируютс  наиболее крупные частицы . Это обусловливает большую газопроницаемость периферийных зон сло  и соответственно большее количество проход щего через эти зоны воздуха, поэтому на коротком участке от загрузочного конца материал в периферийных зонах уже существенно охлаждаетс , и его температура намного ниже, чем в центральной зоне по ширине решетки. Соответственно и воздух, выход щий из периферийных зон сло , нагреваетс  до высоких температур только на коротком участке от загрузочного конца . В то же врем  воздух, выход щий из центральной зоны, по ширине решетки имеет высокую температуру на значительно большей длине, так как удельное количество его меньше, чем в периферийных зонах. Перегородка обеспечивает получение оптимальной формы гор чей зоны надрешеточной полости. Так, по периферии в гор чую зону входит только участок с высокой температурой материала и нагретого воздуха , имеющий меньшую длину, чем участок в средней части по ширине. Выступающа  (выдвинута  к разгрузке) средн   часть обеспечивает включение в гор чую зону более длинного участка с высокой температурой материала и воздуха в центральной части сло . В результате повышаетс  температура гор чего воздуха, направл емого из холодильника на горение в печь.

Длина средней выступающей части 11 перегородки составл ет 0,5-0,9 ширины решетки. Эти пределы определ ютс  распределением газопроницаемости сло  по ширине решетки При величине менее 0,5 в гор чую зону не захватываютс  боковые участки центральной части гор чего материала, что снижает температуру подогрева воздуха, направл емого в печь. При величине более 0,9 в гор чую зону оказываетс  включенной часть материала периферийных зон, имекшрга пониженную температуру материала и воздуха; снижаетс  температзФа подогрева воздуха, направл емого в печь, возрастает температура сбросного воздуха.

Выступающа  средн   часть 11 поперечной перегородки сменена от своих периферийных частей 12 на 0,1-1,5 ширины решетки. Это определ етс  распределением температуры спека и воздуха и обеспечивает разделение потоков воздуха по ломаной линии, на которой спек имеет одинаковую по ширине

температуру; чем шире решетка, тем наблюдаетс  больша  неравномерность по ширине температур спека и воздуха При величине этого соотношени  менее О,1 значительна  часть гор чего сло  материала в средней части не захватываетс  перегородкой в область гор чей зоны, снижаетс  температура воздуха, направл емого в печь0 При величине более 1,5 не захватываетс  перегородкой в гор чую зону часть высокотемпературного материала и воздуха в загрузочной области периферийных участков, .а в средней части захватываютс  удаленные от загрузочного конца участки материала, имеющего уже пониженную температуру; снижаетс  температура воздуха, направл емого в печь, возрастает температура сбросного воздуха.

Боковые стенки 14 выступающей средней части поперечной перегородки выполнены под углом к продольной оси что обеспечивает снижение сопротивлени  перемещению материала, так как кусок должен преодолеть сопротивление только одной цепи перегородки, а не всех цепей боковой стенки при ее расположении параллельно оси. Угол между боковыми стенками и продольной осью 20-80 . При меньших углах прот женность боковых стенок оказываетс  чрезмерно большой, что увеличивает рассто ние, .на которое выдвинута средн   часть перегородки до уровн , при котором захватываютс  холодные участки материата в центральной зоне решетки. При больших углах не обеспечиваетс  необходимое выдвижение средней части; захватываютс  холодные-участки периферийных зон, что снижает температуру воздуха направл емого в печь.

Поперечна  перегородка может быть выполнена из закрепленных одним концом свободно вис щих цепей. Преимущества такой перегородки по сравнени со сплошной стенкой состо т в том, что исключаетс  заклинивание крупных кусков в щели между перегородкой и решеткой, так как под напором движущегос  по решетке материала цепи отклон ютс , свободно пропуска  материал . При этом отклон етс  только небольша  часть цепей, наход ща с  непосредственно перед крупным куском. Перегородку в этом случае можно выполн ть с минимальным зазором к ре

5

10

20

25

30

35

40

45

50

55

шетке, име  длину цепей 0,6-0,95 высоты надрешеточного пространства, при которой цель практически полностью перекрываетс  движущимс  по решетке материалом. В результате практически почти полностью исключаетс  переток холодного и гор чего воздуха через щель, что повышает температуру воздуха в печь. Подвеска цепей производитс  с шагом 0,25-Д ширины звена цепи. При меньшем шаге создаетс  чрезмерна  плотность навески , затрудн юща  монтаж, обуславливающа  непроизводительный расход цепей. При большем шаге перегородка получаетс  чрезмерно разреженной и не преп тствует перетоку воздуха между гор чими и холодными зонами.

