技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煅燒石灰石的工業(yè)窯爐，特別涉及一種環(huán)形石灰豎窯。
背景技術(shù)：
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目前用于煅燒石灰的豎窯，主要包括環(huán)形套筒窯、雙膛窯、雙梁窯及機(jī)械化立窯等。
雙膛窯、雙梁窯及機(jī)械化立窯的共同特點(diǎn)是：沒有獨(dú)立的燃燒空間，燃料的燃燒在料層內(nèi)進(jìn)行。這種燃燒方式進(jìn)一步影響到：第一，為了盡可能使得燃料在料層內(nèi)燃燒充分，必須采用較大的空氣過剩系數(shù)，導(dǎo)致無謂燃燒產(chǎn)物的增加，相應(yīng)地增加了系統(tǒng)的無謂熱耗；第二，一次空氣、二次空氣與燃料在料層內(nèi)的結(jié)合有序性較差，為了達(dá)到煅燒帶的石灰石分解所需的必要溫度，要求燃料的熱值較高；第三，或者當(dāng)燃料較低時(shí)，由于一次空氣、二次空氣與燃料在料層內(nèi)的結(jié)合有序性較差，煅燒帶燃燒溫度偏低，為了達(dá)到要求的煅燒程度，必須增加物料在煅燒帶的停留時(shí)間，即意味著窯的煅燒空間利用系數(shù)降低，無法達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量。
環(huán)形套筒窯在燃燒上的最大特征是：設(shè)置有上、下兩層獨(dú)立的燃燒空間；在下燃燒室，至少有兩種助燃空氣參與燃燒：石灰冷卻空氣及驅(qū)動(dòng)空氣，必要時(shí)補(bǔ)充燒嘴助燃空氣，從保證基本工藝的角度，即使僅石灰冷卻空氣及驅(qū)動(dòng)空氣參與燃燒，下燃燒室已經(jīng)達(dá)到很高的空氣過剩系數(shù)；在上燃燒室，一般僅燒嘴助燃空氣參與燃燒，從控制燃燒溫度的角度，上燃燒室內(nèi)一般為欠氧燃燒，剩余未燃燒的燃料與下燃燒室上升煙氣中多余的氧結(jié)合，并繼續(xù)在上燃燒室附近的料層燃燒。所以：對于高熱值燃料，燃料在上燃燒室內(nèi)的燃燼程度極低，熱值越高燃燼程度越低，這樣勢必有大量的燃料進(jìn)入上燃燒室附近料層繼續(xù)燃燒，如前所述，料層內(nèi)燃燒的方式無法保證燃料的充分燃燼。對于低熱值燃料，一方面，由于下燃燒室本身很高的空氣過剩系數(shù)，燃燒后的煙氣溫度難以達(dá)到物料分解所需的溫度；另一方面，在上燃燒室勢必通過提高空氣系數(shù)來實(shí)現(xiàn)上燃燒室理想的燃燒溫度，此時(shí)雖然上燃燒室內(nèi)燃料的燃燼程度提高，但是整個(gè)套筒窯的空氣系數(shù)將變得極高。
總之，對于目前用于煅燒石灰的豎窯，存在問題包括：
第一，燃料熱值要求較高，雙膛窯、雙梁窯及機(jī)械化立窯一般要求在6690kj/nm3以上，環(huán)形套筒窯一般要求在5020kj/nm3以上。
第二，或者當(dāng)燃料熱值較低時(shí)，窯必須降產(chǎn)運(yùn)行，同時(shí)物料的生燒率將明顯增加。
第三，雙膛窯、雙梁窯及機(jī)械化立窯的空氣系數(shù)偏高，雙膛窯、雙梁窯及機(jī)械化立窯一般在1.4以上，意味著無謂熱耗偏高。
