Барабанные сушилки и трубчатые вращающиеся печи
Основные технологические функции:
- сушка; - кальцинация;
- возгонка (вельцование); - кристаллизация из растворов;
- обжиг; - охлаждение.
- спекание;
По конструкции агрегаты не имеют существенных различий, разница состоит в габаритах и количестве опор. В зависимости от типоразмера барабана количество опорных станций колеблется от 2 до 14.
Рис. 7.
Корпус печи состоит из отдельных цилиндрических обичаек, изготовленных из кательной (мягкой стали), сваривается. Изнутри корпус имеет огнеупорную футеровку. На крупных печах ремонтные люки. Внутри корпуса имеются специальные насадки (лопасти, полки, цепи) для интенсификации теплообмена.
Бандажи. Опорная часть корпуса. Могут быть литые, пустотелые, сплошные. Установлены: а) с тепловым зазором; б) жёсткое крепление
Рис. 8. Способы крепления бандажей:
а – с тепловым зазором (с натягом); б – жесткое крепление
1 - основная обечайка корпуса; 2 - бандаж; 3 - подбандажная обечайка, усиление корпуса; 4 - ограничивающие башмаки; 5 подбандажная подкладка; 6 - ограничивающие кольца.
а) применяются для крупных печей;
б) применяются для малых и средних печей.
3. Зубчатый венец. Основные виды креплений.
Рис. 9. Крепление зубчатых венцов:
а) жёсткое крепление (для барабанов малых диаметров);
б) рессорное закрепление (для барабанов среднего диаметра 2,5÷3 м).
За счёт упругих пластин – компенсация температурной деформации и одновременно дефектов сварки (несовпадение осей вращения печи и оси зубчатого венца);
в) тангенциальное крепление на упругих пластинах для крупных печей;
г) крепление на тангенциальных шарнирных тягах, принцип действия тот же. Зубчатое зацепление в печах прямозубое с повышенным радиальным зазором для обеспечения возможности работы при неточности монтажа.
4. Опорная станция состоит из двух опорных роликов, которые имеют возможность перемещаться за счёт регулировочных винтов.
Опорные ролики трёх видов конструкции:
- цельный ролик насажен на ось вращается в подшипниках скольжения (устаревшие);
- на ось неподвижно насаживается два подшипника качения (радиальноупорных), а пустотелый ролик на внешнюю обойму подшипника (для малых печей);
- ролик насажен на ось (горячая посадка), опирается на подшипники качения, дополнительно установлено два упорных подшипника, воспринимающих осевую нагрузку.
Ролики несколько шире бандажа (в случае перемещения печи контакт был по всей ширине).
Ролики на крупных печах разворачиваются относительно оси печи препятствуя сходу печи вниз.
5. Упорные ролики.
Корпус опорно-упорной станции устанавливается под углом к горизонту, который соответствует углу наклона печи.
Привод. Односторонний - на малых и средних печах.
Двусторонний - на крупных печах.
Схема привода: - главный электродвигатель;
- редуктор;
- подвенцовая шестерня.
Средние и крупные печи в обязательном порядке снабжаются аварийным ремонтным приводом (двигатель-редуктор-тормоз). Двигатель аварийного привода работает от независимого источника питания и предназначен для поворота печи до полного её охлаждения. В противном случае, неизбежна тепловая деформация корпуса.
Одним из наиболее сложных элементов конструкции является уплотнение между барабаном и неподвижными частями верхней и нижней головками печи.
Примечание: Шифр Д х L (м)
печь кальцинации 5 х 185 (м) max
гленазёма и вельцпечи 3,6 х 50 (м)
и сушильные барабаны
Достоинства:
- простота и надёжность конструкции;
- возможность сушки продуктов при высокой начальной температуре газов (750÷800);
- значительная крупность исходного сырья 50 мм.
Недостатки:
- громоздкость и металлоёмкость конструкции;
- налипание материала на внутренней поверхности барабана;
- недостаточная поверхность контакта между сушильным агентом и высушиваемым материалом.
Движение газов может осуществляться по ходу движения материала и против.
Прямоточные – совпадение движения газов с материалом.
Противоточные – не совпадают.