RU2555286C1

RU2555286C1 - Rotating furnace

Info

Publication number: RU2555286C1
Application number: RU2013154456/02A
Authority: RU
Inventors: Эльшад Гумерович Теляшев; Ильдар Рашидович Хайрудинов; Борис Семёнович Жирнов; Игорь Михайлович Арпишкин; Антон Михайлович Трошин; Михаил Игоревич Арпишкин
Priority date: 2013-12-06
Filing date: 2013-12-06
Publication date: 2015-07-10
Also published as: RU2013154456A

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: rotating furnace contains casing with slope resting through bandages against the support rollers, drive, feed pipe for kiln charge supply, head for fuel and air supply to the furnace, chain filter-heater and heat exchangers, installation for water cooling and central lubricating system, at that casing in the transverse cross-section is made in form of ellipse or ellipse with eccentricity. Casing walls from internal surface are made even, drive is made double and contains two motors, two gearboxes, two undering pinions, one ring pinion. Casing of the rotating furnace is made with slope 3.5-4°. The furnace is equipped with chain curtain and peripheral loader.

EFFECT: invention ensures intensification of the heat exchange between the feed and heat of the flue gases, exclusion of dead zones during bulk materials agitation.

4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для получения портландцементного клинкера и может быть использовано в цементной промышленности.The invention relates to a device for producing Portland cement clinker and can be used in the cement industry.

Известны вращающиеся печи, в которых корпус смонтирован горизонтально и изготовлен, по меньшей мере, из одной свернутой в цилиндрические витки, соединенные друг с другом по продольным кромкам, полосы, согнутой по размещенным под углом к ее продольным кромкам линиям сгиба, с образованием по наружной и внутренней поверхностям направленных в одну сторону винтовых линий и винтовых поверхностей в виде карманов многоугольной формы, расстояние между линиями сгиба равно длине каждого элемента многоугольника или из одной полосы, согнутой по прямым линиям, размещенным под углом к кромкам полосы с образованием одинаковых параллелограммов, расположенных на полосе попеременно в противоположные стороны, при этом полоса свернута в цилиндрические витки, соединенные друг с другом по продольным кромкам, с образованием по периметру однонаправленных ломаных винтовых линий и одинаковых ломаных винтовых карманов треугольной формы по наружной и внутренней поверхностям корпуса (Патент РФ №2421669, МПК F27B 7/14, опубл. 10.03.2011 г., патент РФ №2421670, МПК F27B 7/14, опубл. 10.03.2011 г.).Rotary kilns are known in which the casing is mounted horizontally and made of at least one rolled into cylindrical coils connected to each other along the longitudinal edges of the strip, bent along the bend lines placed at an angle to its longitudinal edges, with the formation along the outer and inner surfaces of one-way helical lines and helical surfaces in the form of pockets of a polygonal shape, the distance between the fold lines is equal to the length of each element of the polygon or from one strip bent straight lines placed at an angle to the edges of the strip with the formation of the same parallelograms, located on the strip alternately in opposite directions, while the strip is folded into cylindrical coils connected to each other along the longitudinal edges, with the formation of unidirectional broken helical lines and the same broken helical around the perimeter pockets of a triangular shape on the outer and inner surfaces of the housing (RF Patent No. 2421669, IPC F27B 7/14, publ. 03/10/2011, RF patent No. 2421670, IPC F27B 7/14, publ. 03/10/2011).

Основными недостатками известных устройств являются сложность в изготовлении корпуса и наличие мертвых зон (карманов) в местах сопряжения полос.The main disadvantages of the known devices are the complexity in the manufacture of the housing and the presence of dead zones (pockets) at the interface between the bands.

Известна вращающаяся печь для получения портландцементного клинкера, принятая за прототип, которая содержит цилиндрический корпус, опирающийся через бандажи на опорные ролики, двойной привод, состоящий из двух электродвигателей и двух редукторов, двух подвенцовых шестерен, одного венцового колеса, питательную трубу для подачи сыпучего материала, головки, через которую в печь подается топливо и воздух, цепной фильтр-подогреватель и теплообменники. Корпус имеет уклон 3.5-4° и снабжен установкой для водяного охлаждения и центральной системой смазки (Комар А.Г. / Строительные материалы и изделия // А.Г. Комар / учебник. Высшая школа, 1988, с. 147-148).A known rotary kiln for producing Portland cement clinker, adopted for the prototype, which contains a cylindrical body resting on the support rollers through shafts, a double drive, consisting of two electric motors and two gears, two gears, one crown wheel, a feed pipe for feeding bulk material, heads through which fuel and air are supplied to the furnace, a chain filter heater and heat exchangers. The housing has a slope of 3.5-4 ° and is equipped with a water cooling unit and a central lubrication system (Komar A.G. / Building materials and products // A.G. Komar / textbook. Higher school, 1988, p. 147-148).

