專利名稱:用于水泥生料高溫預(yù)熱及分解的窯外循環(huán)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種粉狀物料的高溫預(yù)熱及反應(yīng)裝置,特別是一種用于水泥生料高溫預(yù)熱及分解的窯外循環(huán)裝置。
背景技術(shù):
目前,在水泥工業(yè)中普遍采用了分解爐技術(shù),它是將已預(yù)熱的水泥生料先送入高溫分解爐,使生料發(fā)生分解反應(yīng),然后再送入預(yù)熱器進(jìn)行分離,最后送入水泥窯進(jìn)行煅燒。采用分解爐技術(shù)后使入窯的物料分解率提高,從而使水泥的產(chǎn)量和質(zhì)量都得到提高。分解爐內(nèi)物料的分解率除與反應(yīng)溫度、氣體組成、物料顆粒大小以及爐內(nèi)氣固兩相傳遞過程等因素有關(guān)外,物料在分解爐內(nèi)停留的時間也制約著出爐物料的分解率。單就分解爐而言,增加分解爐的高度可以延長物料在分解爐內(nèi)停留的時間,但這樣做不但要增大設(shè)備投入的費用,而且由于物流阻力的增大也會帶來一系列的問題,所以該方案并不可取。因此,如何進(jìn)一步提高物料在分解爐內(nèi)的分解率就成為人們目前需要解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題就是提供一種用于水泥生料高溫預(yù)熱及分解的窯外循環(huán)裝置,它可延長物料在高溫分解爐內(nèi)停留的時間,并進(jìn)一步提高物料進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯的分解率。
解決上述技術(shù)問題的解決方案是所提供的用于水泥生料高溫預(yù)熱及分解的窯外循環(huán)裝置包括一個高溫分解爐和預(yù)熱器,分解爐的出口端與預(yù)熱器的進(jìn)風(fēng)口相連,預(yù)熱器的出料口通過出料管與回轉(zhuǎn)窯相連。本實用新型的特別之處在于所說的預(yù)熱器的出料管上設(shè)有一個與前述高溫分解爐相連的出料支管。從預(yù)熱器出來的物料只有一部分進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯,而另一部分物料則經(jīng)出料支管進(jìn)入高溫分解爐,再次進(jìn)行預(yù)熱和分解反應(yīng),然后再進(jìn)入預(yù)熱器,從而形成一個窯外循環(huán),延長了物料在高溫分解爐內(nèi)停留的時間。
為了適應(yīng)不同的物料及生產(chǎn)要求,可在預(yù)熱器的出料管與出料支管的匯交處設(shè)置分料閥,用于調(diào)整分料度,決定生料的回爐量,從而保證爐內(nèi)溫度的穩(wěn)定。
本實用新型的優(yōu)點在于并不增大高溫分解爐的尺寸就可以使數(shù)倍于產(chǎn)量的分解料返回分解爐,使物料多次通過高溫分解爐,大大增加了物料在分解爐內(nèi)的懸浮停留時間,不但提高了物料的分解率,而且物料與熱氣體間的熱交換也更加充分,從而提高了水泥的產(chǎn)量和質(zhì)量,同時也降低了熱耗。試驗證明在保持分解率90%的情況下,循環(huán)率每增加100%,操作溫度可降低30~40℃。同時,隨著循環(huán)倍數(shù)的增大,分解爐內(nèi)物料顆粒濃度成倍增大,爐內(nèi)溫度波動減小,熱工穩(wěn)定性提高。本實用新型特別適用于對現(xiàn)有立筒式預(yù)熱器窯的改進(jìn)。
