SU1038775A1

SU1038775A1 - Rotating furnace filter-heater

Info

Publication number: SU1038775A1
Application number: SU823432233A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Шубин; Владимир Иванович Тараканов; Леонид Викторович Чмырев; Татьяна Михайловна Горбань; Станислав Анатольевич Красных; Вадим Александрович Кулабухов
Original assignee: Государственный Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Цементной Промышленности
Priority date: 1982-05-03
Filing date: 1982-05-03
Publication date: 1983-08-30

Abstract

ФИЛЬТР-ПОДОГРЕВАТЕЛЬ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ, содержащий установленные друг против друга подвижные торцовые решетки и глухие радиальные перегородки, раздел ющие межрешеточное пространство на отдельные сектора, заполненные телами наполнени , отличающийс , тем, что, с целью повышени эффективности теплообмена и пылеулавливани , а также надежности работы, радиальные перегородки выполнены трапецеидальной формы с соотношением длин оснований от 1:2 до 1:3, а торцовые решетки выполнены из перекрещивающихс р дов цепей, причем кажда цепь р да одного направлени проходит через звено цепи каждого р да V) другого направлени .FILTER HEATER OF A ROTATING OVEN containing movable face grids and deaf radial partitions installed opposite each other, dividing the inter-grid space into separate sectors filled with filling bodies, in order to increase the efficiency of heat exchange and dust removal as well as reliability of operation. radial partitions are made of trapezoidal shape with a ratio of base lengths from 1: 2 to 1: 3, and the end gratings are made of intersecting rows of chains, each chain being and in one direction passes through a chain link in each row of V) in another direction.

