Внутрипечные теплообменные устройства
Для увеличения теплообмена между обжигаемым материалом и газами в корпус печи устанавливают тепло обменные устройства: фильтры-подогреватели, цепны завесы и теплообменники.
Фильтр-подогреватель — первое теплообменное устройство, находящееся на расстоянии 2—5 м от холодног конца печи. Фильтр-подогреватель очищает дымовые га зы от крупных частиц пыли и способствует интенсивно му подогреву шлама до 60—70°С. Чаще всего применяю фильтры-подогреватели мембранной и крестообразно конструкции.
Мембранный фильтр-подогреватель (рис. 25, а) представляет собой две металлические поперечные решетча тые перегородки 4. Образованная этими перегородкам полость печи длиной 500—800 мм разделена продольными сплошными перегородками / на шесть секций 2, каждая из которых снабжена карманом 3. Карманы и сек ции сообщаются между собой через отверстия. Через лю ки секции заполняют на 50—70 % короткими цилиндра ми (обрезками труб диаметром и длиной 80—150 мм). Шлам поступает в фильтр-подогреватель через решетчатые перегородки и налипает на цилиндры. Горячие отхо дящие дымовые газы движутся навстречу шламу, омыва ют цилиндры, подогревают шлам и выходят через отверстия перегородки.
Крестообразный фильтр-подогреватель (рис. 25,6) состоит из 12 ячеек, сблокированных в виде креста, разделяющего поперечное сечение печи на четыре камеры 2, заканчивающиеся карманами 3. Секторы А открыты с стороны горячего конца печи, а секторы В со сторон холодного. Газы поступают в секторы Л, проходят чере камеры, изменяют свое направление на 90°, двигаясь поперек печи в секторы В, просасываясь через слой смоченных шламом цилиндров. При этом шлам нагревается, а газы очищаются от пыли. По длине печи обычно устанавливают 2—3 мембранных или крестообразных фильтра-подогревателя.
Рис. 25. Мембранный (а) и крестообразный (б) фильтры- подогреватели
Цепные завесы обеспечивают наиболее эффективный теплообмен между газовым потоком и материалом во вращающихся печах. Длина цепной завесы зависит ог размеров печи и изменяется от 18 (для печей длиной 100 м) до 52 м (для печей длиной 185 м). Цепи устанавливают на расстоянии 0,5—1 м от фильтра-подогревателя. Выходящий из подогревателя шлам равномерно покрывает цепи и высушивается горячими дымовыми газа-
ми. Конструкция цепной завесы должна способствоват хорошей грануляции шлама. Цепи навешивают за одй| конец (при этом второй оказывается свободно висящим| или за два конца винтовыми или перекрещивающимися гирляндами.
В процессе вращения печи находящиеся внизу цепи погружаются в шлам, обволакиваются им и, выходя верхнее положение, образуют большую пылеулавлива* щую поверхность. Во вращающихся печах применяют це- пи с круглыми, овальными и двухвитковыми звеньями и^ прутковой стали диаметром 16—26 м. Общая длина це пей в длинных печах 2000 м и более, поверхность более 2000 м2.
В той части зоны подсушки вращающихся печей, где влажность материала меньше 3—12%. а также в зонд подогрева устанавливают теплообменники. В этой части печи за цепями температура газового потока составляе 700—1200 °С. По конструкции теплообменники делятся на металлические, керамические и цепные. На цементные заводах применяют ячейковые, звеньевые, циклоидные шарнирно-винтовые, конусные и другие металлические теплообменники. В продольном направлении печи тепле обменники образуют сплошные или прерывистые кана« лы, по которым передвигается сырьевой материал. Чаще всего используют циклоидные теплообменники, состоящие из набора изогнутых пластин из жароупорной ста^ ли. Поверхность теплообменника 170 м2, общая массі 22,8 т. Керамические теплообменники применяют при тем'] пературе газового потока 1000—1200°С£ Они делят печії на три ячейки и состоят из трех-четырех секций длино! 6—9 м. Цепные теплообменники изготовляют из цепеЯ ЦОН 25x120 и устанавливают за цепными завесами на длине 5—7 м.
При наличии теплообменников поверхность сопрї косновения газов и материала увеличивается, условии теплопередачи улучшаются, удельный расход теплот на обжиг клинкера уменьшается.
