Вапняна шахтна піч

Вапняна шахтна піч, що містить вертикальну шахту, установлену на фундаменті, з футерівкою внутрішньої поверхні шамотного матеріалу, завантажувальний пристрій у верхній частині шахти, розташований нижче завантажувального пристрою, короб відсмоктування пічного газу з відкачувальним насосом постійної продуктивності, приймальний бункер, розвантажувальний пристрій під нижнім торцем шахти у вигляді двосхилого, решітчастого, що переміщується в горизонтальному напрямку, забезпеченого приводом розсікача та встановленої з кільцевим проміжком у верхній частині приймального бункера розвантажувальної площадки, закріпленої під розсікачем, яка відрізняється тим, що оснащена системою рециркуляції, що являє собою газохід подачі вторинного пічного газу у зону горіння за допомогою насоса, та оснащена системою автоматизованого управління, яка включає блок нижнього рівня з датчиками вимірювання технологічних параметрів, розташованими в різних частинах печі, приладами вимірювання та іншими датчиками, блок верхнього рівня з засобами зв'язку, обробки та відображення отриманої інформації від блока верхнього рівня Галузь техніки металурпчна, хімічна, цукрова промисловості, а також у промисловості будівельних матеріалів Винахід відноситься до устаткування для одержання вапна та газу Найбільш близьким за сукупністю ознак до винаходу є винахід №UA 7319 А "Вапняна шахтна піч" МПК 7F27B1/00, що співпадає з МПК винаходу, який заявляється Ця піч, що містить вертикальну шахту, установлену на фундаменті, з футерівкою внутрішньої поверхні шамотного матеріалу, завантажувальний пристрій у верхній частині шахти, розташований нижче завантажувального пристрою короб відсмоктування пічного газу з відкачувальним насосом постійної продуктивності, приймальний бункер, розвантажувальний пристрій під нижнім торцем шахти у вигляді двосхилого, решітчастого, що переміщується в горизонтальному напрямку, забезпеченого приводом розсікача та встановленої з кільцевим проміжком у верхній частині приймального бункера розвантажувальної площадки, закріпленої під розсікачем Піч оснащена системою регулювання відсмоктування пічного газу, яка має блок управління, датчики рівня шихти, температури пічного газу, регулятор потужності насосу Піч-прототип не дозволяє стабільно забезпечити оптимальні технологічні та теплові параметри процесу, додатково використовувати пічний газ і тим самим зменшувати витрати паливного газу та підвищувати ефективність її використання В основу винаходу покладено завдання максимально ефективного використання печі для отримання більшої КІЛЬКОСТІ виходу вапна заданої якості та мінімізації шкідливих викидів СО у атмосферу, мінімізації витрат паливного газу шляхом організації системи рециркуляції пічного газу та підтримання оптимального технологічного процесу при заданій продуктивності печі за рахунок системи автоматизованого управління Суттєві ознаки, що характеризують винахід такі Поставлена задача забезпечується організацією системи рециркуляції, що являє собою газохід подачі вторинного пічного газу у зону горіння за допомогою насоса, та оснащена системою автоматизованого управління яка включає блок нижнього рівня з датчиками вимірювання технологічних параметрів, розташованими в різних частинах печі, приладами вимірювання, іншими датчиками, виконуючими механізмами, блок верхнього рівня з 00 О) 1984 засобами зв'язку, обробки та відображення отриманної інформації від блока нижнього рівня Сутність винаходу пояснюється кресленням (Фіг), де представлена вапняна шахтна піч, загальний вид у розрізі Вапняна шахтна піч містить установлену на фундаменті 1, вертикальну шахту 2 з футерівкою З, завантажувальний пристрій 4, короб відсмоктування трубного газу 5 з відкачуючим насосом 6, прийомний бункер 7, розвантажувальний пристрій з розсікачем 8 і розвантажувальною площадкою 9 Завантажувальний пристрій 4 встановлений у верхній частині шахти 2 і містить бункер 14 із клапанами (не показані), що обертаються навколо осі шахти 2, розподільну лопату 15 Короб 5 виконаний у вигляді трубопроводу з отворами 16 Регулятор 10 встановлений у безпечному трубопроводі 17 і виконаний у вигляді корпусу із заслінкою 18 Блок керування 11 являє собою стандартний блок з одним входом і одним виходом Розсікач 8 закріплений під нижнім торцем щахти 2 на фундаменті 1 і являє собою двухскатну решітчасту конструкцію Під розсікачем 8 на регульованих по довжині стержня чи тросах 19 підвішена