![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Табунщиков, Н. П. Производство извести
.pdfщегося независимо от распределительного конуса, что существенно усложнило конструкцию верха печи. Но даже это усложнение не всегда приводило к заметному улучшению распределения шихты. При повороте конуса после каждой загрузки на 45°, а бункера на 90°, независимо от последовательности поворота воронки (0—180— 90—270° или 0—90—180—270°), распределение крупной фракции происходило неравномерно. В результате этого сопротивление слоя
Рис. 38. Схема распределения Рис. 39. Прямой конус-рассекатель в сочесегрегированной шихты конутании с обечайкой с прорезями (макет):
COM. |
1 — бункер-воронка; 2 — двухстворчатый кла |
||
|
пан; |
3 — конус-рассекатель; |
4 — крепежные |
|
|
штанги; 5 — обечайка с прорезями. |
шихты по поперечному сечению было неодинаковым: там, где пре обладали крупные куски, проходило большее количество газов на единицу поперечного сечения. Неодинаково происходило и сгорание топлива (даже при равномерном распределении его в шихте); там, где проходило больше воздуха, оно выгорало быстрее. Из-за этого наблюдались прогары футеровки практически всегда в одних и тех же местах.
Для борьбы с нежелательным распределением крупнокусковой фракции необходимо, чтобы углы поворота конуса акон и бункера ссвор были соответственно 72 и 45°, но вполне удовлетворительные резуль таты получаются при акон = 72°, авор = 90°.
Как можно видеть из приводимых ниже данных, немаловажное значение имеет и отношение наибольшего диаметра конуса к диа метру шахты печи [4]:
130
|
|
|
С о о т н о ш е н и е D J D |
||
|
|
|
0,36 |
0,38 |
0,48 |
|
|
|
(Я = 2 м) |
(Я=3,5 м) |
(Я =2 м) |
Состав печного газа, объемы. % |
37,4 |
38,2 |
38,0 |
||
С02 |
......................................... |
|
|||
0 2 ............................................. |
|
|
1,8 |
0,9 |
1,4 |
с о ............................................. |
|
|
5,6 |
3,2 |
2,4 |
Содержание СаО (своб.) в извес |
62,0 |
63,6 |
73,5 |
||
ти, вес. |
% . . . |
....................... |
|||
Производительность |
печи, т |
106 |
132 |
176 |
|
СаО /сут......................................... |
СаСОз, кг/кг |
||||
Расход |
100%-ного |
2,52 |
2,18 |
2,04 |
|
С а О .............................................. |
|
|
|||
Расход тепла, ккал/кг |
1315 |
1110 |
1023 |
||
(4,19 к Д ж /к г ) ............................ |
|
При DJD = 0,48 за счет более равномерного распределения топ лива возросла полнота его сгорания, уменьшились потери от хими ческого недожога, общий расход тепла на получение СаО сократился на 22% при одновременном увеличении производительности печи на 65% к первоначальному значению.
Прямой конус-рассекатель в сочетании с обечайкой с прорезями (рис. 39). В результате испытаний на макете установлено следую щее:
1. При расположении кокса над известняком кокс распределяет ся равномерно по всему сечению печи (при соотношении размеров кусков известняка и кокса 1:1).
2.При расположении кокса под известняком он отбрасывается
кстенкам печи, образуя избыток топлива в периферийном кольце.
3.Уменьшение размеров кусков кокса приводит к еще большей неравномерности его распределения — в периферийном кольце его содержится примерно в три раза больше, чем в серединном и цент ральном.
4.Известняк по сечению печи распределяется неравномерно: в периферийном кольце крупной фракции содержится в три-четыре раза меньше, чем в остальных частях, в то время как мелкой фрак ции в нем содержится в два раза больше.
5.Следует отметить особенность загрузки шихты в приемный бункер скиповым подъемником, вагон которого имеет раскрывающе еся днище. Из приемного бункера шихта попадает на конус-рассе катель тоже после раскрытия створчатого клапана, что предупре ждает первичную сегрегацию материала.
Определение поля скоростей газов на модели, при распределе нии шихты различными загрузочными устройствами, позволило по лучить объективные данные о равномерности распределения шихты.
Экспериментальные данные показали, что это устройство усту пает спиралеобразному поворотному конусу с отбойником.