第四，對于套筒窯：當(dāng)采取高熱值燃料時(shí)，空氣系數(shù)較低，但同時(shí)燃料的燃燼率降低；當(dāng)采取低熱值燃料時(shí)，空氣系數(shù)較高?？傊嬖跓o謂熱耗高的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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為克服上述問題，本發(fā)明提供一種能夠穩(wěn)定生產(chǎn)出高質(zhì)量的活性石灰并且燃?xì)膺m應(yīng)性強(qiáng)、環(huán)境污染小的環(huán)形石灰豎窯將是有利的。
為此，本發(fā)明提供一種環(huán)形石灰豎窯，其包括：
窯體，其具有同心布置的內(nèi)筒和外筒，內(nèi)筒和外筒之間形成有環(huán)形通道；
布料器，其裝設(shè)于環(huán)形通道上端；
多個(gè)上燃燒室和多個(gè)下燃燒室，其沿外筒的外圓周上下間隔分布；
多個(gè)上燒嘴和多個(gè)下燒嘴，其一一對應(yīng)地分別裝設(shè)于多個(gè)上燃燒室和多個(gè)下燃燒室上；
多個(gè)上拱橋和多個(gè)下拱橋，其位于外筒和內(nèi)筒之間用于一一對應(yīng)地將多個(gè)上燃燒室和多個(gè)下燃燒室分別與內(nèi)筒連接；
內(nèi)筒冷卻風(fēng)系統(tǒng)，其包括內(nèi)筒冷卻風(fēng)進(jìn)口管和位于內(nèi)筒上與多個(gè)上燒嘴一一對應(yīng)的多個(gè)內(nèi)筒冷卻風(fēng)出口，并設(shè)置成使得冷卻風(fēng)從內(nèi)筒的底部流入、頂部流出；
料層冷卻風(fēng)系統(tǒng)，其包括料層冷卻風(fēng)進(jìn)口管和位于外筒上與多個(gè)下燒嘴一一對應(yīng)的多個(gè)料層冷卻風(fēng)出口，并設(shè)置成使得冷卻風(fēng)對環(huán)形通道內(nèi)煅燒后的料層進(jìn)行冷卻；
其中，上述環(huán)形通道從上至下構(gòu)成為位于布料器和內(nèi)筒頂部之間的預(yù)熱帶、位于內(nèi)筒頂部和多個(gè)上燃燒室之間的上部逆流煅燒帶、位于多個(gè)上燃燒室和多個(gè)下燃燒室之間的中部逆流煅燒帶、位于多個(gè)下燃燒室和多個(gè)料層冷卻風(fēng)出口之間的下部無流調(diào)質(zhì)帶、以及位于多個(gè)料層冷卻風(fēng)出口下方的冷卻帶。
在本發(fā)明中，由于在環(huán)形通道的空間內(nèi)可同時(shí)完成逆流煅燒和無流調(diào)質(zhì)，因此能穩(wěn)定地生產(chǎn)出高質(zhì)量的活性石灰；
由于取消了現(xiàn)有技術(shù)中的換熱器、噴射器等復(fù)雜結(jié)構(gòu)，并增加了無流調(diào)質(zhì)帶，從而使得燃料在燃燒室內(nèi)的燃燒更易控制，因此對燃?xì)獾倪m應(yīng)性更強(qiáng)，且減少了投資費(fèi)用并降低了設(shè)備故障率；由于內(nèi)筒冷卻風(fēng)系統(tǒng)和料層冷卻風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置，使得排煙溫度較低，因而在煙氣排入大氣前進(jìn)除塵器時(shí)無需兌入冷風(fēng)，這一方面降低了電耗，另一方面可以降低除塵器內(nèi)的過濾風(fēng)速，進(jìn)一步延長布袋的使用壽命以及保證除塵效率。
進(jìn)一步，上述內(nèi)筒冷卻風(fēng)系統(tǒng)還包括至少一個(gè)內(nèi)筒冷卻風(fēng)機(jī)、多個(gè)內(nèi)筒冷卻風(fēng)支管以及一個(gè)內(nèi)筒冷卻風(fēng)環(huán)管，其中，內(nèi)筒冷卻風(fēng)機(jī)與上述內(nèi)筒冷卻風(fēng)進(jìn)口管相連用于將冷卻風(fēng)送入上述內(nèi)筒內(nèi)，多個(gè)內(nèi)筒冷卻風(fēng)支管的一端一一對應(yīng)地連接到上述多個(gè)內(nèi)筒冷卻風(fēng)出口，另一端都連通到內(nèi)筒冷卻風(fēng)環(huán)管上，該內(nèi)筒冷卻風(fēng)環(huán)管與上述多個(gè)上燒嘴連通以為其提供助燃空氣。
