Principiul patului fluidizat sau a patului fluidizat
Principiul stratului fluidizat sau fluidizat (COP) - (ing.) (Ing.) (. Aici) barbotare pat, pat fluidizării, Fluidizarea (. Fr), fluidizzazione (. Ital), Fluidizarea, era cunoscută DI Mendeleev și chiar Agricole, iar acum este utilizat în mod eficient în peste 250 de procese tehnologice.
"Patul fierbinte, fluidizat, este starea unui strat de material vrac granular în care, sub influența unui curent de gaz sau lichid (agenți de lichefiere) care trece prin el, particulele de material solid se deplasează intens unul față de celălalt. În această stare, stratul seamănă cu un lichid fierbinte, dobândind unele dintre proprietățile sale, iar comportamentul său se supune legilor hidrostatice "(TSB).
CS se utilizează în dispozitive care necesită un contact strâns între fazele solide și fluide (difuzie, procese catalitice etc.), iar coeficientul de transfer de masă termică în CS este un ordin de mărime mai mare decât în procesele de strat.
În instrumentație, CS este un vas vertical cu grătar în bază, pe care există un strat de material și sub care este furnizat gazul la o viteză și presiune stabilite. Multizone cuptor COP este montat vertical căptușit cilindrul interior, împărțit la șicane orizontale perforate (distribuitori ceramice sau metalice cu gaz zăbrele) pe zonele de procesare (uscare, încălzire, ardere, răcire etc.). Pe gaz, zonele comunică între ele prin găurile grilelor prin care se deplasează fluxul. Materialul de la zonele superioare la cele inferioare este deplasat cu ajutorul dispozitivelor de curgere gravitațională exterioară. În cuptoarele cu ardere de var cu mai multe zone, este realizată o schemă de schimb de căldură în contra-curent între gaz și material. Combustibilul este injectat în zona de ardere, iar aerul pentru arderea sa este introdus în zona de răcire a varului.
Pentru producția industrială de var, stația de compresoare a fost implementată pentru prima oară de către Dorr Oliver (SUA) și Planta metalurgică Makeevka. Kirov. (URSS). De atunci, cuptoarele cu mai multe zone au fost utilizate cu succes pentru producerea de calități critice de var.
Într-un cuptor cu mai multe zone, aranjamentul reciproc al zonelor nu afectează calitatea produsului finit, dar afectează eficiența termică a cuptorului. În acest sens, există patru versiuni de bază ale cuptoarelor. Exploatarea poate fi efectuată în aparate cu trei, patru, cinci și șase zone.
Schema tehnologică a cuptorului KS cu trei zone este simplă (Figura 1a). Într-un caz, împărțit prin pereți despărțitori, există o zonă de ardere și două zone de încălzire a materialelor. Alegerea unei astfel de scheme este determinată, de exemplu, de specificitatea producției de aglomerare, care necesită preîncălzirea încărcăturii înainte de sinterizare. Cuptorul este construit fără o zonă de răcire, astfel încât să preîncălzirea șarjei de a utiliza nu numai slaking de căldură, dar, de asemenea, căldura sensibilă (var pătrunde în tamburul de amestecare având o zonă de ardere sinter Temperatura - 900-920 ° C). Consumul specific de combustibil pentru o astfel de schemă de ardere poate fi de 160 - 165 kg. combustibil / tonă de var. Cuptoarele cu trei zone din stația de compresoare sunt implementate la OJSC Makeyevka Metalurgical Combine. Kirov "și pe oțelul georgian JSC (fosta fabrică metalurgică Rustavi).
În cazul necesității de a utiliza căldura fizică a produsului finit, este posibil să se utilizeze un aparat cu zonele de preîncălzire a calcarului 1, 2, o zonă de ardere 3 și o zonă de răcire cu var 4 (figura 1b). Zonele 1, 2, 3 funcționează în modul CS, zona de răcire a varului 4 - strat dens dens (sau tăiat "la limita patului fluidizat"). În cadrul acestei scheme, consumul specific de combustibil este redus la 135-140 kg. Cond. combustibil / tonă de var. O astfel de schemă a fost implementată ca parte a complexului de furnal KS-55 al centralei metalurgice Taganrog OJSC (Figura 2) și este implementat pe cuptorul KS / D-150 al firmei OOO Vidis LLC (Figura 3).
În cazul în care acest nivel de utilizare a căldurii este insuficient, se utilizează aparate cu zone suplimentare de încălzire și / sau răcire.
Schema de producție cu cinci zone permite atingerea unui consum specific de combustibil de aproximativ 130-135 kg de combustibil standard / tona de var și un cuptor cu 6 zone de 125-130 kg cond. combustibil / tonă de var. Cuptoare cu cinci zone cu o capacitate de 1200 și 1000 t / zi. lime sunt vândute la OJSC "Magnitogorsk Fier și oțel" și SA "ArcelorMittalTemirtau".
În Fig. 1c. este prevăzut un cuptor cu cinci zone. Zona 1, 2, 3 funcționează în modul cu pat fluidizat, răcitorul 4 și zona de încălzire suplimentară 7 - în modul de strat dens dens în mișcare.
Un cuptor CC cu șase zone este prezentat în Fig. 1d. Zona 1, 2, 3 funcționează în modul KS, răcitorul 4, zona de încălzire suplimentară 7 și zona de răcire suplimentară 8 - în modul de strat dens dens în mișcare.
Fig. 1. Diagrame ale cuptoarelor KS
a - diagrama cuptorului cu trei zone KS; b - diagrama unui cuptor KS cu patru zone; c - diagrama unui cuptor KS cu cinci zone; d - diagrama cuptorului cu șase zone KS
1 - zona de încălzire 1; 2 - zona de încălzire 2; 3 - zona de ardere; 4 - zona de răcire 1; 5 - rețelele de distribuție a gazelor din zone; 6 - dispozitivul de intrare a aerului; 7 - zona de încălzire 3); 8 - zona de răcire 2).
Cuptorul complex COP pentru producerea de var este economic, ecologic, tk. la indicatorii tehnici și economici la nivel de eșantioane mondiale, nu emit oxizi de sulf, carbon, azot etc.
cuptor COP folosind carbonați (calcar, dolomit, calcar, piatra coajă, marne etc.) Fracțiunile 3-10 (12.15) mm, de fapt - 0-20mm, care este alocată o metodă țintă este extrasă din curent și acumulate halde. Inainte de cuptoarele CC exista o sarcina uriasa - reciclarea (inclusiv var) a cel putin 500.000.000 de tone. (doar în CIS!) Gropile de carbonat de fracție 0-20 mm - un monument trist al trecutului (?), atitudinii greșite și a barbarilor față de resursele minerale; capitalul omertvlonnogo ca banii cheltuiți pe producția sa, concasare, sortare, transport, manipulare și depozitare (de asemenea, - cheltuielile curente pentru întreținerea gropilor, amenzi de mediu pentru ștergerea prafului și a ocupat terenurile agricole).
Fig. 2. Schema complexului de furnal KS-55 al centralei metalurgice SA "Taganrog"
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: