SU773403A1 - Топливосжигающее устройство - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к оборудованию печных процессов глиноземного производства , предназначено дл  сжигани  топлива во вращающихс  печах, и может быть использовано в цементной промышленности.

Известно топливосжигающее устройство, выполненное в виде полой трубы, по которой подают газообразное топливо или воздушно-пылеугольную смесь 1.

В данном устройстве отсутствует завихритель потока, а эффективность смешени  частиц топлива с воздухом при сжигании недостаточна.

Известно топливосжигающее устройство в виде воздушной трубы с аксиально установленной мазутной форсункой 2.

Недостатки известного устройства также состо т в отсутствии завихрител  воздуха и низкой эффективности смешени  потоков распыленного топлива и дутьевого воздуха в процессе сжигани .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предложенному  вл етс  топливосжигающее устройство , которое содержит воздушную трубу с завихрителем-регистром в виде пр мых лопаток , установленных под углом к направлению воздушного потока, и аксиально установленную топливную форсунку. Регулирование интенсивности турбулизации дутьевого воздуха и смещени  с частицами топлива осуществл ют изменением угла поворота лопаток 3.

Недостаток известного устройства состоит в том, что пр мые лопатки способствуют чрезмерной турбулизации воздуха по всему сечению потока. Получаемый топливный факел с высокой интенсивностью сжигани 

10 не заполн ет весь объем зоны горени  печи и недостаточно эффективен дл  обжига материала во вращающихс  печах большого диаметра (более 4 м). Кроме того, чрезмерна  турбулизаци  воздушного потока приводит к пульсаци м факела и газодинамического режима работы печи.

Во вращающихс  печах дл  обжига глиноземсодержащих шихт (с малой площадкой спекообразовани  ±20-30°С) примен ют факельный способ сжигани  топлива

20 с использованием технологического приема сжигани  и регулировани  температурного режима путем подачи оборотной технологической пыли с гор чего конца печи над топливным факелом. Поэтому при использовании известного топливосжигающего устройства дл  обжига глиноземных шихт с подачей технологической пыли над топливным факелом чрезмерна  турбулизаци  воздушного потока приводит к отбрасыванию пыли от топливного факела, что способствует увеличению наростообразовани  в зоне спекани  и ухудшает термообработку пыли во взвешенном состо нии.

Цель изобретени  - интенсификаци  термообработки обжигаемого материала и уменьшение наростообразовани  в печи за счет получени  настильного факела.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в топливосжигающем устройстве, преимушественно дл  врашающейс  трубчатой печи, содержащем воздухоподаюшую трубу с завихрителем , лопатки которого установлены под углом к продольной оси, выходна  кромка лопаток завихрител  выполнена со скосом в направлении от основани  к периферии под углом 30-80°. Кроме этого, на скошенной выходной кромке лопаток завихрител  выполнены пилообразные прорези, смеш ,енные к периферии лопаток.

Выполнение скоса выходной кромки лопаток уменьшает степень турбулизации воздушного потока по периферии его. При выполнении скоса под углом менее 30° значительно уменьшаетс  степень турбулизации периферийной части воздушного потока, что способствует получению компактного выт нутого факела, не перекрывающего весь объем зоны горени -спекани  печи. Увеличение угла скоса более 80° приводит к чрезмерной турбулизации потока, раскрытию топливного факела и ухудшению стойкости футеровки. Оптимальным  вл етс угол скоса выходной кромки лопаток .

Выполнение на выходных кромках завихрительных лопаток пилообразных прорезей смещенных к периферии -лопаток, способствует снижению степени турбулизации периферийной части закрученного воздушного потока (за счет частичного прохода «пр мого воздуха через прорези) и см гчению периферийной части топливного факела при сохранении эффективности сжигани  топлива .

На фиг. 1 схематически показано топливосжигаюшее устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

Топливосжигающее устройство состоит из воздухоподающей трубы 1, внутри которой может быть установлена топливна  (мазутна  или газова ) форсунка 2, передвижного патрубка 3, имеющего завихрительные лопатки 4 со скосом выходной кромки и шток 5 дл  передвижени  патрубка 3 с лопатками 4 вдоль оси топливосжигающего устройства с помощью механизма 6 перемещени . На выходной кромке завихрительных лопаток выполнены пилообразные прорези 7. Лопатки 4 установлены под углом к продольной оси трубы 1.

Топливосжигающее устройство работает следующим образом.

Форсункой 2 топливо подаетс  в топочное пространство печи. Поток дутьевого воздуха в воздушной трубе 1 встречает завихрительные лопатки 4 с пилообразными прорез ми 7 на выходной скошенной кромке, обеспечивающие закручивание и турбулизацию воздушного потока при поступлении к корню топливного факела. При этом за счет лучшего смесеобразовани  частиц топлива с воздухом и более полного заполнени  топливо-воздушной смеси объема зоны горени  топливный факел лучше заполн ет зону горени -спекани  печи, получаетс  настильным и хорошо «принимает на себ  поток технологической пыли, подаваемой над топливосжигающим устройством при обжиге глиноземсодержащих шихт.

Топливосжигаюшее устройство за счет создани  настильного факела, заполн ющего поперечное сечение зоны горени -спекани  и соприкасающегос  со слоем обжигаемого материала, интенсифицирует теплопередачу к слою материала, улучшает равномерность его термообработки, снижает наростообразование в зоне спекани . При этом улучшаетс  качество спека, повышаетс  производительность печи и снижаетс  удельный расход топлива.

Передвижение патрубка 3 с лопатками 4 с помощью штока 5 и механизма 6 перемещени  вдоль воздушной трубы 1 позвол ет

0 в достаточно щироких пределах регулировать как интенсивность процесса сжигани  топлива, так и форму и месторасположение топливного факела по длине зоны горени спекани .

Кроме того, по трубе 1 может поступать

смесь воздуха с газообразным топливом или воздушно-пылеугольна  смесь, и топливосжигающее устройство будет регулировать форму и месторасположение топливного факела.

Claims (3)

1.Топливосжигающее устройство, преимущественно дл  вращающейс  трубчатой печи , содержащее воздухоподающую трубу с завихрителем, лопатки которого установлены под углом к продольной оси, отличающеес  тем, что, с целью интенсификации термообработки обжигаемого материала и уменьшени  наростообразовани  в печи за счет получени  настильного факела, выходна  кромка лопаток завихрител  выполнена со скосом в направлении от основани  к периферии под углом 30-80°.

2.Топливосжигающее устройство по п. 1, отличающеес  тем, что на скошенной выходной кромке лопаток завихритрл  выполнены пилообразные прорези, смещенные к периферии лопаток.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1. Ходоров Е. Печи цементной промышленности Л., Стройиздат, 1968, с. 348-367, рис. 140, 141, 146, 150.

2.Левченко А. Расчеты печей и сушил силикатной промышленности, М., «Высша  школа, 1968, с. 177-178 рис. 33.

3.Верховский R И. и др. Сжигание высокосернистого мазута на электростанци х.

М., «Энерги , 1970, с. 135-136, рис. 3-31.

7 J ,,, -,,,,, ,, rrrr.rrr ..:;. /

иг.1 5