SU1455196A1 - Fire bar cooler - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к конструкции колосникового холодильника дл  сыпучего материала и обеспечивает интенсификацию охлаждени  материала и повышение срока службы колосников. Колосниковый холодильник содержит патрубок 4 дл  подвода охлаждаюш.его воздуха, воздухораспределительную решетку 5, колосники 6 без порогов и колосники 7 с поперечными порогами 8, снабженные воздушными отверсти ми 9, патрубок 10 дл  отвода избыточного воздуха. Подрешеточное пространство разделено межкамерными перегородками 11 и имеет транспортер просыпи 12. При чередовании колосников 7 с порогами 8 и без порогов площадь части решетки 5, зан той колосниками 7 и с порогами 8, состапл ет 0,2-0,7 ее обшей площади на этом участке. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.The invention relates to the construction of a grate cooler for bulk material and provides for intensification of material cooling and increased grate service life. The grate cooler contains a pipe 4 for supplying cooling air, an air distribution grill 5, a grate 6 without thresholds, and a grate 7 with transverse thresholds 8 equipped with air holes 9, a pipe 10 for draining excess air. The sublattice space is divided by inter-chamber partitions 11 and has a spill conveyor 12. With the alternation of grate 7 with thresholds 8 and without thresholds, the area of the part of grid 5, occupied by grate bars 7 and with thresholds 8, composes 0.2-0.7 of its total area on it plot. 1 h. item f-ly, 2 ill.

Description

Изобретение относится к технике охлаждения сыпучих материалов в промышленности строительных материалов, в металлургии.The invention relates to techniques for cooling bulk materials in the building materials industry, in metallurgy.

Целью изобретения является интенсификация охлаждения материала и повышение Ьрока службы колосников.The aim of the invention is to intensify the cooling of the material and increase the life of the grate.

На фиг. 1 показан холодильник, продольный разрез; на фиг. 2 — воздухораспределительная переталкивающая решетка.In FIG. 1 shows a refrigerator, a longitudinal section; in FIG. 2 - air distribution repulsive grille.

Печь 1 с помощью соединительной шахты 2 связана с колосниковым холодильником 3. Холодильник снабжен патрубком 4 Для подвода охлаждающего воздуха под воздухораспределительную решетку 5, соίepжaщyю чередующиеся колосники 6 без орогов и колосники 7 с поперечными пороами 8, снабженные отверстиями 9 для проода воздуха, патрубком 10 отвода избыIочного воздуха в атмосферу. Подрешеточая полость разделена поперечными межамерными перегородками 11. Просыпь убиается скребковым транспортером 12. Череование колосников с порогами и без пороов наиболее целесообразно выполнять в !ахматном порядке в горячей зоне.The furnace 1 is connected to the grate cooler 3 by means of a connecting shaft 2. The refrigerator is equipped with a nozzle 4 For supplying cooling air under the air distribution grill 5, containing alternating grates 6 without horns and grates 7 with transverse pores 8, equipped with openings 9 for the air passage, a branch pipe 10 of the outlet excess air into the atmosphere. The sublattice cavity is divided by transverse inter-chamber partitions 11. The spill is killed by a scraper conveyor 12. It is most expedient to perform the burning of grate with thresholds and without porous matter in an ahmatic order in the hot zone.

Колосниковый холодильник работает сле.ующим образом.The grate refrigerator operates as follows.