Description

5 Изобретение относитс к промышленности строительных материалов, преимущественно к цементному производству , где может быть использовано в качестве внутреннего т.еплообмена устройства вращающейс печи Мокрого способа производства. Известен фильтр-подогреватель вращающейс печи, содержащий установленные перпендикул рно оси печи и параллельно друг другу жестко закрепленные неподвижные мателличер кие решетки и радиальные глухие перегородки, раздел ющие межрешеточ ное пространство на отдельные секции , кажда из которых заполнена телами наполнени Г Недостатком известного фильтраподогр вател вл етс замазывание жестко установленных неподвижных металлических решеток, что влечет за собой нарушение аэродинамического и теплотехнического режимов рабо ты печи. Наиболее близким кпредлагаемому по технической сущности и достигаемому результату вл етс фильтрподогреватель вращающейс печи, содержащий устансхвленные друг против друга подвижные торцовые решетки .и пр моугольные глухие радиальные перегородки, раздел ющие межре .ujeTO4Hoe пространство на отдельные сектора, заполненные телами наполнени С2 J. В указанном фильтре-подогревателе торцовые решетки выполйены из подвижно соединенных между собой колец, что предотвращает замазывание фильтра шламом и зарастание пылью. Однако ака конструкци торцовых решеток ненадежна и допускает возможность выхода тел наполнени из полости фильтра. Радиальные перегородки, раздел ю щие фильтр-подогреватель на отдельные сектора, выполнены пр моугольными . Это приводит к тому, что в нижнем положении печи высота сло тел наполнени в каждом секторе будет в 3-3,5 раза превышать уровен шлама в нем, а следовательно, и теп ло наполнени будет использоватьс лишь частично. iB верхнем положении печи высота сло тел наполнени остаетс неизменной, однако оказываетс достаточной лишь дл фильтра ции и обеспеливани части отход щих газов, значительна же часть их про ходит выше сло тел наполнени . Так образом, фильтр- подогреватель обладает недостаточной тепловой эффективностью и повышенным пылеуносом из-за егонерациональной конструкци Цель изобретени - повышение эффективности теплообмена и пылеулавливани , а также надежности работы фильтра-подогревател . Поставленна цель достигаетс тем, что в фильтре-подогревателе вращающейс печи, содержащем уста-новленные друг против друга подвижные торцовые решетки и глухие радиальные перегородки, раздел ющие межрешеточно,е пространство на отдельные сектора, заполненные телами, наполнени , радиальные перегородки выполнены трапецеидальной формы с соотношением длин оснований от 1:2 до 1:3, а торцовые решетки выполнены , из перекрещивающихс р дов цепей, причем кажда цепь р да одного нап- равлени проходит через звено цепи каждого р дадругого направлени . На фиг. 1 показан предлагаемый фильтр-подогреватель во вращающейс печи, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 - торцова решетка фильтра-, подогревател , сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел соединени цепей торцовой решетки, сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - радиальна перегородка фильтра-подогревател , сечение В-в на фиг. 2. В холодном конце вращающейс печи 1 на рассто нии, равном одному диаметру от ее образа, смонтирован фильтр-подогреватель, содержащий подвижные торцовые решетки 2, установленные друг против друга на рассто нии 0,5-0,8 м, глухие радиальные перегородки 3, раздел ющие межрешеточное пространство на отдельные сектора 4. Каждый сектор 4 заполнен на 30-70% теплообменными телами 5 наполнени , представл ющими собой полые стальные кольца-цилиндры или обрезки стальных труб. Торцовые решетки 2 выполнены из перекрещивающихс р дов цепей 6 со звень ми круглой или овальной формы, причем кажда цепь 6 р да одного направлени проходит через звено цепи 6 каждого р да другого направлени . Радиальные перегородки 3 выполнены трапецеидальной формы с соотношением длин оснований от 1:2 до 1:3. Корпус печи 1 установлен наклон- но и снабжен течкой 7 дл подачи сырь в печь 1. Устройство работает следующим образом. Прх вращении печи 1 сырьевой материат, поступающий по течке 7, направл етс к торцовым решеткам 2 фильтра-подогревател , распредел етс по секторам 4, смачива цепи 6 и тела 5 наполнени , и, перелива сь в пространстве печи 1 между секторами 4 и торцовыми решетками 2, продвигаетс вдоль печи 1 в высоко- . температурные зоны навстречу гор чим технологическим газай. Отход щие газы, имеющие температуру 250-450 с, пронизывают слой пересыпающегос материала, торцовые 5 The invention relates to the building materials industry, mainly to cement production, where it can be used as an internal heat exchange device for a rotary kiln. Wet production method. A rotary kiln filter heater is known that contains kilns installed perpendicular to the axis of the kiln and parallel to each other rigidly fixed fixed gratings and radial dividing partitions dividing the interlattice space into separate sections, each of which is filled with filling bodies. A disadvantage of the known filter heater is Lubrication of rigidly mounted fixed metal gratings, which entails a violation of the aerodynamic and heat engineering regimes of the furnace. The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a rotary kiln filter heater that contains movable end gratings installed against each other and rectangular blind radial partitions dividing the interfacing .ujeTO4Hoe space into separate sectors filled with filling bodies C2 J. In the specified filter -heater end grids are squeezed out of rings movably interconnected, which prevents smearing of the filter with sludge and overgrowing with dust. However, the aka design of the end grids is unreliable and allows the filling bodies to exit from the filter cavity. The radial partitions dividing the heater filter into separate sectors are rectangular. This leads to the fact that in the lower position of the furnace the height of the filling bodies in each sector will be 3–3.5 times higher than the level of sludge in it, and consequently, the heat of filling will be used only partially. The iB upper position of the furnace is that the height of the filling layer remains unchanged, however, it is sufficient only to filter and provide some of the flue gases, and a considerable part of them passes above the filling layer. Thus, the filter preheater has insufficient thermal efficiency and increased dust removal due to its irrational design. The purpose of the invention is to increase the efficiency of heat exchange and dust removal, as well as the reliability of the filter preheater. The goal is achieved by the fact that in a rotary kiln filter heater, containing movable end grids and blind radial partitions installed opposite each other, dividing the intergridular space into separate sectors filled with bodies, fillings, radial partitions are trapezoidal in shape with a ratio the base lengths are from 1: 2 to 1: 3, and the end grids are made of intersecting rows of chains, each chain of a row of one direction passing through a chain link of each row of each direction laziness. FIG. Figure 1 shows the proposed filter heater in a rotary kiln, general view, longitudinal section; in fig. 2 - end grille of the filter-, preheater, section A-A in FIG. one; in fig. 3 shows a node for connecting chains of the end grille, section BB in FIG. 2; in fig. 4 shows a radial partition of the filter-preheater, section B-b in FIG. 2. In the cold end of the rotary kiln 1, at a distance equal to one diameter from its image, a filter heater is mounted, containing movable end gratings 2, mounted opposite each other at a distance of 0.5-0.8 m, blind radial partitions 3 dividing the interlattice space into separate sectors 4. Each sector 4 is filled with 30-70% heat-transfer filling bodies 5, which are hollow steel ring-cylinders or steel pipe cuttings. The end grilles 2 are made of intersecting rows of chains 6 with round or oval links, each chain 6 in a row of one direction passing through chain link 6 in each row of another direction. Radial partitions 3 are made of trapezoidal shape with a ratio of base lengths from 1: 2 to 1: 3. The furnace body 1 is inclined and equipped with a chute 7 for feeding the raw material into the furnace 1. The device operates as follows. The rotation of the furnace 1, the raw material entering through the chute 7, is directed to the end grates 2 of the filter preheater, is distributed across sectors 4, wetting the chain 6 and the filling body 5, and overflows in space of the furnace 1 between sectors 4 and the end grids 2, advances along the furnace 1 to the high. temperature zones to meet the hot technological gas. Exhaust gases having a temperature of 250-450 s penetrate the layer of the pouring material, the end face

