Известеобжигательные печи предназначены для получения извести и сатурационного газа путем обжига известняка.
Печь рассчитана на обжиг известняка с размером фракций 40—120 мм. В качестве топлива применяется антрацит или кокс с размером фракций 30—80 мм. Смесь известняка и топлива (шихта) подается в печь в соотношении 9:1.
Рис. 143. Известеобжнгательная типа ИПШ-100.
Известеобжигательная печь ИПШ-100 (рис. 143) представляет собой цилиндрическую шахту 1, сужающуюся к зоне охлаждения.
В качестве загрузочно-распределительного устройства 3 шахты используется одноклапанный затвор и лотковое распределительное устройство. Конструкция загрузочного устройства предусматривает возможность установки второго клапана, позволяющего переводить печь на отопление природным газом или мазутом.
Лотковое устройство представляет собой поворотный лоток с отверстием и двумя отбойниками, установленными под различными углами. Угол наклона известняка к горизонту несколько больше угла естественного откоса известняка и составляет 37,5°. За одну загрузку шихтой перекрывается сектор, соответствующий примерно в 1/6 части площади сечения шахты.
Весовая дозировка топлива и известняка устанавливается при помощи дозирующей установки.
Выгрузочное устройство 4 представляет собой квадратный стол в виде двухскатной решетки, совершающий возвратно-поступательное движение. Его производительность регулируется изменением частоты возвратно-поступательного движения стола.
Мелкие куски извести при движении стола проваливаются в зазоры между колосниками, а более крупные отводятся к выгрузочным щелям, расположенным по бокам стола.
Во время работы печи шихта подается скиповым подъемником в загрузочно-распределительное устройство и постепенно, по мере выгрузки готовой извести, опускается вниз. Сначала загруженный
известняк и антрацит подогреваются. Затем антрацит сгорает, а известняк разлагается на известь и углекислоту. Готовая смесь охлаждается и выгружается из нижней части печи.
Необходимый для горения антрацита воздух входит в печь снизу и нагревается от соприкосновения с находящейся здесь накаленной известью, которая при этом охлаждается. Нагретый воздух поступает на сжигание антрацита. Продукты горения топлива и неиспользованный воздух смешиваются с углекислотой, выделившейся от разложения известняка, и поднимаются вверх. Проходя между кусками свежезагруженного известняка и антрацита, печные газы нагревают их, а сами при этом охлаждаются и отбираются из верхней части печи. Отбор газа из печи осуществляется с помощью специального короба 2, установленного на 1,5 м ниже уровня засыпки шихты.
Таким образом, твердый материал (известняк и антрацит) в печи движется сверху вниз, а газы проходят ему навстречу, поднимаясь снизу вверх. В результате такого встречного движения твердого материала и газов в печи осуществляется принцип противотока.
Благодаря использованию теплоты отходящих газов для нагревания свежезагруженного известняка и антрацита и теплоты накаленной извести для подогревания поступающего воздуха достигается большая экономия в расходе топлива на обжиг известняка.
Горение топлива, а следовательно, и разложение известняка в печи происходит непрерывно, даже при периодической загрузке и выгрузке.
Все внутреннее пространство шахты печи во время ее работы по температурному признаку подразделяется на следующие три зоны (рис. 144): подогрева, где загруженный известняк и антрацит подогреваются за счет теплоты уходящих печных газов; разложения, где сгорает антрацит и разлагается известняк; охлаждения, где накаленная известь охлаждается, отдавая свою теплоту входящему воздуху.
В каждом отдельном месте внутри печи различают две температуры: твердого обжигаемого материала (вверху — известняка и топлива, внизу—готовой извести) и окружающего газа (внизу — воздуха, вверху — печных газов). В верхней части шахты (в зонах подогрева и разложения) температура печных газов выше температуры известняка, а в нижней части шахты (в зоне охлаждения) температура воздуха ниже температуры готовой извести. Температура обжигаемого материала постепенно повышенная, начиная от температуры наружного воздуха (температура известняка и антрацита перед загрузкой равна температуре наружного воздуха) до температуры разложения известняка, которая равна 898 С.
Температура известняка и антрацита повышается за счет отнятия теплоты уходящих печных газов, которые при этом охлаждаются, оставаясь, однако, на всем этом-участке более нагретыми, чем известняк. После достижения известняком температуры разложения она некоторое время не изменяется, так как вся воспринимаемая теплота расходуется на скрытую теплоту разложения, которая составляет 425,2 ккал на 1 кг известняка. Однако по мере накопления на поверхности кусков известняка обожженной извести температура фракций обжигаемого материала начинает постепенно повышаться и достигает внутри фракций 940° С, а снаружи — 950—1100° С.
Монтаж известеобжигательной печи должен осуществляться специализированной монтажной организацией.
Последовательность выполнения монтажных работ, а также перечень необходимого для этого оборудования определяются монтажной организацией. Футеровка и бетонирование выполняются по документации проектной организации.
Техническая характеристика иэвестеобжигательных печей ИПШ-100 ИПШ-20
ИПШ-100 | ИПШ-20 | |
Производительность по извести, т/сут | 100 | 200 |
Полезный объем печи, м3 | 150 | 250 |
Содержание углекислого газа в сатурационном газе, % | 35 - 36 | |
Температура уходящих газов, С | 120 | |
Температура выгружаемой извести, С | 80 | |
Степень обжига, % | 90 - 95 | |
Расход известняка на 1 т извести, кг | 2000 | |
Расход условного топлива на обжиг 1 т извести, кг | 133 | 143,4 |
Диаметр цилиндрической части печи, мм: | ||
внутренний | 3400 | 4300 |
наружный | 4730 | 5600 |
Полезная высота печи, мм | 16000 | |
Грузоподъемность ковша, кг | 1000 | 2000 |
Привод поворота (направляющего лотка) | ||
Электродвигатель | А02-12-6 | 4А71В6УЗ |
мощность, кВт | 5,5 | |
частота вращения, с-1 | 24,2 | 15 |
Редуктор | У-160-31,5-4-3; У-160-31,5-2—3; РЧУ-63А-32-2-12; РЧУ-63А-32-3-1—2 | |
Привод каретки механизма выгрузки: | ||
Электродигатель | А02-42-4 | 4А13254УЭ |
мощноть, кВт | 5,5 | 7,5 |
частота вращения, с-1 | 25 | 24,4 |
Редуктор | Ц2УН-200-40-2Ц | |
Вентилятор дутьевой | ВАД № 8 | |
Привод лебедки скипового подъемника: | ||
Электродвигатель | А02-72-*6 | 4А200М6УЗ |
мощность, кВт | 22 | |
частота вращения, с-1 | 16,7 | 16,3 |
Редуктор | РМ-650-11-4М-40,17 | |
Грузоподъёмность, кг | 4000 | |
Скорость подъема, м/с | 0,55 | |
Габаритные размеры, мм: | ||
длина со скиповым подъемником | 9525 | 16270 |
ширина | 6950 | 8600 |
высота | 38400 | 43550 |
Масса, кг: | ||
без футеровки | 90500 | 181470 |
с футеровкой | 435100 | 486400 |
Завод-изготовитель | Красиловский машиностроительный |