[go: up one dir, main page]

SU1027491A1 - Fluidized bed furnace - Google Patents

Fluidized bed furnace Download PDF

Info

Publication number
SU1027491A1
SU1027491A1 SU823396700A SU3396700A SU1027491A1 SU 1027491 A1 SU1027491 A1 SU 1027491A1 SU 823396700 A SU823396700 A SU 823396700A SU 3396700 A SU3396700 A SU 3396700A SU 1027491 A1 SU1027491 A1 SU 1027491A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
furnace
fluidized bed
vault
gases
firing chamber
Prior art date
Application number
SU823396700A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Артур Яковлевич Гаас
Владимир Езекиилевич Гринберг
Рем Салимович Гузаиров
Юрий Михайлович Колгуев
Борис Николаевич Макаров
Николай Афанасьевич Пилипчук
Леонид Абрамович Стрельцов
Василий Яковлевич Титарев
Иван Сидорович Хохлов
Валерий Александрович Этлин
Original Assignee
Производственное Объединение По Проектированию,Наладке,Модернизации И Ремонту Энергетического Оборудования "Центроэнергоцветмет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Производственное Объединение По Проектированию,Наладке,Модернизации И Ремонту Энергетического Оборудования "Центроэнергоцветмет" filed Critical Производственное Объединение По Проектированию,Наладке,Модернизации И Ремонту Энергетического Оборудования "Центроэнергоцветмет"
Priority to SU823396700A priority Critical patent/SU1027491A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1027491A1 publication Critical patent/SU1027491A1/en

Links

Landscapes

  • Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)

Abstract

ПЕЧЬ КИПЯЩЕГО СЛОЯ, содержаща  камеру обжига с подом, свод с отверстием дл  выхода газа и охлаикдаемый газоход, установленный на (Своде, отличающа с  тем, ,что, с целью уменыиени  пыли выноса из печи при сохранении скорости дуть  отношение площади пода печи к плоJщaди отверсти  в своде составл ет A BOILER LAYER FURNACE containing a firing chamber with a hearth, a roof with a gas outlet, and a flue gas duct mounted on (Vault, characterized in that, in order to reduce the removal of dust from the furnace while maintaining the speed, blow the ratio of the furnace bottom to the hole area in the vault is

