Концентричний холодильник обертової печі для виробництва цементу

Концентричний холодильник обертової печі для виробництва цементу, що виконаний у вигляді зварного барабана, концентрично встановленого на корпус печі за допомогою торцевої панелі та конусної обичайки, і обладнаний в холодній частині холодильника висипним отвором і пересипними перегородками, а також пересипними полицями в середній та гарячій частині холодильника для пересипання клінкеру, при цьому корпус печі обладнаний карманом, виконаним у вигляді обичайки з пересипним отвором для пересипання клінкеру з печі в холодильник, який відрізняється тим, що в конусній обичайці корпусу холодильника в гарячій частині встановлено повітряну трубу, порожнина якої з одного боку зв'язана з оточуючим повітрям, а з другого боку направлена на ділянку обичайки між карманами з пересипними отворами. Зоя (13) 742 (11) UA переднього підігріву через ущільнення гарячого кінця обертової печі. Цьому сприяє: відсутність ефективної конструкції ущільнення, велике розрідження в районі головки обертової печі, яке викликане малою площиною переріза пересипних отворів в обичайки карманів обертової печі, через які поступає повітря з холодильника в обертову піч; збільшенням об'єму повітря при нагріві в холодильнику та падінні його плинності, на відміну від тих же властивостей холодного повітря, на ущільненні. У прототипі повітря від отворів в торці холодильника, а також через висипні отвори холодильника направляється до пересипних отворів "карманів". При цьому воно рухається по лінії найменшого опору, тобто близько центру відстані корпус обертової печі – корпус холодильника. У зв'язку з тим повітря недостатньо контактує з клінкером, з корпусними бронями, особливо в гарячій частині холодильника, з кінцями перегородок внаслідок чого мало утилізує тепла, та приводить до вигорання теплообмінних пристроїв і температурному навантаженню перегородок пересипних отворів в обичайки карманів, поскільки температура клінкеру тут дорівнює 800-1000°С. Таке положення сприяє руйнуванню метала перегородок пересипних отворів оскільки конструкційна сталь витримує температурне навантаження до 150-250°С, що (19) Корисна модель відноситься до технологічного обладнання цементної промисловості, а саме до концентричних холодильників обертових печей. Як прототип відомий концентричний холодильник обертової печі, виконаний у вигляді зварного барабана, концентрично встановленого на корпус печі за допомогою торцевої панелі та конусної обичайки, і обладнаний в холодній частині холодильника висипним отвором і пересипними перегородками, а також пересипними полицями в середній та гарячій частині холодильника для пересипання клінкеру, при цьому корпус печі обладнаний карманом, виконаним у вигляді обичайки з пересипним отвором для пересипання клінкеру з печі в холодильник [1]. Концентричні холодильники виявились неефективними. Температура клінкеру на виході становить 550-650°С, а значна частина викидного тепла не утилізується, приводячи до перевитрат палива, створюючи складнощі в дальшій переробці клінкеру – помелу, транспортуванні, пакуванні в тару, яка не витримує температур більше 60°С (у нас 150-200°С) та погіршуючи по тракту переробки екологічні умови. У прототипі передбачено подавати через холодильник в піч все вторинне повітря. Охолоджуючи клінкер повітря нагрівається. Реально через холодильник проходить лише приблизно половина його. Друга половина проходить без по U ______________________________ 742 знижує надійність роботи концентричного холодильника. Технічною задачею, на вирішення якої направлена корисна модель, що заявляється, є підвищення надійності і роботоздатності холодильника шляхом зниження температурного навантаження на обичайку карманів з пересипними отворами при зменшенні затрат палива. Поставлену технічну задачу дозволяє вирішити концентричний холодильник обертової печі, що заявляється як корисна модель, та виконаний у вигляді зварного барабана, концентрично встановленого на корпус печі за допомогою торцевої панелі та конусної обичайки, і обладнаний в холодній