2.4 Сушильний барабан

Рис. 2.4. Схема розташування лопатей сушильного барабана:

1 - вантажний торець, 2 - отвір виходу димових газів, 3 - відгрібаючі лопаті, 4 - підйомно-скидаючі лопаті, 5 - обичайка барабана, 6 - розвантажні лопаті, 7 - отвір виходу матеріалу

Сушильний барабан (рис. 2.4) являє собою систему підйомно-транспортних лопатей, які забезпечують безперервне перемішування матеріалу при одночасному пересуванні його вздовж барабана від вантажної до розвантажної коробки.

В сушильному барабані матеріал просушується і нагрівається при русі гарячих газів, радіації факела форсунки, а також при передаванні тепла матеріалу від більш нагрітих лопатей та обичайки барабана. Умовно можна розділити сушильний барабан по довжині на три зони – приймальну, конвективну та радіаційну.

В першій приймальній зоні довжиною 0,5…0,8 діаметра барабана розташовано гвинтові відкидаючі лопаті, приварені до обичайки барабана, які забезпечують пересування матеріалу від завантажуючого торця та запобігають його пересипанню назад у вантажну коробку. Кут підйому відкидаючи лопатей складає 45…60º до поздовжньої осі барабана.

В другій конвективній зоні барабана, де відбувається інтенсивний процес теплообміну між гарячими газами та матеріалом, розташовано підйомно-скидаючі лопаті паралельно осі барабана. При обертанні барабана матеріал піднімається лопатями угору і падає, утворюючи завісу. Проходження гарячих газів через завісу матеріалів покращує процес теплопередачі, сприяє більш швидкому нагріванню. Підйомно-скидаючі лопаті встановлено по довжині барабана в декілька рядів. Між рядами залишають невеликі зазори і крок лопатей по колу обичайки зміщують для кращого перемішування матеріалу. Довжина лопатей в осьовому напрямку =0,6…0,8 м. Лопаті холодної частини барабана приварено, а в гарячій частині прикріплено болтами щоб запобігти деформації внаслідок нерівномірного нагрівання лопатей та обичайки.

В третій радіаційній колотопочній зоні довжиною 0,4…0,6 діаметра барабана здійснюється розвантаження і там встановлюють плоскі лопаті під кутом 20…30º до осі барабана, що прискорює пересування матеріалів та оберігає їх від пережогу радіаційним випромінюванням. Тут розташовано також серповидні лопаті, які переносять матеріал над факелом та зсипають його по периферії факела. Серповидна форма лопатей доцільна при малих розмірах топки та камери згоряння палива в барабані.

Переміщення матеріалу вздовж осі забезпечується нахилом барабана до горизонту під кутом 3…6º. Продуктивність змінюють, змінюючи кут нахилу.

Обертання сушильного барабана здійснюється шестеренчастим, ланцюговим або фрикційним приводом.

Кожний бандаж барабана спирається на два опорних ролика. На великих сушильних барабанах для зниження контактних напружень ролики встановлюють попарно на балансирних опорах. Один з бандажів обладнують також двома упорними роликами у вигляді дисків, закріплених на осях.

2.6 Розвантажувальний пристрій

Рис. 2.5. Розвантажні пристрої сушильних барабанів:

а - зсипний лоток, б - ротаційний елеватор: 1 - гарячий елеватор, 2 - розвантажний короб, 3 - барабан, 4 - зсипний лоток, 5 - приймальна воронка, 6 - роторний елеватор, 7 - обичайка сушильного барабана, 8 – топка

Розвантажний торець барабана входить у кожух розвантажної коробки (рис. 2.5). Для барабанів малих діаметрів застосовують прості і надійні розвантажні коробки з гравітаційним зсипанням матеріалу, оминаючи топку, з барабана на лоток. Останній встановлено під кутом 45º до горизонтальної осі, що забезпечує вільне зсипання сухого матеріалу в приймальну воронку гарячого елеватора. Така система має більшу довжину лотка та потребує заглиблення приймальної воронки гарячого елеватора. Барабани великих діаметрів розвантажуються за допомогою вмонтованого роторного елеватора.

З боку розвантажної коробки барабана встановлено топку. Колотопочну зону сушильного барабана з внутрішньої сторони облицьовують плитами з жаростійкої сталі. Топку виготовляють з листової сталі і усередині облицьовують плитами з жаростійкої сталі. Режим горіння та повнота згоряння палива залежить від конструкції топки та форсунки, а також способу розпилення палива. На ефективність роботи паливної системи впливає попереднє підігрівання палива та повітря, що надходять до форсунки. Для нагрівання палива застосовують парові або масляні теплообмінники, а також теплоту відпрацьованих газів з сушильного барабана.