Недостатком известного устройства является недостаточная интенсивность теплообмена, ограниченные технологические возможности и наличие мертвых зон во время перемешивания сыпучего материала.A disadvantage of the known device is the lack of heat transfer, limited technological capabilities and the presence of dead zones during mixing of bulk material.

Задачей настоящего изобретения является интенсификация процессов теплообмена и перемешивания, а также ликвидация мертвых зон во время перемешивания сыпучего материала.The present invention is the intensification of heat transfer and mixing, as well as the elimination of dead zones during mixing of bulk material.

Указанная задача решается тем, что вращающаяся печь для получения портландцементного клинкера, содержащая водоохлаждаемый корпус с центральной системой смазки, установленный с уклоном и опирающийся в середине печи посредством бандажей на опорные ролики, привод вращения корпуса, питательную трубу для подачи обжигаемого материала, головку для подачи в печь топлива и воздуха со стороны горячего конца, и установленные со стороны холодного конца печи теплообменники и цепной фильтр-подогреватель, согласно изобретению, она снабжена установленными внутри печи со стороны ее холодного конца цепной завесой для обеспыливания отходящих газов и периферийным загружателем для возврата уловленной пыли в печь, при этом корпус с внутренней стороны в поперечном сечении выполнен в виде эллипса или эллипса с эксцентриситетом.This problem is solved in that a rotary kiln for producing Portland cement clinker, comprising a water-cooled housing with a central lubrication system, installed with a slope and resting in the middle of the furnace on the support rollers, a housing rotation drive, a feed pipe for feeding the calcined material, a head for feeding into a fuel and air furnace on the hot end side, and heat exchangers and a chain filter heater installed on the cold end side of the furnace, according to the invention, it is equipped with a ennymi inside the oven from its cold end of the chain curtain for dedusting flue gases and to return the peripheral zagruzhateli collected dust to the furnace, where the housing on the inside in cross section is in the form of an ellipse or an ellipse with eccentricity.

Целесообразно стенки корпуса с внутренней стороны выполнить ровными.It is advisable to make the walls of the casing smooth on the inside.

Целесообразно привод вращения корпуса выполнить из двух электродвигателей, двух редукторов, двух подвенцовых шестерен и одного венцового колеса.It is advisable to drive the rotation of the housing from two electric motors, two gearboxes, two gears and one crown gears.

Целесообразно корпус вращающейся печи установить с уклоном в 3,5-4°.It is advisable to install a rotary kiln body with a slope of 3.5-4 °.

На фиг. 1 показан главный вид вращающейся печи для получения портландцементного клинкера, на фиг. 2 - поперечное сечение устройства с эллиптическим сечением обжиговой трубы печи, на фиг. 3 - поперечное сечение устройства обжиговой трубы печи в виде эллипса с эксцентриситетом.In FIG. 1 shows a top view of a rotary kiln for producing Portland cement clinker, FIG. 2 is a cross-sectional view of an apparatus with an elliptical cross-section of a kiln kiln, FIG. 3 is a cross-sectional view of a furnace kiln tube device in the form of an ellipse with eccentricity.

Вращающаяся печь для получения портландцементного клинкера состоит из корпуса 1, смонтированного под углом 3,5-4° и выполненного в поперечном сечении в виде эллипса или эллипса с эксцентриситетом, опирающегося через круглые бандажи 2 на опорные ролики 3. Привод печи двойной и состоит из двух электродвигателей 4, двух редукторов 5, одного шестеренчатого венцового колеса 6. В середине печи, на одной из ее опор устанавливается пара роликов (горизонтально) - для контроля над смещением печи вдоль оси (вниз или вверх), на фиг. 1 они не показаны. Вращающаяся печь для получения портландцементного клинкера снабжена с одной стороны питательной трубой 7 для подачи частиц сыпучих материалов в корпус 1, а с противоположной стороны - головкой 8 для подачи топлива и воздуха. Для улучшения теплопередачи и обеспыливания газов внутри печи, в холодном ее конце размещается цепной фильтр-подогреватель 9, создается цепная завеса 10 и устанавливаются теплообменники 11. Также печь снабжена периферийным загружателем 12, оборудована установкой для водяного охлаждения 14 и центральной системой смазки 15.A rotary kiln for producing Portland cement clinker consists of a housing 1 mounted at an angle of 3.5–4 ° and made in cross section in the form of an ellipse or ellipse with an eccentricity, supported through circular bandages 2 on the support rollers 3. The furnace drive is double and consists of two electric motors 4, two gearboxes 5, one gear ring gear 6. In the middle of the furnace, on one of its supports, a pair of rollers is installed (horizontally) - to control the displacement of the furnace along the axis (up or down), in FIG. 1 they are not shown. A rotary kiln for producing Portland cement clinker is equipped on one side with a feed pipe 7 for feeding particles of bulk materials into the housing 1, and on the opposite side with a head 8 for supplying fuel and air. To improve heat transfer and dust removal of gases inside the furnace, a chain filter heater 9 is placed at its cold end, a chain curtain 10 is created and heat exchangers 11 are installed. The furnace is also equipped with a peripheral loader 12, equipped with a water cooling unit 14 and a central lubrication system 15.