частині холодильника висипним отвором і пересипними перегородками, а також пересипними полицями в середній та гарячій частині холодильника для пересипання клінкеру, при цьому корпус печі обладнаний карманом, виконаним у вигляді обичайки з пересипним отвором для пересипання клінкеру з печі в холодильник, який відрізняється тим, що в конусній обичайці корпусу холодильника в гарячій частині встановлено повітряну трубу, порожнина якої з одного боку зв'язана з оточуючим повітрям, а з другого боку направлена на ділянку обичайки між карманами з пересипними отворами. Корисну модель, що заявляється, пояснює креслення, де схематично зображений концентричний холодильник обертової печі. Концентричний холодильник обертової печі (див. креслення) виконано у вигляді зварного барабана 1, концентрично встановленого на корпус печі 2 за допомогою торцевої панелі 3 та конусної обичайки 4. Холодильник обладнано в холодній частині висипними отворами 5 і пересипними перегородками 6, створюючими окремі секції. В середній та гарячій частині холодильника для пересипання клінкеру розташовано пересипні полиці 7. Корпус печі 2 обладнаний пересипними отворами 8, які розташовані в карманах обичайки 9 для пересипання клінкеру з печі в холодильник. В конусній обичайці 4, яка єднає зварний барабан 1 з корпусом печі 2, в гарячій частині холодильника встановлено повітряну трубу 10, порожнина якої з одного боку зв'язана з оточуючим повітрям, а з другого боку направлена на ділянку 11 обичайки між карманами з пересипними отворами 8. Концентричний холодильник обертової печі, що заявляється як корисна модель, працює таким чином. В обертовій печі 2 горить факел, а корпус печі 2 з концентричним холодильником у вигляді зварного барабана 1 обертається і клінкер просипається з печі 2 в порожнину зварного барабана 1 через пересипний отвір 8 в кармані обичайки 9. Повітря проходить через висипний отвір 5 і охолоджуючи клінкер нагрівається. Після цього повітря через пересипні отвори 8 в кармані обичайки 9 поступає в корпус обертової печі 2, частково охолоджуючи на своєму шляху кармани з пересипними отворами 8. Крім того основне охолоджуюче повітря через порожнину повітряної труби 10 подається на ділянку 11 між карманами обичайки 9 та потім подається в пересипні отворі 8 і охолоджує їх, відбираючи тепло на себе. Тобто, відбір тепла від гарячого клінкеру та ділянок 11 кращий, що знижує температуру клінкеру на виході з холодильника, охолоджує обичайку 9 з карманами і покращує умови подальшої переробки клінкеру. Підвищенням температури вторинного повітря з меншими затратами палива досягається необхідна температура факела. Завдяки повітряній трубі 10 в корпусі обертової печі зменшується повітря, що підсмоктується через ущільнення, за допомогою якого встановлено на фундаменті корпус печі 2 і зварний барабан 1 у торцевій її частині (на кресленні не вказано, оскільки цей елемент значно ускладнює креслення), при цьому температурне навантаження металу ділянок 11 обичайки 9 з карманами зменшується та збільшується стійкість і роботоздатність печі. Все це приводе до кращого теплообміну між повітрям та клінкером, металом обичайки 9, бронями корпуса холодильника особливо в гарячій частині холодильника, де температура клінкеру дорівнює 800-1000°С, що дозволяє підвищити їх теплостійкість і не відбувається теплового перевантаження холодильника, а також зростає час служби карманів обичайки 9. Конструкція нового теплообмінного пристрою у вигляді повітряної труби 10 в корпусі холодильника в частині його роботоздатності не викликає питань. Протягом 6 місяців на ВАТ "Миколаївцемент" всі зазначені конструктивні зміни послідовно впроваджувались на обертових печах. Вивчався вплив їх на якість клінкеру та інші параметри в технології його випалу (пилення, міцність корпусу, теплозносостійкість окремих елементів і т.п.) і встановлено, що негативних явищ не відзначено. Температуру клінкеру знижено на 50-80°С, відповідно, утилізується тепло та економиться паливо. 2 742 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 – 72 – 89 (03122) 2 – 57 – 03 3