Кюбельная загрузка. В ФРГ была сконструирована так называе мая кюбельная загрузка. Кюбель имеет цилиндрическую форму. Диаметр его равен или несколько меньше диаметра шахты, высота 0,75 м. Днище кюбеля состоит из откидывающихся секторов (рис. 40).
9* |
131 |
![](/html/65386/283/html_N7YzCd87Ha.iMn9/htmlconvd-rrO46p133x1.jpg)
Из описания видно, что и эта конструкция отличается сложно стью. К недостаткам ее следует также отнести возможность сброса газа в атмосферу через загрузочное отверстие.
Лотковое |
распределительное |
|
|||
устройство. |
Распределительным |
|
|||
органом являются лоток в виде на |
|
||||
клонной |
пластины |
и отбойники, |
|
||
предназначенные |
для |
равномер |
|
||
ного распределения шихты в ра |
|
||||
диальном направлении от оси. |
|
||||
Перед поступлением |
очередной |
|
|||
порции шихты лоток поворачи |
|
||||
вается на |
строго |
определенный |
|
||
угол. Схема распределения мате |
|
||||
риала показана на рис. 41. |
|
||||
Описанное |
устройство отлича |
|
|||
ется простотой конструкции, а по |
|
||||
равномерности распределения ших |
|
||||
ты оно не уступает кюбельной |
|
||||
загрузке. |
|
|
|
|
|
Для оценки работы распреде |
|
||||
лительного устройства сопоставля |
Рис. 41. Схема распределения |
||||
ется расход тепла (в ккал, или 4,19 |
шихты с помощью лотка: |
||||
кДж, на кг СаО) на печах с лотко |
1 — вал; 2 — наклонный лоток; 3, |
||||
4 — отбойники. |
вой загрузкой (вариант II) с рас ходом тепла на лучших отечествен
ных и зарубежных печах с различными распределительными устрой ствами, в том числе и кюбельным — Вюльфрат (вариант I):
В а р и а н т I |
|
|
|
В а р и а н т II |
|
Вюльфрат |
(ФРГ) * |
, |
, |
996 |
Саливонки............................965 |
Березники |
(СССР) . |
. |
. |
1040 |
Стерлитамак.......................976 |
Стерлитамак (СССР) |
. |
. |
1060 |
Лисичанск............................998 |
|
Река Девня (НРБ) |
. |
. 1070 |
|
Лотковое устройство не уступает по расходу топлива лучшим оте чественным и зарубежным образцам распределительных устройств, а по простоте конструкции значительно превосходит их. Оно эксплу атируется на заводах химической и сахарной промышленности.
ВЫГРУЗОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА
Применяется много различных конструкций выгрузочных устпойств. Мы рассмотрим только наиболее характерные и распростра ненные варианты. По способу подвода воздуха эти устройства под разделяются на две группы: подводящие по всему поперечному се чению шахты и подводящие через специальные вводы.
К первой группе относятся: вращающийся под в виде решетки, колосниковый под и валковая выгрузка. Ко второй группе вращаю щийся под в виде улитки, качающиеся сектора, каретки Антонова, выгрузка Эбергардта и выгрузка системы «Вибра».
133
Вращающийся под в виде решетки (рис. 42) представляет собой круглую колосниковую решетку 4, жестко закрепленную на валу 3. Решетка приводится во вращательное движение электродвигателем с редуктором 5. Имеющийся на решетке выступ (не совмещенный с осью шахты печи) разрыхляет приосевой столб материала и разру шает попадающие спеки. Колосниковый вращающийся под снабжен зубьями, измельчающими известь, которая затем проваливается в промежутки между колосниками. Для герметизации низа печи вы грузочное устройство снабжено трехшлюзовым затвором 2.
Рис. 42. Вращающийся под в виде решетки:
а _ вертикальный разрез выгрузочного механизма, б — вид сверху; 1 — течка; 2 — шлю зовый затвор; 3 — вертикальный вал; 4 — вращающаяся решетка (под); 5 — редуктор; 6 — электродвигатель.
Преимуществом этого устройства является подвод воздуха и от
бор извести равномерно по поперечному сечению печи, |
недостат |
ком — самопроизвольное изменение производительности |
устрой |
ства из-за забивания крупными кусками промежутков между коло сниками и сильное измельчение извести, что недопустимо в ряде про изводств, потребляющих кусковую известь (например, производство
карбида кальция).