решетки 2, тела 5 наполнени , а на выходе из печи - мокрые цепи б, смоченные сырьевым шламом, поступающим в печь 1 на обжит. При этом от ход щие газы фильтруютс и обеспыливаютс . , а пыль, задержанна пересыпающимс слоем сырьевого материал цеп ми б и телами 5 наполнени ,grids 2, filling bodies 5, and at the exit of the furnace - wet chains b moistened with raw sludge entering the furnace 1 for obzhit. In this case, the flowing gases are filtered and dedusted. and the dust retained by the pouring layer of raw material by the chains b and filling bodies 5,

{Возвращаетс в общий поток материал{Returns to the general flow of material

; перемещающегос в высокотемпературi ныв 3OHEJ печи 1.; moving in high temperature n 3OHEJ furnace 1.

i Повьопение эффективности теплорбмена и пылеулавливани при применении предлагаемого фильтра-подогревател достигаетс за счет наиболее рациональной конструкции радиальных перегородок 3 и торцовых решеток 2.i The efficiency of heat transfer and dust collection using the proposed filter heater is achieved due to the most rational design of radial partitions 3 and end gratings 2.

. Трапецеидальна форма выполнени радиальных перегородок 3 позвол ет при посто нном коэффициенте заполнени секторов 4 телами 5 наполнени измен ть выорту сло тел 5 наполнени в каждом секторе 4 фильтра-подогревател при перемещении его из верхнего положени в нижнее и наоборот . Так, в верхнем положении тела наполнени концентрируютс в более узкой части секторов 4 фильтра-подогревател , поэтому слой их достаточно высокий и практически весь газовый поток пронизывает тела 5 наполнени . Узкий и высокий слой тел 5 наполнени (по сравнению с широким и низким слоем в известном фильтреподогревателе ) более интенсивно нагреваетс гор чими газами, вл сь одновременно фильтрующим материалом дл них. В нижнем положении тела 5 наполнени концентрируютс в более широкой части секторов 4 фильтра-подогревател и высота сло их равна или близка высоте сло сырьевого материала {шлама). Это обеспечивает максимальную передачу тепла, полученного телами 5 наполнени от гор чих газов, обжигаемо му материалу, так как в процессе. The trapezoidal shape of the radial partitions 3 allows, at a constant filling factor of sectors 4, filling bodies 5, to change the outward layer of filling bodies 5 in each sector 4 of the filter preheater when it moves from the upper to the lower position and vice versa. Thus, in the upper position of the filling body, they are concentrated in a narrower part of the sectors 4 of the filter-preheater, therefore the layer is rather high and almost the entire gas flow penetrates the filling bodies 5. The narrow and high layer of the filling body 5 (as compared with the wide and low layer in the known filter heater) is heated more intensively by hot gases, being at the same time a filtering material for them. In the lower position, the filling body 5 is concentrated in the wider part of the sectors 4 of the filter-preheater and the height of their layer is equal to or close to the height of the layer of raw material {sludge). This ensures maximum transfer of the heat received by the filling bodies 5 from the hot gases to the calcined material, since

теплообмена участвуют практически все тела 5 наполнени .heat transfer involves almost all the body 5 filling.