Description

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к обжигу сульфидных материалов в кип щем слое, и может быть использовано в цветной металлур гии И химической промышленности. Известна печь -кип щего сло , содержаща  камеру со сводом и боковыми стенками, в КОТОЕЯЛХ выполнены про мы дл  отвода газов, и имеюща  гладкие арочные своды, боковые стенки, выполненные с проемами дл  отвода га зов ; а также печь имеюща  ступенчаты своды. Недостатком известной печи  вл етс  то, что при отводе газа через боковой проем в ней образуютс  застойные зоны. Этот недостаток кас етс  и печей со ступенчатым сводом. Более значительным недостатком  вл етс  то, что вынЬсимые из печи недоработанные продукты обжига обра но в печь не возвращаютс . При этом следует иметь в виду, что количество выносимой пыли из печи составл ет 20-70% от загружаемого материала Наиболее близкой по технической сути и достигаемому результату к предлагаемой  вл етс  печь кип щего сло , содержаща  камеру обжига с подом, свод с отверстием дл  выхода газа и охлаждаемый газоход, установ ленный на своде, гладкий наклонный охлаждаемый свод, в верхней части к торого установлен газоход 2 . Однако сечение газохода создает большое аэродинамическое сопротивление выходу газа из печи, так как оно (сечение) не ссэответствует площади пода печи. Кроме того, сечение CciMoro газохода по ходу газов резко уменьшаетс , в св зи с чем вынос пыли за счет динамического напора отход щих газов велик. Цель изобретени  - уменьшение пылевыноса из печи при сохранении скорости дуть . . Поставленна  цель достигаетс  те . что в печи кип щего сло , содержаще камеру обжига с подом, свод с отвер тием дл  выхода газа и охлгшшаемый газоход, установленный на своде, отношение площади пода печи к площади отверсти  в своде составл ет (,.газоход выполнен в виде ко нуса или пирамиды с углом при верши не 0,5-4,5 и отношение высоты газохода к щсоте камеры обжига соста л ет О,7fl,3. Соотношени  обосновываютс  следую ьщми параметра.ми: скорость начала псевдоожижени , отнесенна  к площади пода, составл ет 0,06 м/с, 1 абоча  скорость сжижаемой среды -2-3 началь ной скорости псевдоожижени  (0,120 ,18 м). При скорости сжижающей . среды м/с вынос роставл ет прим НС 50%, при скорости 3,63 м/с происходит полный унос материала. Объем газов на выходе из кип щего (псевдоожиженного) сло  и на BXO-I де в газоход одинаков. Скорость на входе должна быть с одной стороны как можно меньше;, чтобы обеспечить хорошую сепарацию выносимой пыли, и в то же врем  не менее 0,6 м/с (по холодному дутью), чтобы обеспечить приемлемый (30-40 ккал/м.ч °с) коэффициент теплопередачи. Опыт зксплуатации охлаждаемых газоходов печей кип щего сло  показал, что при конусности охлаждаемых газоходов от 0,5 и выше пыль на стенках не отла гаетс . При угле при вершине до 4,5® уменьшение сечени  дл  прохода газов меньше, чем уменьшение объема отход щих raSoB за счет охлаждени . В св зи с зтим по ходу движени  газов в охлаждаемом газоходе скорость их уменьшаетс , за счет чего уменьшаетс  динамический напор-и происходит дополнительна  сепараци  пыли. Температура газов за охлаждаемым газоходом должна быть не выше максимально допустимой дл  работы -системы грубой очистки (дл  цинкового производства этот параметр составл ет 650с) и не ниже минимально допустимой дл  системы тонкой очистки ( сухие злектрофильтры), котора  составл ет 350°С. Опыт проектировани  и эксплуатации печей кип щего сло  . показал, что оптимальные технологические показатели имеют место на агрегатах, .высота камеры обжига которых равна 1,2-1,3 эквивалентного .циаметра подины. Обеспечение необходимой температуры газов за охлаждае им газоходом может быть проведено строго определенной его поверхностью . Величина поверхности опреде л етс  периметром поперечного сечени ,  вл ющегос  функцией сечени  отверсти  в своде, и высотой. Дл  обеспечени  максимально допустимой температуры за газоходом эта высота составл ет 0,7 высоты камеры обжига , дл  минимально допустимой 1 ,3. Поскольку удельна  интенсивйость дуть  и относительные размеры печи не завис т от производительности агрегата, все относительные размеры, приведенные выше,  вл ютс  правомерными дл  печей кип щего сло  любой производительности. На чертеже показана печь кип щего сло , разрез. Печь состоит из камеры 1 обжига, оборудсваннсй стенами 2, сводом 4, подинсй 3 с отверстием 5 дл  выхода газа и охлаждаеьфлм газоходом 6, устансвленнсм на своде 4, 17ричем высота камеры обжига определена высотой стен 2. При этом свод 4 может быть выполнен как несхлаждаемьш, так и охлаждаемым. кип щего сло  работает следукнцим образом. Обжигаемой материал подаетс  в к меру 1 обжига за счет воздуха или воздуха, обогащенного кисдюродом, подаваемого через подину 3, поддерживаетс  в виде псевдоожиженного и окисл етс . Газы, образующиес  в пр цессе окислени , механически (за счет динамического напора) вынос т из печи 20-70% загружаемого материа ла в виде пыли. Эти запыленные газы через отверстие 5 в своде 4 попадают в охл икдаемый газоход 6, в котором газы охлаждаютс , тер ют скорость ., уменьшаетс  их динамический напор. При охлаждаемом своде 4 газы в отверстие 5 попадают подготовленными к охлгикдению и очистке. Наи более крупные частицы пыли за счет гравитации возвращаютс  в кёшеру 1 обжига как из газохода 6, так и из пристенной области охлгикдаемого свода 4. Применение такой конструкции печи позвол ет полностью использовать объем кгтеры обжига, уменьшить количество выносимой пыли, улучшить ее качество, повысить производительность технологического агрегата. Кроме того, применение такой конструкции печи позвол ет утилизировать отводимое от газов тепло, подключив охлаждаемый газоход и систему охлаждени  свода к утилизационной установке . Экономическа  зффективность применени  предлагаемой конструкции составл ет 62 тыс. руб. в год на одну печь.The invention relates to metallurgy, in particular to the burning of sulphide materials in a fluidized bed, and can be used in nonferrous