Колосниковый под (рис. 43), совершающий возвратно-поступа тельное движение, разработан Гипростромом. Колосники крепятся на раме, которая опирается на катки. С помощью механического или гидравлического привода решетка совершает возвратно-посту пательное движение. Мелкие куски извести проваливаются через зазоры между колосниками, а крупные куски передвигаются по на клонным колосникам и сваливаются в зазор между решеткой и ко
жухом печи.
Над гребнем решетки по диаметру шахты устанавливается возду хоохлаждаемая полая балка, имеющая треугольное сечение. Балка принимает на себя часть давления столба материала и одновременно препятствует движению извести вместе с решеткой. Выгрузочное
134
2600
Рис. 43. Колосниковый под конструкции Гипрострома:
1 ,— гидропривод; |
2 — колосники; 3 — балка-рассекатель; 4 — трехшлюзовый затвор; 5 |
течка; 6 — бункер |
для извести; 7 — колосниковый под; 8 — опоры; 9 — ролики; 10 — |
|
монтный люк; 11 — шток. |
![](/html/65386/283/html_N7YzCd87Ha.iMn9/htmlconvd-rrO46p137x1.jpg)
Преимущества устройства — хорошее распределение воздуха на входе в шахту, возможность выгрузки из печи спекшихся коржей. Недостатки — большая металлоемкость (большой вес устрой ства), необходимость изменения направления вращения валков, из мельчение извести.
Вращающийся под (рис. 45) представляет собой массивную чу гунную плиту со спиральными витками в виде улитки. При враще нии пода спиральные витки как бы ввинчиваются в поток извести и своими вертикальными гранями выталкивают ее за пределы пода.
Рис. 45. Вращающийся под в виде улитки:
1 — колпак; 2 — улита; 3 — неподвижный стол; 4 — кольцевой транспортер; 5 — течка для извести; 6 — секторный питатель.
Полый вал, на котором закреплен под, подводит дутье в осевую часть шахты. Сверху под закрыт чугунным колпаком, вершина которого смещена относительно оси шахты, что делается для разрыхления приосевого столба материала.
Под, называемый улитой, вращается на роликах по бандажу. Из весть с улиты свободно сваливается по всей окружности на непод вижный стол, а с неподвижного кольцевого стола — на вращающий ся кольцевой транспортер, откуда она удаляется с помощью ножа и течкой отводится к транспортирующему устройству. Герметизация низа печи осуществляется с помощью одного или двух барабанных затворов — трефелей. Сочетание вращающейся улиты, неподвижно го стола и вращающегося кольцевого транспортера обеспечивает рав номерный отбор извести по всей окружности шахты.
Преимущества устройства — надежность в работе, достаточно вы сокая равномерность отбора извести по поперечному сечению. Не достаток — высокая металлоемкость. Общим недост атком для всей этой группы устройств является неравномерное распределение воз душного потока по сечению шахты и образование всл едствие этого
участков, в которых охлаждение извести происходит менее интен сивно.
Качающиеся сектора (рис. 46) состоят из двух секторов 3, закре пленных на валах 2 и приводимых в движение с помощью шестерен 5 и зубчатых реек 4. Вал шестерен 6 соединен с приводом. По оси шахты расположен керн, по которому подводится воздух. Воздух поступает в шахту печи и через зазор между качающимися секторами
и кожухом печи. При колебательном движении сектора известь сва ливается с него и попадает в приемный бункер, который находится под печью. Сход материала неравномерный — над секторами проис ходит более интенсивная выгрузка. На рис. 47 показано искривление горизонтальных слоев материала в результате неравномерной вы грузки.
Преимущества устройства — практически отсутствует измельче ние извести. Недостатки — неравномерный отбор извести по попе речному сечению печи, трудность обеспечения равномерного отбора извести двумя секторами, что приводит к перекосу зоны горения.
Каретки системы Антонова (рис. 48) — чугунные ступенчатые каретки 8 расположены в коробках 10, которые вмонтированы в вы грузочные ниши печи. Каретки попарно соединены тягами 7 с при водными кривошипными валами 6 и с приводным валом 11. Наличие разъемных муфт на приводных валах позволяет останавливать лю бую каретку. Ход каретки можно изменять перестановкой пальца кривошипа. Регулируется и число оборотов приводного вала. По
138
![](/html/65386/283/html_N7YzCd87Ha.iMn9/htmlconvd-rrO46p140x1.jpg)