; При вращении печи 1 горячий материал Мерез соединительную шахту 2 поступает Ь колосниковый холодильник 3 на перетал|:вающую решетку 5, выполненную из чедеующихся в шахматном порядке колосниэв 6 без порогов с отверстиями 9 на рабочей эверхности и с поперечными порогами 8. оздух вентилятором через патрубок 4 поается под колосниковую решетку 5 и, проэдя через отверстие 9 колосников и слой зрячего материала, нагревается. Часть аиболее нагретого воздуха из горячей зоны ^ерез соединительную шахту 2 поступает |в печь 1 на сжигание топлива. Менее нагретый воздух (избыточный) через патрубок 10 после очистки от пыли выбрасывается в атмосферу. Просыпающийся через отверстие 9 в колосниках мелкий материал удаляется из подколосникового пространства скребковым транспортером 12. Продвижение матефиала к разгрузочному концу решетки 5 осуществляется за счет возвратно-поступательного движения подвижных рядов колосников, которые чередуются по длине решетки с неподвижными рядами. Основное количество охлаждающего воздуха подают под решетку в горячую зону. Часть этого воздуха фильтруется через слой в этой зоне, а часть через неплотности в межкамерных перегородках 11 (окна для прохода транспортеров 12 уборки просыпи) перетекают в соседние более низкотемпературные зоны и фильтруются через слой на этом участке, имеющем Меньшее сопротивление (т. к. часть мелкого материала просыпалась через решетку в ее загрузочной части). Над колосниками с по:рогами аэродинамическое сопротивление слоя больше, чем над соседними колосни ками без порогов. Поэтому подаваемый в камеру под решетку дутьевой воздух в большом количестве концентрированно проходит через колосники без порогов, и над этими колосниками в слое достигаются скорости, достаточные для псевдоожижения части при относительно низкой средней скорости на решетке.; When the furnace 1 is rotated, hot material Merez connects the shaft 2 to the grate cooler 3 onto the grill |: grill 5 made of staggered alternating grates 6 without thresholds with openings 9 on the working surface and with transverse thresholds 8. air through the fan through pipe 4 is fed under the grate 5 and, passing through the hole 9 of the grate and a layer of sighted material, heats up. Part of the most heated air from the hot zone through the connecting shaft 2 enters | into the furnace 1 to burn fuel. Less heated air (excess) through the pipe 10 after cleaning from dust is discharged into the atmosphere. The small material waking up through the opening 9 in the grid-irons is removed from the podkolosnoy space by a scraper conveyor 12. The material is advanced to the discharge end of the grate 5 due to the reciprocating movement of the moving rows of grate-bars, which alternate along the length of the grate with fixed rows. The main amount of cooling air is fed under the grill into the hot zone. Part of this air is filtered through a layer in this zone, and part through leaks in the inter-chamber partitions 11 (windows for passage of conveyors 12 for cleaning the spill) flow into neighboring lower-temperature zones and filtered through a layer in this section, which has a lower resistance (because part fine material woke up through the grate in its loading part). Above the grid-irons with thresholds, the aerodynamic drag of the layer is greater than above neighboring grid-irons without thresholds. Therefore, the blast air supplied to the chamber under the grate in large quantities passes concentrated through the grates without thresholds, and above these grates the velocities sufficient to fluidize the part at a relatively low average velocity on the grate are achieved in the bed.

Материал над колосниками без порогов находится в псевдоожиженном состоянии или аэрофонтанном режиме; за счет расширения струи воздуха по высоте слоя и взаимодействия частиц верхняя часть слоя материала над колосниками с ребрами также вовлекается в состояние псевдоожижения, но менее интенсивно. Повышенное количество воздуха через колосники без порогов обеспечивает их интенсивное охлаждение, наличие подстилающего слоя на колосниках с Порогами предохраняет их от контакта с горячим материалом и перегрева, что уравнивает температурное распределение в обоих типах колосников и их срок службы. Материал, последовательно проходя участки с различной интенсивностью подачи воздуха и соответственно, режимом кипения, подвергается пульсирующей аэродинамической и тепловой обработке, что интенсифицирует теплообмен. В этих условиях уменьшается необходимое давление для обеспечения фильтрации через слой горячей зоны требуемого для горения количества воздуха, соответственно уменьшается переток воздуха над решеткой в более низкотемпературные зоны, повышается интенсивность теплопередачи.The material above the grid-irons without thresholds is in a fluidized state or in an aerial mode; due to the expansion of the air stream along the height of the layer and the interaction of particles, the upper part of the material layer above the grate with ribs is also involved in the state of fluidization, but less intensively. The increased amount of air through the grate without thresholds ensures their intensive cooling, the presence of an underlying layer on the grate with Thresholds protects them from contact with hot material and overheating, which equalizes the temperature distribution in both types of grate and their service life. The material, sequentially passing sections with different intensities of air supply and, accordingly, boiling mode, is subjected to pulsating aerodynamic and heat treatment, which intensifies heat transfer. Under these conditions, the necessary pressure decreases to ensure filtration of the amount of air required for combustion through the hot zone layer, accordingly, the air flow above the grate to lower temperature zones decreases, and the heat transfer intensity increases.

Расположение чередующихся колосников с порогами и без них в шахматном порядке создает условия для того, чтобы все поступающие частицы проходили последовательно зоны слабого и активного кипения. Это не позволяет выравнивать распределение воздуха по ширине решетки (например, если весь поперечный ряд выполнить из однотипных колосников, то из-за неравномерности высоты слоя по ширине решетки большее количество воздуха уходило бы через периферийные зоны, неэффективно участвуя в охлаждении).The location of alternating grid-irons with and without thresholds in a checkerboard pattern creates the conditions for all incoming particles to pass successively zones of weak and active boiling. This does not allow to equalize the air distribution over the width of the grate (for example, if the entire transverse row were made of the same grate, then due to the uneven height of the layer along the width of the grate, more air would escape through the peripheral zones, ineffectively participating in cooling).