由于上述結(jié)構(gòu)，使得在冷卻內(nèi)筒的同時(shí)將自身溫度預(yù)熱至200℃左右的冷卻風(fēng)再去參與上燃燒嘴的助燃，這樣充分利用了余熱，減少了能耗。
再進(jìn)一步，上述多個(gè)料層冷卻風(fēng)出口一一對應(yīng)地連接到多個(gè)料層冷卻風(fēng)出口支管，上述料層冷卻風(fēng)系統(tǒng)還包括多個(gè)料層冷卻風(fēng)機(jī)，該多個(gè)料層冷卻風(fēng)機(jī)與該多個(gè)料層冷卻風(fēng)出口支管一一對應(yīng)并用于將上述冷卻帶內(nèi)熱交換后的冷卻風(fēng)抽吸到多個(gè)料層冷卻風(fēng)出口支管內(nèi)，該多個(gè)料層冷卻風(fēng)出口支管一一對應(yīng)地與上述多個(gè)下燒嘴連通以為其提供助燃空氣。
通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)置，冷卻風(fēng)可與燒成石灰進(jìn)行熱交換后溫度提高至400℃左右，然后通過料層冷卻風(fēng)機(jī)將預(yù)熱后冷卻風(fēng)抽出作為下燃燒嘴的助燃空氣，并使得燒成石灰經(jīng)過冷卻風(fēng)的冷卻后溫度可降低至100℃左右，這樣充分利用了余熱，減少了能耗。
又進(jìn)一步，還包括用于從上述預(yù)熱帶向外抽吸煙氣的主排煙風(fēng)機(jī)系統(tǒng)，該主排煙風(fēng)機(jī)系統(tǒng)包括位于上述外筒頂部上的煙氣抽吸口、與煙氣抽吸口連通的煙氣沉降管以及與煙氣沉降管連通的主排煙風(fēng)機(jī)，其中，主排煙風(fēng)機(jī)和上述多個(gè)料層冷卻風(fēng)機(jī)設(shè)置成使得上述多個(gè)下燃燒室內(nèi)的負(fù)壓和上述多個(gè)料層冷卻風(fēng)出口處的負(fù)壓一致，從而在上述下部無流調(diào)質(zhì)帶內(nèi)無氣流流動(dòng)。
由于上述結(jié)構(gòu)，經(jīng)過中部逆流煅燒帶后煅燒程度已經(jīng)較高石灰石繼續(xù)向下至下部無流調(diào)質(zhì)帶時(shí)，雖然沒有煙氣對其繼續(xù)供熱，但是依靠物料本身所含的熱量，繼續(xù)為物料進(jìn)行緩和分解及調(diào)質(zhì)創(chuàng)造時(shí)間和空間條件，從而能夠穩(wěn)定地生產(chǎn)出高質(zhì)量的活性石灰。
又再進(jìn)一步，上述多個(gè)上燃燒室和上述多個(gè)下燃燒室設(shè)置成燃?xì)馀c上述助燃空氣在其內(nèi)充分燃燒。
通過上述設(shè)置，可使得燃料在燃燒室內(nèi)即實(shí)現(xiàn)完全燃燒，燃料的燃燼率大大提高，不會(huì)造成燃料的浪費(fèi)；另外，由于冷空氣在完成對內(nèi)筒和料層的冷卻后通過燒嘴而參與到燃燒室的燃燒中來，因此不必?fù)?dān)心燃燒室會(huì)因充分燃燒的高溫而造成對燃燒室和拱橋耐材的影響。
再又進(jìn)一步，當(dāng)上述燃?xì)鉃楦郀t煤氣時(shí)，過?？諝庀禂?shù)控制在1.05-1.2。