Соотношение длин оснований раI дйаль ных перегородок 3 зависит от ,коэффициента заполнени печи 1 матёриалом и должно обеспечивать соответствие вьюоты сло тел 5 наполнени в каждом секторе 4 фильтраподогревател высоте сло материала во вращающейс печи 1. Так, приThe ratio of the lengths of the bases of the dyal partitions 3 depends on the filling ratio of the furnace 1 with the material and must ensure that the viewers of the filling body 5 in each sector 4 of the filter preheater correspond to the height of the material in the rotating furnace 1. So, when

0 коэффициенте заполнени поперечного сечени печи 1 сырьевым материалом равным 15% соотношение длин оснований радиальных перегороДок 3 составл ет 1:3, а при коэффициенте заполнени печи 1 материалом равном 0, the filling ratio of the cross section of the furnace 1 with a raw material equal to 15% of the ratio of the lengths of the bases of the radial sill 3 is 1: 3, and with the filling ratio of the furnace 1 with material

5 20%, достаточно соотношение длин оснований 1:2,5 20%, enough ratio of base lengths 1: 2,

Торцовые решетки 2, выполненные из перекрещивающихс р дов цепей 6, характеризуютс более плотной по The end grids 2, made of intersecting rows of chains 6, are characterized by a more dense

0 сравнению, с кольцевыми ранетками известного фильтра-подогревател навеской цепей 6.и, следовательно, обладают более развитой поверхностью теплообмена и лучшей пылеулавливаю5 . щей способностью. Соединение цепей 6 в торцовых решетках 2, предусматривающее прохождение каждой цепи € р да одного направлени через звено цепи б каждого р да другого направлени , нёщежно в работе и обеспечивает высокую степень подвижности отдельных .звеньев. Это предотвращает замазывание фильтра-подогревател шламом и зарастание пылью.0 compared to the annular raznekkami known filter-heater hinge chains 6.and, therefore, have a more developed heat exchange surface and better dust removal5. common ability. The connection of chains 6 in end grilles 2, which provide for the passage of each chain of a row of one direction through a chain link in each row of a different direction, is unstable in operation and provides a high degree of mobility of individual links. This prevents smearing of the filter-preheater sludge and overgrowing dust.

5five

Достаточно плотна навеска цепей б в сочетании с предлагаемым вариантом их креплени исключает выход тел 5 наполнени в рабочее пространство вргицакицейс печи 1.The hinge of chains b, in combination with the proposed variant of their fastening, is sufficiently tight, eliminating the exit of the filling bodies 5 into the working space of the furnace 1.

ТакимОбразом, установка фильтра0 подогревател предлагаемой конструк ции позвол ет интенсифицировать процесс т еплсюбме на во вращающейс печи и снизить пылевынос, что обеспечит экономию топлива. /1Thus, the installation of the filter 0 of the preheater of the proposed design allows to intensify the process of heating in a rotary kiln and reduce dust removal, which will provide fuel savings. /one

/ /

вat

6 S6 s

фае.Зfae.Z

qjua.2qjua.2

д-вdr

//

Claims

ROTARY FURNACE FILTER HEATER containing movable end grids mounted against each other and blind radial partitions dividing the interlattice space into separate sectors filled with filling bodies, characterized in that, in order to increase the efficiency of heat transfer and dust collection, as well as reliability, radial the partitions are made of trapezoidal shape with a ratio of the base lengths from 1: 2 to 1: 3, and the end grids are made of intersecting rows of chains, each _ of the row of one under transit directions about $ dit through a link in each row a different direction circuit.

SU p .. 1

00 oo m m sl>