При площади колосников с порогами менее 0,2 общей площади решетки на участке их наличие не позволяет создать значительного различия скоростей над ними и над колосниками без порогов, следовательно, создать режим псевдоожижения при относительно небольшой средней скорости воздуха на решетке. При площади более 0,7 аэродинамическое сопротивление решетки оказывается наиболее высоким, что ведет к перетоку воздуха в более низкотемпературные зоны, сопровождающемуся снижением интенсивности теплопередачи из-за уменьшения перепада температур между охлаждающим воздухом и охлаждаемым материалом по длине реш етки.With the area of grid-irons with thresholds less than 0.2 of the total lattice area in the area, their presence does not allow creating a significant difference in speeds above them and above grid-irons without thresholds, therefore, creating a fluidization regime with a relatively small average air velocity on the grill. With an area of more than 0.7, the aerodynamic resistance of the lattice is the highest, which leads to an overflow of air to lower temperature zones, accompanied by a decrease in the heat transfer intensity due to a decrease in the temperature difference between the cooling air and the cooled material along the length of the lattice.

(произведение высоты порога на ширину колосника) и площади отверстий для воздуха в колоснике в пределах 0,5—1,7.(the product of the height of the threshold and the width of the grate) and the area of the air holes in the grate in the range of 0.5-1.7.

Пороги могут быть выполнены сплошными поперечными или прерывистыми, расположенными составными частями под углом друг к другу. Последнее уменьшает возможность забивания отверстий колосников за счет некоторого перемещения подстилающего слоя материала.The thresholds can be made continuous transverse or discontinuous, located component parts at an angle to each other. The latter reduces the possibility of clogging the grate openings due to some movement of the underlying material layer.

Claims (2)

Формула изобретенияClaim 1. Колосниковый холодильник, включающий воздухораспределительную решетку, содержащую колосники с отверстиями, отличающийся тем, что, с целью интенсификации охлаждения материала и повышения срока службы колосников, решетка дополнительно снабжена колосниками с порогами, составляющими 0,2—0,7 площадН решетки.1. A grate cooler, including an air distribution grill containing grates with holes, characterized in that, in order to intensify cooling of the material and increase the life of the grates, the grate is additionally equipped with grates with thresholds of 0.2-0.7 square N of the grate. 2. Холодильник по π. 1, отличающийся тем, что колосники с порогами размещены по решетке в шахматном порядке.2. Refrigerator according to π. 1, characterized in that the grid-irons with thresholds are placed on a grate in a checkerboard pattern. Умеренная просыпь мелкого материала на колосниках с порогами обусловлена существованием подстилающего слоя, а на колосниках без порога — складывающейся высокой скоростью воздуха в них. 5A moderate spill of fine material on the grate with thresholds is due to the existence of the underlying layer, and on the grate without a threshold - due to the high air velocity in them. 5 При выборе высоты порога на колоснике необходимо исходить из условия исключения заклинивания крупных кусков между последовательно расположенными колосниками (т. е. ограничивать высоту порога). Кроме того, необходимо, чтобы аэродинамическое Ю сопротивление подстилающего слоя на колоснике с порогом составляло определенную долю от общего сопротивления слоя; превышение его высоты приведет к чрезмерно низкому расходу воздуха через колосник с поро- 15 гом с ухудшением его охлаждения и охлаждения слоя материала над ним. Слишком малая высота слоя не обеспечит достаточно большой разницы скорости воздуха в колоснике с порогом и в колоснике без порогов, что затруднит достижение режима псевдоожижения над колосниками без порогов. Поэтому необходимо выдерживать соотношение площади торцевой стенки порогаWhen choosing the height of the threshold on the grate, it is necessary to proceed from the condition of eliminating jamming of large pieces between successive grates (i.e., limit the height of the threshold). In addition, it is necessary that the aerodynamic resistance of the underlying layer on the grate with a threshold is a certain fraction of the total resistance of the layer; exceeding its height will lead to an excessively low air flow through the grate with a threshold with a deterioration in its cooling and cooling of the material layer above it. Too low a layer height will not provide a sufficiently large difference in air velocity in the grate with a threshold and in the grate without thresholds, which will make it difficult to achieve a fluidization regime above grates without thresholds. Therefore, it is necessary to maintain the ratio of the area of the end wall of the threshold г-Н mr |—/--- | - / --- Ьо B ---и ---and =в = in ξξΟ ξξΟ -------/ ------- / ξΟ ξΟ — - =0 = 0 —— ——— — - — - -—— -—— — - =D = D — - — - — - =0 = 0 =в = in . — . - =В = B i-------- 1“ i -------- 1" =0 = 0 —— ——— 6 66 6 Фиг. 2FIG. 2