圖1是本實用新型第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示高溫分解爐為在線分解爐1,它下端與回轉(zhuǎn)窯2的窯尾煙室13相連,高溫?zé)煔庵苯舆M(jìn)入分解爐內(nèi);分解爐的另一端與預(yù)熱器3的進(jìn)風(fēng)口相連。在預(yù)熱器3的出料口處設(shè)有膨脹倉4,用于防止物料在出料口處堵塞,并能順利排出。膨脹倉4通過出料管5與回轉(zhuǎn)窯2相連,在出料管5上設(shè)有一出料支管6,該出料支管6與高溫分解爐1相連,出料管5與出料支管6之間設(shè)有分料閥7。來自預(yù)熱系統(tǒng)的水泥生料由料管11送入高溫分解爐1,在爐內(nèi)與熱氣流進(jìn)行熱交換,并發(fā)生分解反應(yīng),然后進(jìn)入預(yù)熱器3。在預(yù)熱器3內(nèi)熱氣體與物料分離,氣體從出氣口10送到上一級預(yù)熱器,而物料則由預(yù)熱器3的出料口經(jīng)膨脹倉4送出,經(jīng)分料閥7分成兩路一路通過出料管5送到回轉(zhuǎn)窯2,另一路通過出料支管6返回到分解爐1,再次進(jìn)行分解反應(yīng)。物料的返回量可通過分料閥7進(jìn)行調(diào)節(jié)。料管5和出料支管6上設(shè)有卸料閥8、9,分解爐1的底部設(shè)有來自窯頭三次風(fēng)的進(jìn)風(fēng)管12。
如圖2所示高溫分解爐為離線分解爐14,高溫三次風(fēng)經(jīng)進(jìn)風(fēng)管18從分解爐底部進(jìn)入分解爐14,預(yù)熱的水泥生料由料管17進(jìn)入分解爐14,分解爐中的物料和熱氣與窯尾煙氣在管道15匯合后進(jìn)入預(yù)熱器。由預(yù)熱器3出來的物料分為兩部分,一部分送入回轉(zhuǎn)窯2,另一部分則經(jīng)出料支管16返回到分解爐14,再次進(jìn)行分解反應(yīng)。
權(quán)利要求1.一種用于水泥生料高溫預(yù)熱及分解的窯外循環(huán)裝置,包括一個高溫分解爐(1、14)和預(yù)熱器(3),分解爐(1、14)的出口端與預(yù)熱器(3)的進(jìn)風(fēng)口相連,預(yù)熱器(3)的出料口通過出料管(5)與回轉(zhuǎn)窯(2)相連,其特征是所說的預(yù)熱器(3)的出料管(5)上設(shè)有一個與前述分解爐(1、14)相連的出料支管(6、16)。
2.如權(quán)利要求1所述的窯外循環(huán)裝置,其特征是在預(yù)熱器(3)的出料管(5)與出料支管(6、16)的匯交處設(shè)有分料閥(7)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的窯外循環(huán)裝置,其特征是所說的高溫分解爐是再線分解爐(1)。
4.、如權(quán)利要求1或2所述的窯外循環(huán)裝置,其特征是所說的高溫分解爐是離線分解爐(14)。
專利摘要本實用新型是一種用于水泥生料高溫預(yù)熱及分解的窯外循環(huán)裝置。它包括一個高溫分解爐和預(yù)熱器,分解爐的出口端與預(yù)熱器的進(jìn)風(fēng)口相連,預(yù)熱器的出料口通過出料管與回轉(zhuǎn)窯相連,在預(yù)熱器的出料管上設(shè)有一個與前述高溫分解爐相連的出料支管。從預(yù)熱器出來的物料只有一部分進(jìn)入水泥煅燒窯,而另一部分物料則經(jīng)出料支管進(jìn)入高溫分解爐,再次進(jìn)行預(yù)熱和分解反應(yīng),然后再進(jìn)入預(yù)熱器,從而形成一個窯外循環(huán),延長了物料在高溫分解爐內(nèi)停留的時間。本實用新型特別適用于對現(xiàn)有各類水泥預(yù)熱器窯的改造。
文檔編號C04B7/43GK2583102SQ0225897
公開日2003年10月29日 申請日期2002年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月26日
發(fā)明者徐德龍, 丁雄松, 王堤, 李琦, 李兆峰, 黃堯工, 劉寧昌 申請人:西安建筑科技大學(xué)