Устройство для уплотнения корпусаи головки вращающейся печи

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

< >817449

« ф ,, 1

;, g e3 ." //--.;» ° «>»-.:

«: (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 080679 (21) 277&941/29-33 с присоедииеиием заявки Ио (23) ПриоритетОпубликовано 30,03,81. Бюллетеиь Nc> 12

Дата опубликования описания 30.0 3.81 (я}м к„.Р

F 27 В 7/24

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (» УДК 666.94. . 041 {088. 8) !

Б. Г. Подольский, A. Ф..Малец, В. A. Малец и В. Г. Карелин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ КОРПУСА

И ГОЛОВКИ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ

Изобретение относится к уплотнению вращающихся печей для металлиэации рудного сырья и может быть использовано также для уплотнения зазоров между подвижными и неподвижными частями вращающихся печей в цветной металлургии и цементной промышленности.

Известно лабиринтовое уплотнение горячего конца вращающейся печи, особенностью которого является наличие отсоса воздуха. из наружного кольцевого канала с целью предотвращения попадания его в печное пространство Г1) °

Недостаток укаэанного устройства — невысокая степень герметизации узлов уплотнения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для уплотнения корпуса и головки вращающейся печи, содержащее закрепленную на головке печи неподвижную уплотняющую камеру, установленные по обеим сторонам ее напорные коллекторы, соединенные с ней через цирку ляционный вентилятор (2) ..

Недостаток этого уплотняющвго устройства состоит в том, что в условиях больших радиальных биений вращающегося корпуса печи оно будет рабо-. тать неэффективно, поскольку уллот-; няемый зазор должен быть не менее

100 мм (ввиду отсутствия механического контакта вращающихся и неподвижных частей затвора). Организация устойчивых вихрей, обеспечивающих необхо- . димую герметизацию, в таком большом зазоре потребует больших затрат энергии (высокие давления и производительность вентилятора). Переменная величина уплотняемого зазора в процессе вращения печи способству15 ет дестабилизации режима аэродинамического уплотнения.

Кроме того, устройство работоспособно в узком диапазоне статического давления газов в рабочем объеме

20 печи. При изменении давления в Печном пространстве в широких пределах (в реальных условиях от +5 до -.5 кг/м, условия устойчивого вихреобраэования будут нарушаться.

Цель изобретения - повышение надежности и экономичной герметизации элементов печи s широком диапазоне допустимых осевых перемещений и ра30 диальных биений его подвижной части.

817449 установки сопел 7 более 50 вызовет сравнительно большую величину массы газа, растекающегося в направлении, противоположном действию основной струи, в уплотняющую камеру 5 при этих условиях будет попадать недоста-. точная масса газа.для поддер>кания в нвй необходимого избыточного давления.

Кольцевые газоотбойники 3 установлены перпендикулярно к плоскости акрана 4 и предназначены для изменвния направления растекающейся по экрану

4 полуветви струи и движущейся в сторону корпуса 1 печи. Настильные струи, двигаясь по обеим сторонам экрана

4, набега»от на газоотбойники 3, изменяют свое направление и" направляются в зону эжекции, в которой вместе с окру>ка»сшей средой подсасываются в завесу. Кольцевые газоотбойники 3 уменьшают газообмен с окружающей средой. Таким образом, герметизация вращающегося корпуса 1 и неподвижной головки 2 печи осуществляется объемом газа повышенного давления, заключенного в уплотняющей камере 5 и удерживаемого кольцевыми завесами, вытекающими из сопел 7. Оптимальный газодинамический режим уплотнения настраивается задвижками 9, причем часть газа из циркуляционного контура может отводиться в атмосферу через сбросной патрубок 10. В предлагаемой конструкции уплотняющего устройства величина радиальных биений вращающегося корпуса 1 печи не оказывает никакого влияния ни на газодинамический режим уплотнения, ни на вго износостойкость, поскольку кольцевой экран 4 в процессе вра»»»ения печи будет перемещаться в вертикальной плоскости, совершенно не влияя на работу газовых завес. Осевые перемещения вращающегося корпуса .1 печи также не ухудшают герметизирующих характеристик уплотняющегося устройства. Перемещение корпуса 1 печи вызывает перемещение кольцевого экрана 4 между срезами противоположных сопел 7, при этом активная длина одной из струй уменьшается, а дру" гая увеличивается. В первом случае герметизирующие характеристики струи улучшатся, во втором — ухудшатся, хо-. тя в целом уплотнение печи не нарушится, поскольку завесы действуют параллельно на одном гермвтизируеМом участке.