Кроме того, перегородка имеет ограниченную проницаемость дл  воздуха. При колебани х нулевого сечени , по которому проходит граница раздела потоков, в случае смещени  за перегородку в гор чую зону избыточный воздух выт гиваетс  сквозь перегородку за счет т ги аспирационного дымососа , в печь поступает только необходимое дл  горени  количество воздуха , в гор чей головке печи не создаетс  давление. В случае смещени  за перегородку в сторону разгрузочного конца необходимый дл  горени  воздух за счет т ги запечного дымососа просасываетс  через перегородку, и не происходит подсос через уплотнение гор чей головки печи холодного воздуха из атмосферы.

Перегородку целесообразно располагать на рассто нии от загрузочного конца решетки 0,5-1,8 ее ширины.

Перегородка может быть выполнена комбинированной: в верхней части в виде закрепленной на корпусе сплошной металлической стенки, к нижней части которой прикреплены одним концом цепи длиной 0,1-0,5 высоты над- решеточной полости. Сплошна  верхн   часть обеспечивает более полную герметизацию гор чей зоны. Цепи в нижней части Перегородки обеспечивают герметизацию щели между ней и решеткой , оказывают минимальное сопротивление продвижению материала, отклон ютс  только непосредственно перед крупным куском, сохран   герметичность щели. При длине цепей менее 0,1 надрепеточн ой полости высота щели чрезмерно мала и может возникать

716

заклинивание крупными кусками. При длине более 0,5 существенно снижаетс герметичность перегородки, и герметизирующа  роль сплошной стенки в верхней части практически сводитс  на нет при большом расходе металла и трудности монтажа.

Сплошна  металлическа  стенка верхней части поперечной перегородки может быть выполнена из отдельных металлических полос 9„ Преимущество .такого выполнени  по сравнению с выполнением цельным листом в том, что снижаетс  отрицательное вли ние термических деформаций, которые при 500-700 С достигают значительной величины и ведут к разрушению перегородки из цельного листа.

В таблице представлены сравнитель ные характеристики колосникового холодильника .

Claims (1)

1. Колосниковый холодильник, со- деркащий загрузочную шахту, колосни- ковую решетку, патрубки дл  подвода охлаждающего воздуха в подрешеточ- ную полость и отвода избыточного

8

воздуха из разгрузочного участка надрещеточной полости, поперечную перегородку в надрешеточной полости, образующую щелевой зазор с решеткой, отличающийс  тем, что, с целью повышени  степени утилизации тепла охлаждаемого материала дл  нагрева воздуха, направл емого на горение в печь, упрощени  конструкции и повышени  надежности в работе, средн   часть поперечной перегородки длиной 0,5-0,9 ширины решетки выполнена выступающей в сторону разгрузочного конца холодильника на рассто ни 0,1-1,5 ширины решетки,

2,Холодильник поп. 1, отличающийс  тем, что боковые стенки выступающей средней части поперечной перегородки установлены под углом 20-80u к продольной оси холодильника.

3,Холодильник по п. 1, о т а и- чающийс  тем, что поперечна  перегородка выполнена ич ДРПРЙ с шагом навески 0,25-4,0 ширины звена цепи.

4,Холодильник поп. отличающийс  тем, что верхн   часть поперечной перегородки выполнена в виде сплошной металлической стенки, к нижней части которой прикреплены одним концом цепи длиной 0,1-0,5 высоты надрешеточной полости

5„ Холодильник по па 1, о т л и- чающийг   тем, что стенка выполнена из отдельных вертикальных полос.

,Отношение ширины выдвинутой средней части перегородки к ширине решетки п/ш

к а сплошна 

спр мленна 

0,35 0,5

0,7 0,9 0,95

Отношение рассто ни  выдвинутой средней части перегородки от ее периферийных участков к ширине регаетки р/ш

Угол боковой стенки выдвинутой части перегородки к продольной оси, град Отношение шага навески цепей перегородки к ширине звена цепи Отношение длины цепей в нижней части перегородки к высоте надреие точной полости Температура гор чего воздуха, направл емого из холодильника в печь Температура избыточного воздуха, сбрасываемого из холодильник в атмосферу,С Удельный расход топлив на спекание шихты, кг у.т./т.сп. Количество остановок из-за нарушени  работы перегородки, пт/год

0,07 0,1 0,5 1,5 1,7

10

20

45 80 85

0,20 0,25 1,0 4 5

0,06 0,1 0,25 0,5 0,6

630 640 670 690 660 635

210 205 185 160 180 200

158 157,5 154 151 153 157,2

10

1 3

ФиВ2 , 1

6-В

Фиг2

у

Фид.4