Вращающаяся печь для получения портландцементного клинкера работает следующим образом.A rotary kiln for producing Portland cement clinker operates as follows.

Корпус 1, смонтированный под углом 3,5-4°, начинает вращаться, частицы сыпучих материалов подают в питательную трубу 7 при помощи ковшовых или объемных дозаторов, находящихся у холодного конца печи. Со стороны головки 8 в печь (корпус 1) подают топливо и воздух. В результате сгорания топлива получаются горячие газы, поток которых направлен от горячего конца печи (корпуса 1) к холодному, навстречу движущимся частицам сыпучих материалов. Частицы сыпучих материалов, находясь внутри вращающегося корпуса 1, выполненного в поперечном сечении в виде эллипса, резко «подпрыгивают» вверх и, поднявшись по направлению вращения корпуса 1, скатываются лавинообразно вниз, таким образом осуществляется пульсирующий режим перемешивания. Цепной фильтр-подогреватель 9 улучшает теплопередачу и обеспыливает газы. Пыль, уловленная в результате газоочистки, возвращается обратно в печь. Она транспортируется пневмонасосом в бункер (на фиг. 1 не показаны), а из него при помощи периферийного загружателя 12 направляется в полую часть печи, расположенную рядом с цепной завесой 10.The housing 1, mounted at an angle of 3.5-4 °, begins to rotate, particles of bulk materials are fed into the feed pipe 7 using bucket or volumetric dispensers located at the cold end of the furnace. From the side of the head 8, fuel and air are supplied to the furnace (housing 1). As a result of fuel combustion, hot gases are obtained, the flow of which is directed from the hot end of the furnace (housing 1) to the cold, towards the moving particles of bulk materials. Particles of bulk materials, being inside the rotating body 1, made in cross section in the form of an ellipse, abruptly “bounce” upward and, having risen in the direction of rotation of the body 1, slide down like an avalanche, thus a pulsating mixing mode is implemented. The chain filter heater 9 improves heat transfer and dedusts gases. The dust collected as a result of gas cleaning is returned to the furnace. It is transported by a pneumatic pump to the hopper (not shown in Fig. 1), and from it, using a peripheral loader 12, is sent to the hollow part of the furnace located next to the chain curtain 10.

Предлагаемое изобретение позволяет интенсифицировать процесс теплообмена между сырьем и теплом дымовых газов, избежать наличия мертвых зон во время перемешивания сыпучего материала.The present invention allows to intensify the process of heat exchange between raw materials and heat of flue gases, to avoid the presence of dead zones during mixing of bulk material.

Claims

1. A rotary kiln for producing Portland cement clinker, comprising a water-cooled housing mounted with a slope and resting in the middle of the furnace by means of bandages on the support rollers, a housing rotation drive, a feed pipe for supplying calcined material, a head for supplying fuel and air to the furnace from the hot end and heat exchangers and a chain filter heater mounted on the cold end side of the furnace, characterized in that it is provided with a chain curtain mounted inside the furnace on the cold end side for dedusting flue gases and to return the peripheral zagruzhateli collected dust to the furnace, where the housing on the inside in cross section is in the form of an ellipse or an ellipse with eccentricity.

2. The rotary kiln according to claim 1, characterized in that the walls of the casing are smooth on the inside.

3. The rotary kiln according to claim 1, characterized in that the rotational drive of the housing consists of two electric motors, two gearboxes, two gears and one crown wheel.

4. The rotary kiln according to claim 1, characterized in that the housing of the rotary kiln is installed with a slope of 3.5-4º.