ПЕЧИ С ВРАЩАЮЩИМИСЯ БАРАБАНАМИ
Печи с вращающимися барабанами являются основными элементами установок производства плавиковой кислоты, соды, карбида кальция, хлорида бария и ряда других производств, включая производство строительных материалов. Данные конструкции широко используются и для оформления процессов сушки разнообразных материалов.
Типовые конструкции барабанных печей (сушилок) представлены на рис. 4.4.8. Основным элементом печи является цилиндрический барабан 1, сваренный из листовой углеродистой или низколегированной стали. Корпус барабана имеет наружный или внутренний обогрев. Внутренний обогрев обеспечивается подачей внутрь барабана нагретого воздуха или топочных газов со стороны одного из торцов. Отработанные газы отводятся с противоположной стороны. Требуемая температура греющих газов достигается разбавлением продуктов сгорания вторичным воздухом. При использовании наружного обогрева барабан помещают в специальную нагревательную камеру, а обогрев обрабатываемого материала производится через корпус барабана теплопроводностью. Рабочая зона нагревательной камеры футерована шамотным кирпичом, наружная поверхность теплоизолирована. При внутреннем обогреве футеруется внутренняя поверхность барабана.
Обрабатываемый материал вводится в барабан со стороны одного из его торцов, а выгружается с противоположной стороны. Перемещение материала внутри барабана достигается под действием гравитационных сил, для чего барабан установлен под небольшим продольным углом (а = 1...3°). Движение материала может производиться как прямотоком, так и противотоком по отношению к дымовым газам, благодаря чему обеспечивается требуемый режим теплообмена. При прямоточном движении теплоносителя и обрабатываемого материала один конец барабана входит в шинельный лист топки, в котором размещена труба для загрузки материала, а другой - в разгрузочную камеру (короб) 7. При противоточном движении один конец барабана входит в загру-
7 4 1 4 ^ 6 S 4 3 Рис. 4.4.8. Барабанные печи: А - двухопорные; б - четырехопорные: / - барабан; 2 - загрузочное устройство (течка); 3 - устройство уплотнения барабана относительно загрузочной и разгрузочной камер, 4 - опорная станция; 5 - приводная станция; б - опорно-упорная станция; 7 - разгрузочный короб |
L
Зочную камеру с трубой для загрузки материала, а другой - в шинельный лист топки. Разгрузочная камера соединена с устройствами для вытяжки и осаждения пыли. Во избежание подсоса наружного воздуха места соединения барабана с камерами и шинельным листом топки снабжены сальниковыми уплотнениями 3 с асбестовой прокладкой. Уплотнения барабана рассчитаны на нормальную работу при температуре поверхности барабана до 400 °С.
4.4.2. Типоразмеры прямоточных и противоточных двухопорных печей
4.4.3. Типоразмеры прямоточных и противоточных четырехопорных печей
4.4.4. Материалы основных узлов и деталей барабанных печей
|
На барабане при помощи башмаков закреплены не менее двух бандажей, через которые корпус опирается на опорные ролики опорной 4 и опорно-упорной 6 станций. Последняя кроме двух опорных имеет и два упорных ролика, ограничивающих осевое смещение барабана и фиксирующих положение венцовой шестерни относительно подвенцовой. Привод 5 барабана состоит из электродвигателя, редуктора и открытой венцовой передачи (венцовой и подвенцовой шестерен). Венцовая шестерня установлена на башмаках на корпусе печи и расположена около опорно-упорной станции.
Отношение длины барабана к его диаметру LID определяется технологическими условиями проведения процесса. При отношении LID < 15 барабаны печей выполняют двух - опорными, при больших отношениях - многоопорными (трех - и четырехопорными).
Унифицированные типоразмеры барабанных печей приведены в табл. 4.4.2 и 4.4.3, рекомендуемые материалы исполнения основных узлов и деталей - в табл. 4.4.4. В обоснованных случаях могут быть применены и нерекомендуемые диаметры барабанов (1400 и 1800 мм).
Мощность электроприводов двухопорных барабанных печей составляет 2,5...36 кВт, че - тырехопорных - 8,5...75 кВт. Частота вращения барабана двухопорных печей 0,75...3 мин-1, четырехопорных 0,66...2 мин-1. Четырехопор - ные печи снабжены также вспомогательным резервным приводом мощностью 4,5... 14 кВт, который служит для аварийной разгрузки барабана в нештатных ситуациях.
Рекомендации по расчету барабанных печей даны в [22].