SU977913A1 - Устройство дл термообработки мелкодисперсного материала - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к термической обработке мелкодисперсного материала , например цементной сырьевой смеси.

Известна установка дл  термообработки цементной сырьевой смеси, содержаща  вращающуюс  печь, многоступенчатый циклонный подогреватель, соединенный с печью газоходом, топливоподающие приспособлени , патрубок дл  ввода материала из вышесто щей ступени подогревател , а в промежутке между патрубком и топливоподающим устройством имеетс  юстообразный распределительный орган. В верхней час- ,j ти газохода дл  предотвращени  случаев неполного сгорани  топлива,располо хены дополнительные г.орелки 1.

В известных установках топливоподаюцие приспособлени  в виде форсу- 20 нок расположены так, что топливо, поступа  в газоход, образует горизонтальный вихревой поток. Наличие о газоходе вихревого потрка приводит.

к возникновению циклонного эффекта и сепарации материала из газового потока 3.1 счет центробежных сил у стенок газохода, где вертикальна  составл юща  скорости потока и, следовательно , его несуща  способность минимальны , поэтому значительна  часть материала будет проваливатьс  вниз по газоходу в печь, не получив необходимой тепловой обработки, fleдocтaткoм известных установок  вл етс  и то, что горелки создают поток, перпендикул рный потоку отход щих газов из печи, гидравлическое сопротивление гаэохода в этом случае существенно возрастает, что приводит к увеличению потребл емой мощности приводом дымососа.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой  вл етс  установка дл  термообработки мелкодисперсного материала, преимущественно цементной сырьевой смеси, содержаща  вращающуюс  печь, многоступенчатый 3977)1 подогреватель, соединенный с печью газоходом, топливоподаюцее устройство и патрубки дл  ввода материала из предпоследней ступени подогревател  2 . В указанной установке горение топ- s лива, окигаемого в нижнем  русе горелочных устройств создает область высоких температур, что ухудшает стойкость футеровки пережима и стен газохода , кроме того, повышение температу-10. ры газов под пере химом  вл етс  следствием того, что сырьевой материал, подаваемый в газоход из вышесто щих ступеней подогревател , не может в достаточной степени контактировать с 5 продуктами горени  топлива, так как подхватываетс  над плоскостью пережима гадами, имеющими в сечении пережима BticoiAie скорости,, и уноситс  вверх. Цель изобретени  - интенсификаци  jo процесса теплообмена, увеличение сроков службы футеровки газохода, а также повышение надежности работы. Эта цель достигаетс  тем, что в установке дл  термообработки мелкодис- 25 персного материала, преимущественно ц.ементной сырьевой смеси, содержащей вращающуюс  печь, многоступенчатый подогреватель , соединенный с печью газоходом , топливоподающие устройства эо и патрубки дл  ввода материала из предпос/1едней ступени подогревател , нижн   часть газоходавыполнена в виде конусной камеры с наклоном боковых стенок к горизонту под углом 50-55 и j соотношением площадей нижнего и верхнего сечений 1:2,5-1:2, высота газохода над конусной частью равна 3/ его гидравлического диаметра, патрубки дли ввода материала встроены в Q верхнюю часть конусной камеры под углом 50-55° к горизонту, причем топлиаоподающие устройства установлены непосредственно под патрубками. фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на. фиг. 2 - конуснай каме- ра;,на фиг. 3 - разрез Л-А на фиг. 2. , Установка содержит подогреватель 1, состо щий из нескольких расположенных друг над другом циклонов, из которых показаны только два нижних циклона , вращающуюс  печь 2, соединенную с подогревателем газоходом 2, загрузочную головку h, патрубки 5,.:идуи ие от вышесто щих циклонов. Футерованную конусную камеру 6 и топливоподающие устройства (.форсунки) 7. Устройство работает следующим образом . 34 Сырьева  смесь, проход  верхние ступени многоступенчатого подогревател  1 , нагреваетс  отход щими газами и через патрубки 5 дл  ввода материала из предпоследней ( по ходу материала ; ступени попадает на наклонные плоскости конусной камеры 6. Топливо через форсунки 7 вводитс  в верхнюю часть камеры непосредственно под патрубками материала. Совместное движение сырьевой смеси и топлива по конусным плоскост м обеспечивает их предварительное перемешивание, П нижней части конусной камеры 6 образовавша с  смесь подхватываетс  ротоками газов и воздуха, идущими из печи 2, при этом происходит воспламенение топлива, Поднимающиес  вверх потоки образуKIT вертикальные вихри (в результате резкого падени  скорости на выходе 3 конусной камеры), которые равномер по сечению газохода 3 распредел ют месь из газов, воздуха, топлива и сырьевой смеси, что предопредел ет эффективный теплообмен, равномерное распределение температур и отсутствие местных перегревов меньше 1:2, резко возрастает аэродинамическое сопротив ление газохода и, как следствие, увеличиваетс  при соотношении .сечений конусной камеры расход электроэнергии , потребл емой печными дымососами, Увеличение соотношени  больше 1:2 приводит к провалу материала в узком Сечении , что отрицательно сказываетс  на теплообмене. Висота газохода, расположенного над конусной камерой дл  создани  необходимого времени контакта между продуктпми горени  и сырьевой смесью составл ет гидравлических диаметра газохода (D). Если высота газохода будет меньше 3 Dp, то врем  контактировани  сырьевой смеси с гор чими гаЬами будет недостаточным, выполнение газохода высотой больше jDr нецелесообразно , так как процесс теплооб„ена успеет завершитьс  в пределах заданной высоты. jj зависимости от конфигурации газо«хода сечение конусной камеры может быть пр моугольным, квадратным или круглым, Во избежание отложени  материала в камере конусны 1 плоскости выполн ютс  под углом 50-55 it горизонту (. угол естественного откоса). Большие углы

не рекомендуютс  из-за необходимости частичного гашени  скорости материала , поступащего по течкам.

Патрубки дл  ввода материала встроены а верхнюю масть конусной камеры таким образом, чтобы угол их наклона совпадал с углом наклона плоскостей конусной камеры к горизонту (50-55°) и преп тствовал при этом отрыву перемешивающихс  потоков материала и топлива от на1слонных плоскостей камеры.

Переход от загрузочной головки к конусной камере выполн етс  под углом 25-30 к горизонту. Делаетс  это с целью уменьшени  аэродинамического сопротивлени  перехода и организации сепарации пыли, выносимой из печи.

Интенсивные вихревые потоки, а также наличие значительной высоты газохода  вл ютс  гарантией того, чтр горение топлива успеет закончитьс  в газоходе и будут созданы необходимые услови  дл  нормального процесса теплообмена .

Кроме того, отсутствие местных перегревов в газоходе и устранение возможности забивани , топливных форсунок материалом позволит повысить эксплуатационную надежность установки .

В устройстве дл  тергюобработки мелкодисперсного материала может быть использовано как твердое, так и жидкое топливо.

Claims (2)

1.Патент СССР N 62990t, кл. F 27 В 7/3, 1977.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке Р 27850 1/29-33,

кл. F.27 В 7/3, 1979.

i

A -A

(раг.З