Цепная завеса вращающейся печи

 

ЦЕПНАЯ ЗАВЕСА ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ по авт. св. № 773402, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена и уменьшения пылеуноса, цепи между перегородками выполнены с постепенным уменьшением длины в сторону холодного конца печи, при этом линия, соединяюшая нижнюю точку ближайшей к перегородке по ходу газов длинной цепи с нижней точкой ближайшей к перегородке короткой цепи при их вертикальном положении, образует с осью печи угол 10-80°.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК зд11 F 27 В 7/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 773402 (21) 3334079/29-33 (22) 04.09.81 (46) 30.04.83. Бюл. № 16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (72) В. Г. Шевельков, Д. К. Лопаткин, В. М. Копелиович и О. И. Авраменко (7l) Государственный всесоюзный институт по проектированию и научно-исследовательским работам «Южгипроцемент» (53) 666.094.041 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 773402, кл. F 27 В 7/18, 1979 (прототип)..„Я0„„1015216 А (54) (57) ЦЕПНАЯ ЗАВЕСА ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ по авт. св. № 773402, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена и уменьшения пылеуноса, цепи между перегородками выполнены с постепенным уменьшением длины в сторону холодного конца печи, при этом линия, соединяющая нижнюю точку ближайшей к перегородке по ходу газов длинной цепи с нижней точкой ближайшей к перегородке короткой цепи при их вертикальном положении, образует с осью печи угол 10 — 80 .

1015216

50

Изобретение относится к теплообменным устройствам, способствующим распределению газовых потоков во вращающихся клинкерообжигательных печах.

По основному авт. св. № 773402 известна цепная завеса вращающейся печи, содержащая прикрепленные к корпусу печи вдоль ее оси ряды цепей и размещенные меж ду ними распределительные устройства, выполненные в виде проницаемых для газа и материала перегородок, перекрывающих все сечение печи (1).

Недостатком известного устройства является неравномерное распределение потока газа по поперечному сечению цепной завесы перед входом его в проницаемую перегородку из-за того, что часть потока газов, встречая повышенное сопротивление, стремится выйти из цепей в свободное пространство под ними. Таким образом, на входе в проницаемую перегородку вектор средней скорости этой части потока направлен вниз, в сторону свободного пространства, в результате чего коэффициент распределения отходящих газов в поперечном сечении цепной зоны после проницаемой перегородки, определяемый отношением средних скоростей отходящих газов в свободном от цепей пространстве и в пространстве занятом цепями, увеличивается с 1,16 до 2 (при идеальном коэффициенте, равном 1), количество газов, проходящих через цепи, уменьшается, и соответственно, меньше тепла эти газы отдают цепям, а цепи — материалу. Скорости газов в зоне соприкосновения с материалом увеличиваются, а следовательно, увеличивается пылеунос из печи.

Цель изобретения — повышение эффективности теплообмена и уменьшение пылеуноса из печи.

Указанная цель достигается тем, что в цепной завесе вращающейся печи цепи между перегородками выполнены с постепенным уменьшением длины, в сторону холодного конца печи, при этом линия, соединяющая нижнюю точку ближайшей к перегородке по ходу газов длинной цепи с нижней точкой ближайшей к перегородке короткой цепи при их вертикальном положении, образует с осью печи угол 10 — 80 .

Такое выполнение цепной завесы позволяет создать как бы диффузоры для выравнивания потока горячих газов перед перегородками. В результате выравнивания потока вектор его средней скорости перед каждой перегородкой будет направлен по оси печи и в перегородках произойдет более равномерное распределение потока (т. е. коэффициент распределения отходящих газов в поперечном сечении цепной зоны печи за каждой перегородкой будет близок к.1).

В цепную завесу за перегородкой войдет большее количество горячих газов, которые отдадут цепям и материалу больше тепла, скорости в подцепном пространстве станут меньше и пылеунос уменьшится.

Выбор величины угла в пределах 10—

80 между осью печи и линией., соединяющей нижнюю точку ближайшей к перегородке длинной цепи с нижней точкой ближайшей к перегородке короткой цепи при их вертикальном положении, определяется необходимостью создания эффективного диффузора при разных расстояниях между рядами цепей и разной длине цепей в печах различных диаметров.

Уменьшение этого угла менее 10, например для печи диаметром 5 м, приводит к увеличению расстояния между перегородками до 20 м и к уменьшению общей теплообменной поверхности в два раза. Такой недостаток теплообменной поверхности не может быть компенсирован равномерным распределением горячих газов в оставшейся части цепной завесы.

Увеличение этого угла более 80 не позволит лишнему количеству газов из подцепного пространства перейти в пространство между перегородкой, освободившееся в результате укорочения цепей, и равномерно распределиться по перегородке, поскольку расстояние от ближайшей неукороченной цепи до перегородки, например для печи диаметром 5 м и при длине цепей 3,5 м будет составлять всего 0,6 м и поток отходящих газов в подцепном пространстве изза большой инерционности будет проходить это расстояние в нижней части печи, не попадая в верхнюю часть перегородки.

Таким образом, уменьшение величины угла менее 10 приводит к значительному уменьшению мощности данного участка цепной завесы, которое нельзя компенсировать фактором увеличения контакта отходящих газов с цепями. Угол в 10 — это предельно минимальный угол для печей с малым диаметром 3,0 м. Предельно максимальный угол — 80 предусмотрен для печи с диаметром 7,0 м.

На чертеже изображена цепная завеса вращающейся печи.

Цепная завеса содержит печь 1 с горелкой 2 и цепной завесой, и проницаемым и перегородка м и 3.

Длина цепей 4 и 5 в рядах перед каждой перегородкой 3 постепенно уменьшается, при этом линия, соединяющая нижнюю точку ближайшей к перегородке длинной цепи 4 с нижней точкой ближайшей к перегородке короткой цепи 5, образует с осью печи 1 угол (, величина которого составляет 10 — 80 .

Цепная завеса работает следующим образом.

Горячие газы, отходящие от факела горелки 2, пройдя через первую перегородку 3, распределяются в поперечном сечении цеп1015216

Составитель Л. Петрова

Редактор Н. Гришанова . Техред И. Верес Корректор Л. Бокшан

Заказ 3188/37 Тираж 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ной зоны так, что коэффициент их распределения составляет 1,16 (при идеальном, равном 1) и затем, встречая сопротивление, газы, проходящие через цепи 4 и 5 перед второй перегородкой 3; уже стремятся выйти из цепной завесы и выходят, однако не в пространство под целями 4 и 5, а в пространство, образова вшееся в резул ьтате укорочения целей 4 и 5 перед проницаемой перегородкой 3 и представляющее диффузор для выравнивания потока перед перегородкой 3. В этот диффузор, стремясь равномерно распределиться по всему сечению, поступает и излишняя часть газов из подцепного пространства,,в результате чего газы подходят к перегородке 3 распределенными относительно равномерно. В перегородке 3 происходит окончательное выравнивание потока и коэффициент распределения отходящих газов после нее приближается к идеальному, т. е. к l. Таким образом, через цепи 4 и 5, будет проходить большое количество горячих газов, в результате чего отходящие газы будут отдавать цепям 4 и 5, а те — материалу большее количествво тепла, а скорость потока газов в зоне соприкосновения с материалом будет меньше и, соответственно, уменьшится пылеунос.

Кроме того, предлагаемаемая конфигурация цепной завесы способствует также

15 снижению ее металлоемкости за счет уменьшения длины цепей 4 и 5.