通過上述設(shè)置，可使得高爐煤氣和空氣在燃燒室內(nèi)充分燃燒，當(dāng)然，過剩空氣系數(shù)按照燃?xì)獾臒嶂德杂胁煌?，即過剩空氣系數(shù)的控制可根據(jù)參與燃燒的燃?xì)獾姆N類進(jìn)行略微改變，以保證充分燃燒的效果。
進(jìn)一步，上述多個(gè)上燃燒室和上述多個(gè)下燃燒室均采用燃料/空氣分級燃燒方式，和/或上述多個(gè)上燒嘴和上述多個(gè)下燒嘴都采用低nox燒嘴。
上述結(jié)構(gòu)都能夠極大地降低nox排放指標(biāo)。例如，在采用低nox燒嘴時(shí)，在燃燒室內(nèi)可形成局部的煙氣回流區(qū)，降低燃燒空間的氧濃度，并且創(chuàng)造nox的還原條件，從而抑制了熱力型nox的產(chǎn)生，因此，本發(fā)明能夠嚴(yán)格保證nox的排放遠(yuǎn)低于100mg/nm3（以no2計(jì)）。
進(jìn)一步，還包括出灰平臺和位于出灰平臺上的多個(gè)出灰機(jī)，上述料層冷卻風(fēng)進(jìn)口管設(shè)置于出灰平臺底部并利用上述窯體內(nèi)的負(fù)壓將外界空氣吸入上述窯體內(nèi)。
進(jìn)一步，還包括位于上述出灰機(jī)上方的多個(gè)分料板，其中，上述多個(gè)上拱橋與上述多個(gè)下拱橋之間、上述多個(gè)下拱橋和上述多個(gè)分料板之間，均是錯(cuò)位布置。
通過錯(cuò)位布置，使得物料在環(huán)形通道內(nèi)至上而下運(yùn)動(dòng)的過程中，多次以一定角度側(cè)向再分配，即進(jìn)行二次布料，使物料分布更均勻，提高了物料受熱均勻度。
進(jìn)一步，對于同一座環(huán)形石灰豎窯，上述多個(gè)的數(shù)量為大于或等于4的同一數(shù)字，并且都沿圓周方向均勻布置。
通過本發(fā)明的環(huán)形石灰豎窯上的多個(gè)上燃燒室、多個(gè)下燃燒室、多個(gè)上燒嘴、多個(gè)下燒嘴、多個(gè)上拱橋、多個(gè)下拱橋、多個(gè)內(nèi)筒冷卻風(fēng)出口、多個(gè)料層冷卻風(fēng)出口、多個(gè)出灰機(jī)、多個(gè)分料板，等等，使得無論是布料、煙氣、還是冷卻風(fēng)都能夠在圓周方向上分布均勻。
通過參考下面所描述的實(shí)施例，本發(fā)明的上述這些方面和其他方面將會(huì)得到更清晰地闡述。
附圖說明：
發(fā)明的結(jié)構(gòu)以及進(jìn)一步的目的和優(yōu)點(diǎn)將通過下面結(jié)合附圖的描述得到更好地理解，其中，相同的參考標(biāo)記標(biāo)識相同的元件：
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式的環(huán)形石灰豎窯的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明：
1窯體10內(nèi)筒
12外筒2環(huán)形通道
21預(yù)熱帶23上部逆流煅燒帶
25中部逆流煅燒帶27下部無流調(diào)質(zhì)帶
28冷卻帶3布料器
40上燃燒室41上燒嘴
42下燃燒室43下燒嘴
50上拱橋52下拱橋
60內(nèi)筒冷卻風(fēng)進(jìn)口管62內(nèi)筒冷卻風(fēng)出口
64內(nèi)筒冷卻風(fēng)支管66內(nèi)筒冷卻風(fēng)環(huán)管
70料層冷卻風(fēng)進(jìn)口管72料層冷卻風(fēng)出口
74料層冷卻風(fēng)出口支管76料層冷卻風(fēng)機(jī)
8出灰平臺81出灰機(jī)
具體實(shí)施方式：