Применение предлагаемого уплотняющего устройства позволяет надежно уплотнить зазоры между корпусом и головкой вращающейся печи при допустимых радиальных биениях и осевых перемещениях вращающихся элементов агрегата.

Формула изобретения

Устройство для уплотнения корпуса и головки вращающейся печи, соУказанная цель достигается твм, что устройство для уплотнения корпуса и головки вращающейся печи, содержащее закрепленную на головке пе-. чи неподвижную уплотняющую камеру, установленные по противоположным сторонам ве напорные коллекторы, соединенные с »»еа через циркуляционный . ,вентилятор, снабжено размещенным внутри неподвижной уплотняющей камвры и жестко закрепленным на корпусв печи экраном, оборудованным кольцевыми газоотбойниками, а напорные коллекторы снабжены кольцевыми щвлевыми соплами, направленными под углом

35 - 50 к экрану вовнутрь камеры.

На чертеже показано предложенное устройство для уплотнения, продольный разрвз.

Вращающийся корпус 1 и неподвижная головка 2 печного агрегата герметизируются уплотняющим устройством, 20 имеющим оборудованный кольцевыми газоотбойниками 3 экран 4, расположенный внутри уплотняющей камеры 5, по противоположным сторонам которой размещены напорные коллекторы б с g$ установленными на них щелввыми соплами 7. Уплотняющая камера 5 соединена с напорными коллекторами 6 через циркуляционный. вентилятор 8, на выхлопном коробе которого установлены ц задвижки 9 и сбросной патрубок 10.

Устройст во работ ает следующим образом.

При включении циркуляционного вентилятора 8 печной газ и окружающий воздух отсасываются в уплотняющую камеру 5, откуда газовая смесь подается в напорные короба б и, вытекая иэ кольцевых щелевых сопел 7, создает две уплотняющие завесы, действующие под углом 35 — 50О к экрану 40

4, вращающемуся вместе с корпусом

1 печи. Угол наклона сопел 7 к поверхности экрана 4 (в интервалв 35 .- 50 >) выбран из условий создания максимального давления в уплотняющей камере 45

5. При атаке струей экрана 4 под углом 35 - 50 большая часть массы завесы поступает в камеру 5, другая ее часть, растекающаяся в противоположном направлении, поступает в окру- 5О жающвв пространство или в печь. Следует отметить, что струя завесы эжектирует.окружающую ее атмосферу, увеличивая свою массу. В одну струю . подсасывается воздух, а в другуюпечная атмосфера, что и определяет создание в уплотняющей камере 5 избыточного статического давления газовой смеси. При угле установки сопел 7 к поверхности экрана 4 менее

35 активная длина струи увеличивает- 60 .d ся, а следовательно, меньшается вв

><есткость.дальнвйшев уменьшение угла установки затруднит создание в уплотняющей камере избыточного давления газа 20 — 30 кг/м . Увеличенив угла 65

817449

Составитель Л..Петрова

Редактор Н. Бушаева Техред Н.Майорош . Корректор!Р. Назарова

Заказ 1311/52 Тираж 658 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 держащее закрепленную на головк<з печи неподвижную уплотняющую камеру, установленные по противоположным сторонам ее-напорные коллекторы, соединенные с ней через циркулирующий вентилятор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и экономичной герметизации элементов печи, оно снабжено размещен.ным внутри неподвижной уплотняющей камеры и жестко закрепленным на корпусе печи экраном, оборудованным

<кольцевыми гаэоотбойниками, а напорные коллекторы снабжены кольцевыми целевыми соплами, направленными под углом 35 — 50 к экрану вовнутрь камеры е

Источники информации, принятые во внимание при экспертиэе

1. Ходорев E. И. Печи цементной проьыаленности. Л., Стройиэдат, 1968, (с. 162.

2. Патент ФРГ 9 1198725, кл. 80 с 14/01, 1964.