metallurgy and the chemical industry. A well-known furnace of the boiling layer, containing a chamber with a vault and side walls, in which the KOTOYALKH are made openings for the removal of gases, and having smooth arched vaults, the side walls, made with openings for the removal of gases; as well as a stove with stag vaults. A disadvantage of the known furnace is that when gas is withdrawn through a side opening, stagnant zones are formed in it. This drawback applies to stepped vault furnaces. A more significant disadvantage is that the incomplete calcined products taken out of the kiln are not returned to the kiln. It should be borne in mind that the amount of dust removed from the furnace is 20-70% of the feed material. The closest to the technical essence and the achieved result to the proposed is a fluidized bed furnace containing a firing chamber with a hearth, arch with an opening for exit gas and a cooled gas duct mounted on the arch, a smooth, inclined cooled arch, in the upper part of which there is a gas duct 2. However, the cross section of the flue creates a large aerodynamic resistance to the exit of gas from the furnace, since it (cross section) does not correspond to the area under the furnace. In addition, the CciMoro section of the flue gas flow decreases sharply along the gas path, and therefore the dust removal due to the dynamic pressure of the exhaust gases is large. The purpose of the invention is to reduce dust removal from the furnace while maintaining the speed of blowing. . The goal is achieved by those. that in a fluidized bed furnace containing a firing chamber with a hearth, a roof with a hole for gas outlet and a cooled gas duct mounted on the roof, the ratio of the furnace downstream area to the hole area in the roof is (, the inlet is made in the form of a cone or pyramid with an angle at the tip of not 0.5-4.5 and the ratio of the height of the flue to the firing chamber shrinkage is O, 7fl, 3. The ratios are based on the following parameters: these are the velocity of the onset of fluidization, referred to the hearth area, 0 06 m / s, 1 working temperature liquefied medium -2-3 initial fluidized speed and (0,120, 18 m). At a speed of a liquefying medium, m / s, the outflow is about 50% HC, at a speed of 3.63 m / s, the material is completely carried away. The volume of gases at the exit of the boiling (fluidized) bed and BXO-I de in the flue is the same. The inlet speed should be as small as possible on one side; in order to ensure good separation of the discharged dust, and at the same time not less than 0.6 m / s (by cold blowing) in order to ensure acceptable (30-40 kcal / m.h ° s) heat transfer coefficient. The experience of operation of the cooled gas ducts of the fluidized bed furnaces showed that with the taper of the cooled gas ducts from 0.5 and above, the dust on the walls does not peel off. With coal at apex of up to 4.5®, the reduction in cross section for the passage of gases is less than the decrease in the volume of outgoing raSoB due to cooling. In connection with this, as the gases move in the cooled duct, their speed decreases, thereby reducing the dynamic pressure and additional separation of dust occurs. The temperature of the gases behind the cooled flue should be no higher than the maximum allowable for operation of the rough cleaning system (for zinc production this parameter is 650 s) and not less than the minimum allowable for the fine cleaning system (dry electrofilter), which is 350 ° C. Experience in the design and operation of fluidized bed furnaces. showed that the optimal technological performance takes place on units, the firing chamber height of which is equal to 1.2-1.3 equivalent bottom diameter. Ensuring the required temperature of the gases behind the cooling of the gas duct can be carried out strictly defined by its surface. The size of the surface is determined by the perimeter of the cross section, which is a function of the cross section of the hole in the roof, and height. To ensure the maximum permissible temperature behind the flue, this height is 0.7 of the firing chamber height, for a minimum permissible 1, 3. Since the specific intensity of the blow and the relative dimensions of the furnace do not depend on the capacity of the unit, all the relative dimensions given above are valid for fluidized bed furnaces of any capacity. The drawing shows a fluidized bed furnace, a cut. The furnace consists of a firing chamber 1, equipped with walls 2, a roof 4, sub-section 3 with a gas outlet 5 and cooling by a gas flue 6, installed on the roof 4, 17, the height of the burning chamber is determined by the height of the walls 2. In this case, roof 4 can be designed as and cooled. fluidized bed works in the following way. The calcined material is supplied to the calcination measure 1 due to air or air enriched with oxygen supplied through the hearth 3, is maintained as fluidized and oxidized. The gases generated in the oxidation process mechanically (due to the dynamic pressure) remove from the furnace 20–70% of the loaded material in the form of dust. These dusty gases through the hole 5 in the roof 4 enter the cooled flue 6, in which the gases are cooled, lose speed, their dynamic pressure decreases. With the cooled arch 4, the gases in the hole 5 are prepared for cooling and cleaning. Larger dust particles due to gravity return to the kosher 1 firing both from the flue 6 and from the near-wall area of the cooling roof 4. Using this furnace design allows you to fully use the firing volume, reduce the amount of dust carried, improve its quality, increase productivity technological unit. In addition, the use of such a furnace design makes it possible to utilize the heat removed from the gases by connecting the cooled gas duct and the cooling system of the vault to the utilization plant. The economic efficiency of the proposed design is 62 thousand rubles. per year per oven.