下面將結(jié)合附圖描述本發(fā)明的具體實(shí)施方式。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式的環(huán)形石灰豎窯。在本實(shí)施方式中，環(huán)形石灰豎窯包括窯體、布料器、燃燒室、燒嘴、拱橋、冷卻風(fēng)系統(tǒng)等，其中，窯體1具有同心布置的內(nèi)筒10和外筒12，在內(nèi)筒10和外筒12之間形成有環(huán)形通道2；布料器3裝設(shè)于環(huán)形通道2的上端；燃燒室包括9個(gè)上燃燒室40和9個(gè)下燃燒室42，上燃燒室40和下燃燒室42沿外筒2的外圓周上下間隔分布，并且9個(gè)上燃燒室40在圓周方向上均勻分布，9個(gè)下燃燒室42也在圓周方向上均勻分布；燒嘴包括9個(gè)上燒嘴41和9個(gè)下燒嘴43，它們分別一一對應(yīng)地裝設(shè)于9個(gè)上燃燒室40和9個(gè)下燃燒室42上；拱橋包括9個(gè)上拱橋50和9個(gè)下拱橋52，它們位于外筒12和內(nèi)筒10之間，用于一一對應(yīng)地將9個(gè)上燃燒室40和9個(gè)下燃燒室42分別與內(nèi)筒10連接。
需要說明的是，盡管在本實(shí)施方式中上燃燒室、下燃燒室等結(jié)構(gòu)都是9個(gè)，并不意味著該數(shù)字不可改變，實(shí)際上，這些結(jié)構(gòu)的數(shù)量是根據(jù)環(huán)形石灰豎窯的產(chǎn)量來定的，例如，產(chǎn)量相對較高時(shí)，這些結(jié)構(gòu)的數(shù)量可以設(shè)計(jì)為9個(gè)，產(chǎn)量稍低一點(diǎn)，也可以設(shè)置為7個(gè)、5個(gè)等。
再如圖1所示，在本實(shí)施方式中，環(huán)形石灰豎窯還包括內(nèi)筒冷卻風(fēng)系統(tǒng)，其中，該內(nèi)筒冷卻風(fēng)系統(tǒng)包括內(nèi)筒冷卻風(fēng)機(jī)（圖未示）、與內(nèi)筒冷卻風(fēng)機(jī)相連的內(nèi)筒冷卻風(fēng)進(jìn)口管60、位于內(nèi)筒10上部的9個(gè)內(nèi)筒冷卻風(fēng)出口62、一一對應(yīng)地連接到該9個(gè)內(nèi)筒冷卻風(fēng)出口62上的9個(gè)內(nèi)筒冷卻風(fēng)支管64、以及一側(cè)連通該9個(gè)內(nèi)筒冷卻風(fēng)支管64另一側(cè)連通上述9個(gè)上燒嘴41的內(nèi)筒冷卻風(fēng)環(huán)管66，內(nèi)筒冷卻風(fēng)進(jìn)口管60和9個(gè)內(nèi)筒冷卻風(fēng)出口62設(shè)置成使得冷卻風(fēng)從內(nèi)筒10的底部流入、頂部流出，內(nèi)筒冷卻風(fēng)環(huán)管66連通到9個(gè)上燒嘴41來為上燒嘴提供助燃空氣。
在圖1所示的本實(shí)施方式中，環(huán)形石灰豎窯還包括設(shè)置成使得冷卻風(fēng)對環(huán)形通道2內(nèi)煅燒后的料層進(jìn)行冷卻的料層冷卻風(fēng)系統(tǒng)，其包括料層冷卻風(fēng)進(jìn)口管70、位于外筒12上的9個(gè)料層冷卻風(fēng)出口72、與該9個(gè)料層冷卻風(fēng)出口72一一對應(yīng)地連接的9個(gè)料層冷卻風(fēng)出口支管74、與該9個(gè)料層冷卻風(fēng)出口支管74一一對應(yīng)設(shè)置的9個(gè)料層冷卻風(fēng)機(jī)76，其中，該9個(gè)料層冷卻風(fēng)機(jī)用于將在環(huán)形通道3內(nèi)完成了熱交換的冷卻風(fēng)抽吸到9個(gè)料層冷卻風(fēng)出口支管74內(nèi)，該9個(gè)料層冷卻風(fēng)出口支管74一一對應(yīng)地與上述9個(gè)下燒嘴43連通從而為其提供助燃空氣。
