Кривые распределения по длине печи температуры газового потока (кривая 3), температуры поверхности материала (кривая 2) и содержание в извести активных окислов кальция и магния (кривая 1).
Распределение температуры газов, материала и активности извести по длине вращающейся печи: а – зоны обжига и предварительного охлаждения печи, б – зона подогрева, теплообменника; 1 – кривая активности извести, 2 – кривая температуры поверхности материала, 3– кривая температуры газообразных продуктов
Зона подогрева расположена в холодном конце печи, начиная от места поступления в нее сырья, и занимает до 70% общей длины корпуса длинной печи. Поступающий в зону подогрева материал (пунктирная кривая 2) проходит последовательно сушку и нагрев (tM – 850–900° С). В конце зоны подогрева, в температурном интервале 700–900° С, полностью разлагается содержащийся в сырье углекислый магний (MgC03) и частично углекислый кальций (СаС03).
Выходящие из зоны обжига с температурой 1100–1250° С печные газы (кривая 3) отдают тепло материалу и их температура снижается до 600–800° С. Температура печных газов на выходе из печи (в начале зоны подогрева) в значительной мере зависит от влажности сырья и от организации теплообмена с сырьем в зоне подогрева.
При отсутствии в зоне подогрева теплообменных устройств материал в результате незначительной поверхности теплообмена забирает меньше тепла, чем он мог бы теоретически принять от газов, и температура газов на выходе из печи (кривая 3 пунктиром) остается высокой (500– 600° С) даже при обжиге влажного мела. При обжиге известняка (влажность 2–4%) температура отходящих газов из печи длиной 75 м составляет 700–800° С.
Применение внутренних теплообменников позволяет интенсифицировать конвективный теплообмен в зоне подогрева, и температура отходящих газов снижается до 350–400° С. Температура материала по длине печи растет при этом значительно быстрее, и длина зоны подогрева сокращается, а длина зоны обжига увеличивается. Поэтому применение внутренних теплообменных устройств позволяет на 10– 15% увеличить производительность печи при одновременном снижении удельного расхода топлива на 20–25% за счет лучшего использования тепла печных газов.
Значительный эффект достигается при установке за короткой вращающейся печью запечного теплообменника, например конвейерной решетки. При этом сушка и подогрев материала до температуры 700–750° С (кривая 2 сплошная) происходит на конвейерной решетке, куда печные газы поступают с температурой 900–1000° С, а после двойного просасывания через слой выходят с температурой 350–380° С. Из-за подсосов холодного воздуха в теплообменнике температура газов обычно равна 200–250°С (кривая 3 сплошная). Дальнейшее нагревание сырья до температуры 900° С происходит на коротком участке зоны подогрева печи (кривая 2 сплошная).
01.12.2010, 58 просмотров.