Claims (1)

ПЕЧЬ КИПЯЩЕГО СЛОЯ, содержащая камеру обжига с подом, свод с отверстием для выхода газа и охлаждаемый газоход, установленный на своде, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения пыли выноса 1 из печи при сохранении скорости дутья^ отношение площади пода печи к пло/щади отверстия в своде составляет (548):1, газоход выполнен в виде конуса или пирамиды с углом при вершине 0,544,5°, и отношение высоты газохода к высоте камеры обжига составляет 0,741,3.A BOILER LAYER FURNACE containing a firing chamber with a hearth, a vault with a gas outlet and a chimney mounted on the vault, characterized in that, in order to reduce dust 1 from the furnace while maintaining the blast velocity ^ the ratio of the hearth to the area / area the opening in the arch is (548): 1, the duct is made in the form of a cone or pyramid with an angle at the apex of 0.544.5 °, and the ratio of the height of the duct to the height of the firing chamber is 0.741.3.
SU823396700A 1982-02-04 1982-02-04 Fluidized bed furnace SU1027491A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823396700A SU1027491A1 (en) 1982-02-04 1982-02-04 Fluidized bed furnace

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823396700A SU1027491A1 (en) 1982-02-04 1982-02-04 Fluidized bed furnace

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1027491A1 true SU1027491A1 (en) 1983-07-07

Family

ID=20997450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823396700A SU1027491A1 (en) 1982-02-04 1982-02-04 Fluidized bed furnace

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1027491A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2133424C1 (en) * 1995-12-26 1999-07-20 Глухов Геннадий Иванович Method of control of heat extraction from surface of externally finned heat exchanger
RU2293935C2 (en) * 2005-02-24 2007-02-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-экологическое предприятие "ЭКОСИ" Pyro-metallurgical aggregate

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство ССХ:Р 635378, кл. F 27 В 15/00, 1970. 2. Авторское свидетельство СССР . ho за вке 2977850,кл.Р 27 В 15/02, 1981. Х/у: t (54) *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2133424C1 (en) * 1995-12-26 1999-07-20 Глухов Геннадий Иванович Method of control of heat extraction from surface of externally finned heat exchanger
RU2293935C2 (en) * 2005-02-24 2007-02-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-экологическое предприятие "ЭКОСИ" Pyro-metallurgical aggregate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4539188A (en) Process of afterburning and purifying process exhaust gases
JPH08503540A (en) Method and apparatus for operating a circulating fluidized bed system
JPS6352933B2 (en)
RU2650154C1 (en) Device with a fluidized spouted bed of annular form and the method of its work
HU212995B (en) Apparatus for generating reaction in a closed space between gas and material contains solid particles
US4716842A (en) Extraction zone for solid fuel burner
SU1027491A1 (en) Fluidized bed furnace
KR880002397B1 (en) Fluidized bed combustion apparatus
SU1781509A1 (en) Boiler
US3843329A (en) Apparatus for oxidizing waste materials
US3217787A (en) Method for cooling a gaseous suspension of titanium dioxide
SU1560953A1 (en) Apparatus for heat treating of loose material
CA1206751A (en) Process of afterburning combustible constituents of exhaust gases from rotary kilns
JP3038338B2 (en) Vertical firing furnace
SU1039966A1 (en) Method and apparatus for thermal treatment of bulk materials
JPS6022273B2 (en) Continuous air flow firing furnace for powder and granular materials
US4204836A (en) Cyclone furnace for intensive treatment or combustion of dispergated mineral raw materials
SU976274A1 (en) Multizone fluidized-bed furnace for heat treatment of polydispersed material
RU2030686C1 (en) Fire box apparatus for burning solid fuel in melt condition
SU945616A1 (en) Fluidized-bed furnace
SU798460A1 (en) Furnace for heat treating of granular materials
JPS62182515A (en) Stable burning method for fluidized bed furnace
SU1663313A1 (en) Device for burning up fuel in fluidized bed
SU1104347A1 (en) Charge heating arrangement
SU1004714A1 (en) Wooden waste burning furnace