再如圖1所示，在本實(shí)施方式中，環(huán)形通道2從上至下包括預(yù)熱帶21、上部逆流煅燒帶23、中部逆流煅燒帶25、下部無流調(diào)質(zhì)帶27、以及冷卻帶28，其中，預(yù)熱帶21形成于位于布料器3和內(nèi)筒10頂部之間，上部逆流煅燒帶23位于內(nèi)筒10頂部和上燃燒室40之間，中部逆流煅燒帶25位于上燃燒室40和下燃燒室42之間，下部無流調(diào)質(zhì)帶27位于下燃燒室42和料層冷卻風(fēng)出口72之間，冷卻帶28位于料層冷卻風(fēng)出口72的下方。
盡管在圖1中未示出，但需要說明的是在本實(shí)施方式中，環(huán)形石灰豎窯還包括用于從上述預(yù)熱帶21向外抽吸煙氣的主排煙風(fēng)機(jī)系統(tǒng)，該主排煙風(fēng)機(jī)系統(tǒng)包括位于上述外筒頂部上的煙氣抽吸口、與煙氣抽吸口連通的煙氣沉降管以及與煙氣沉降管連通的主排煙風(fēng)機(jī)。應(yīng)當(dāng)理解的是，在本實(shí)施方式中，主排煙風(fēng)機(jī)和上述9個(gè)料層冷卻風(fēng)機(jī)76設(shè)置成使得9個(gè)下燃燒室42內(nèi)的負(fù)壓和上述9個(gè)料層冷卻風(fēng)出口72處的負(fù)壓一致，從而在下部無流調(diào)質(zhì)帶27內(nèi)無氣流流動(dòng)。
另外需要說明的是，在本實(shí)施方式中，內(nèi)筒10包括鋼內(nèi)殼和圍繞內(nèi)筒1的外壁砌成的耐火襯層，外筒12也包括鋼外殼和圍繞外筒12的內(nèi)壁砌成的耐火襯層；燃燒室內(nèi)設(shè)置耐火內(nèi)襯，拱橋由耐火材料砌筑。環(huán)形石灰豎窯煅燒所用的熱量由燒嘴提供，燃料經(jīng)燒嘴噴射進(jìn)入燃燒室，燃燒產(chǎn)生的高溫氣體經(jīng)過拱橋下部形成的與燃燒室相通的空間進(jìn)入料層，為窯體1內(nèi)的煅燒提供熱量。
下面就物料在窯體1內(nèi)特別是在預(yù)熱帶21、上部逆流煅燒帶23、中部逆流煅燒帶25、下部無流調(diào)質(zhì)帶27以及冷卻帶28中的流程進(jìn)行簡要說明：
合格的石灰石經(jīng)稱量斗稱量后裝入料車內(nèi)，卷揚(yáng)機(jī)將料車提升至環(huán)形石灰豎窯的窯頂，將料車內(nèi)的石灰石加入窯頂上的布料器3，通過布料器3進(jìn)入窯體1內(nèi)。然后，物料，在本實(shí)施方式中為石灰石，經(jīng)過窯體1內(nèi)的預(yù)熱帶21、上部逆流煅燒帶23、中部逆流煅燒帶25、下部無流調(diào)質(zhì)帶27和冷卻帶28，然后進(jìn)入窯底料倉，最后排出窯外，被輸送機(jī)送至成品倉貯存。
下燃燒室42的燃燒煙氣由于主排煙風(fēng)機(jī)的抽吸，向上流動(dòng)進(jìn)入中部逆流煅燒帶25，并與上燃燒室40的燃燒煙氣在上拱橋50附近混合后一起進(jìn)入上部逆流煅燒帶23。由于在這兩個(gè)煅燒帶中，燃燒氣流方向與物料的運(yùn)行方向相反，所以稱為逆流煅燒帶。