завантажувальна площадка 9 з центральним отвором 20 Площадка 9 встановлена у верхній частині приймального бункеру 7 з кільцевим проміжком 21 і забезпечена приводом 22 Піч додатково оснащена системою рециркуляції, що представляє собою газохід 26 подачі вторинного пічного газу у зону горіння за допомогою насосу 6 по температурі газу датчиком температури 13 Автоматизована система управління включає блок нижнього рівня 23 з датчиками вимірювання технологічних параметрів розташованими в різних частинах печі, приладами вимірювання, іншими датчиками виконуючими механізмами, блок верхнього рівня 24 з засобами зв'язку, та відображення отриманої інформації від блока нижнього рівня 23 Піч працює таким чином Вибирають продуктивність печі в залежності від КІЛЬКОСТІ і якості сировини і по м величині завантажують шихту в бункер 14, звідки вона надходить на обертову лопату 15 Остання рівномірно розподіляє шихту по перетині шахти 2 Клапани завантажувального пристрою 4 забезпечує герметичність печі в процесі завантаження При горінні палива тепло, що виділяється розкладає вапняк у загальному випадку (СаСОз) на вапно СаО, вуглекислий газ СОг і окис вуглецю (CO) Повітря для горіння палива надходить через отвори в решітках розсікача 8 і відкритий нижній торець шахти 2 В міру переміщення нагору повітря нагрівається, охолоджуючи отримане вапно Трубний газ, що утворився в процесі горіння, в зоні горіння 25, а також розкладання вапняку охолоджуючи і нагріваючи шихту, надходить через отвори 16 у короб 5, відсмоктується насосом 6, що виключає надходження гарячого трубного газу до завантажувального пристрою 4 і, отже, забезпечує сприятливі умови його роботи Таким чином, матеріал у шахті 2 містить зону охолодження в нижній частині, що складається з отриманого вапна, зону розкладання над нею і зону підігріву, що складається із шихти Отримане вапно надходить через нижній торець шахти 2 на розсікач 8, зсипаючи по похилих площинах на завантажувальну площадку 9, а з її через кільцевий проміжок 21 у приймальний бункер 7 Для виключення забивання проміжку 21 площадку 9 за допомогою приводу 22 розгойдують Вапняний пил просипається в бункер 7 через отвори в розсікача 8 і центральний отвір 20 у площадці 9 При цьому вапно і шихта давлять основною своєю масою на розсікач 8, на площадці 9 маса вапна незначна, що виключає можливість зупинки хитань площадки 9 і, отже, забивання проміжку 21 При ПІДЙОМІ чи опусканні зони розкладання змінюється температура трубного газу, при цьому датчик температури 13 через блок керування 11 впливає на заслінку регулятора 10, змінюючи відсос трубного газу з печі і, отже, повертаючи зону розкладання на задане місце При опусканні рівня шихти за межі встановленого роблять завантаження печі (вручну чи автоматично) Зміну продуктивності задають числом коливань площадки 9, обумовлене переключенням приводу 22 (вручну або автоматично) Зміна продуктивності викликає зміну рівня шихти і зрушення в ту чи іншу сторону зони розкладання і, отже, температури трубного газу Датчик 13 реагує на зміни і блок керування 11 впливає на заслінку регулятора 10, змінюючи продуктивність відсосу і, отже, повертаючи зону розкладання в задане місце Зміна рівня шихти фіксується датчиком рівня 12, що включає сигналізатор пульта керування (не показаний) По цьому сигналі роблять завантаження нової партії шихти Система рециркуляції через газохід 26 повертає насосом 6 в зону горіння 25 печі вторинний пічний газ Продуктивність насосу регулюється блоком 11 з допомогою регулятора 10 по температурі датчика 13 Автоматизована система управління за допомогою блока нижнього рівня 23, який включає вимірювальні прилади, датчики з технологічних параметрів, температури, складу пічних газів, витрат палива, ваги завантажувальних, розвантажувальних пристроїв відсилає зібрану інформацію засобами зв'язку, що поступає до блоку верхнього рівня 24, який виконує обробку, порівняння отриманої інформації з нормативною, заданими умовами відображення п ВІДПОВІДНИМ обладнанням та відправляє команди керування на датчики блока нижнього рівня 23 Таким чином, система автоматизованого управління забезпечує оптимальні технологічні і теплові параметри при заданій продуктивності печі 1984 ФІГ. Комп'ютерна верстка М. Мацело Підписано до друку 06.10.2003 Тираж 39 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м. Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комгтет", вул. Артема, 77, м Київ, 04050, Україна