物料向下流動(dòng)至中部逆流煅燒帶25底部時(shí)，煅燒程度已經(jīng)較高（為70%-90%左右）。繼續(xù)向下至下部無流調(diào)質(zhì)帶27時(shí)，雖然沒有煙氣對其繼續(xù)供熱，但是依靠物料本身所含的熱量，繼續(xù)為物料進(jìn)行緩和分解及調(diào)質(zhì)創(chuàng)造時(shí)間和空間條件，從而能夠生產(chǎn)出高活性石灰。
上燃燒室40、下燃燒室42燃燒的高溫?zé)煔饬鹘?jīng)料層并為石灰石的分解提供熱量后，在主排煙風(fēng)機(jī)的作用下向上流動(dòng)，全部進(jìn)入預(yù)熱帶21，并與預(yù)熱帶21內(nèi)的石灰石進(jìn)行熱交換，到達(dá)窯體1頂部的煙氣溫度為90-120℃。預(yù)熱帶21頂部的煙氣經(jīng)由煙氣抽吸口被均勻抽吸進(jìn)入煙氣沉降管并進(jìn)一步進(jìn)入主排煙風(fēng)機(jī)。
在環(huán)形通道2內(nèi)料層冷卻風(fēng)出口72以下為冷卻帶28。本實(shí)施方式的環(huán)形石灰豎窯還包括出灰平臺8和位于出灰平臺上的出灰機(jī)81，在出灰平臺8底部，設(shè)置1根自吸式的上述料層冷卻風(fēng)進(jìn)口管70，利用窯體1的負(fù)壓將外界空氣（稱為冷卻風(fēng)）抽吸進(jìn)入窯底料倉（圖未示）內(nèi)，并流經(jīng)出灰機(jī)8進(jìn)入冷卻帶28。冷卻風(fēng)與燒成石灰進(jìn)行熱交換后溫度提高至400℃左右。
在下部無流調(diào)質(zhì)帶27內(nèi)，每個(gè)料層冷卻風(fēng)出口72由1臺變頻控制的料層冷卻風(fēng)機(jī)76抽吸，將預(yù)熱后的冷卻風(fēng)抽出，作為下燒嘴43的助燃空氣。煅燒完成的石灰經(jīng)過冷卻帶28后的溫度降低至100℃左右，通過出灰機(jī)81進(jìn)入窯底料倉貯存。
下面介紹一下窯體1內(nèi)的燃?xì)饧爸伎諝馇闆r:
來自于煤氣平臺（圖未示）的煤氣進(jìn)入上、下共18個(gè)燒嘴。上燒嘴41、下燒嘴43供給的燃料量是不一樣的，分配比率約為：上/下=1/1.8。上燒嘴41的助燃空氣來自于內(nèi)筒10的冷卻風(fēng)，具體是內(nèi)筒冷卻風(fēng)機(jī)鼓出的環(huán)境空氣進(jìn)入內(nèi)筒10，對內(nèi)筒鋼殼體進(jìn)行冷卻的同時(shí)，自身溫度預(yù)熱至200℃左右，然后從內(nèi)筒頂部的9個(gè)內(nèi)筒冷卻風(fēng)出口62排出，并經(jīng)內(nèi)筒冷卻風(fēng)支管64、內(nèi)筒冷卻風(fēng)環(huán)管66收集后，大部分進(jìn)入9個(gè)上燒嘴41的助燃空氣支管（圖未示），作為上燃燒室40的助燃空氣。小部分多余的冷卻風(fēng)則通過內(nèi)筒冷卻風(fēng)環(huán)管66上的放散管（圖未示）排入大氣環(huán)境中。
在上燃燒室40內(nèi)，燃?xì)馀c空氣是充分燃燒的，過剩空氣系數(shù)按照燃?xì)獾臒嶂德杂胁煌?，?dāng)采用高爐煤氣時(shí)，本實(shí)施方式的過?？諝庀禂?shù)控制在1.2。
下燒嘴42的助燃空氣來自于冷卻石灰后的冷卻風(fēng)。如前所述，9臺獨(dú)立控制調(diào)節(jié)的料層冷卻風(fēng)機(jī)76將冷卻帶28的預(yù)熱后的冷卻風(fēng)抽出，作為下燒嘴42的助燃空氣。在下燃燒室42內(nèi)，燃?xì)馀c空氣也是充分燃燒的，過?？諝庀禂?shù)按照燃?xì)獾臒嶂德杂胁煌?，?dāng)采用高爐煤氣時(shí)，本實(shí)施方式的過?？諝庀到y(tǒng)也控制在1.2。
相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下技術(shù)效果：
1）環(huán)形石灰豎窯在同一個(gè)環(huán)形空間內(nèi)即可完成逆流煅燒和無流調(diào)質(zhì)，因此能穩(wěn)定地生產(chǎn)出高質(zhì)量的活性石灰；
2）燃?xì)膺m應(yīng)性強(qiáng)，可以采用最低熱值為3000kj/nm3的高爐煤氣，也可采用高熱值的高轉(zhuǎn)混合煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、天然氣等氣體燃料及煤等固體燃料，必要時(shí)也可采用氣煤雙燃料混燒；
3）能耗較低：上燃燒室和下燃燒室內(nèi)燃?xì)饧翱諝饩锤髯缘臏囟瓤刂菩枨筮M(jìn)行獨(dú)立調(diào)節(jié)并完全燃燒，燃?xì)馊紶a率極高；并且，內(nèi)筒冷卻風(fēng)、料層冷卻風(fēng)等余熱得到了充分利用；
4）窯尾氣經(jīng)布袋除塵后，廢氣顆粒物排放可達(dá)到≤10mg/nm3，具有良好的環(huán)保性能；特別地，環(huán)形石灰豎窯由于排煙溫度低，其煙氣進(jìn)除塵器前無需兌入冷風(fēng)，一方面降低了電耗，另一方面，可以降低除塵器內(nèi)的過濾風(fēng)速，進(jìn)一步延長布袋的使用壽命以及保證除塵效率；
6）極低的nox排放指標(biāo)：首先，上燃燒室和下燃燒室均采用燃料/空氣分級燃燒方式；其次，采用低nox燒嘴，在燃燒室內(nèi)形成局部的煙氣回流區(qū)，降低燃燒空間的氧濃度，并且創(chuàng)造nox的還原條件；再者，因煙氣回流區(qū)的存在，燃燒室內(nèi)的溫度分布相對均勻，降低火焰峰值溫度，抑制了熱力型nox的產(chǎn)生。因此，該窯嚴(yán)格保證nox的排放遠(yuǎn)低于100mg/nm3（以no2計(jì)）；
7）窯體設(shè)備簡單，設(shè)備故障率低；
8）環(huán)形石灰豎窯處于負(fù)壓操作下的生產(chǎn)過程，很好的減少了因窯工作給周邊環(huán)境帶來的污染，改善了操作人員的工作環(huán)境，也方便了操作人員對整座窯系統(tǒng)的設(shè)備工作狀況的掌握，設(shè)備的檢查、維護(hù)、維修工作也便利，操作人員能及時(shí)發(fā)現(xiàn)對正常生產(chǎn)潛在的故障，保證了活性石灰的質(zhì)量；
9）環(huán)形石灰豎窯上拱橋與下拱橋之間、下拱橋與出灰機(jī)上方的分料板之間，均是錯(cuò)位布置，使得進(jìn)入窯內(nèi)的物料在向下運(yùn)動(dòng)的過程中，多次以一定角度側(cè)向再分配——二次布料，使物料分布更均勻，提高了物料受熱均勻度。
本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)已揭示如上，然而可以理解，在本發(fā)明的創(chuàng)作思想下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對上述結(jié)構(gòu)作各種變化和改進(jìn)，包括這里單獨(dú)披露的或要求保護(hù)的技術(shù)特征的組合，以及明顯地包括這些特征的其它組合。這些變形和/或組合均落入本發(fā)明所涉及的技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，并落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。