專利名稱:新型窯外預(yù)熱分解設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于水泥生產(chǎn)機(jī)械,更確切地說涉及水泥煅燒設(shè)備。
二十世紀(jì)八十年代以來,國內(nèi)外新型干法旋窯逐漸取代了其它落后的工藝和設(shè)備,其一般多為五級預(yù)熱器加分解爐組成生料預(yù)熱分解設(shè)備,生料入窯前的分解率可達(dá)90%左右,為高速煅燒優(yōu)質(zhì)熟料創(chuàng)造了良好條件。但,這種方法投資較大、電耗高、鋼耗多、對煤質(zhì)和原料的要求較高等,尤其是對于一般立窯窯房,因其高度高、級數(shù)多不適合立窯的框架結(jié)構(gòu)而難以應(yīng)用到立窯的改造上。中國專利CN2336305Y“帶分解爐的三級旋風(fēng)預(yù)熱器”提供了一種在立筒預(yù)熱器框架結(jié)構(gòu)不動(dòng)的基礎(chǔ)上改造用的帶分解爐的旋風(fēng)預(yù)熱器,具有較好的生料分解率85%,但對較大顆粒的生料沒有循環(huán)預(yù)熱的功能。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種預(yù)熱效果明顯、使入窯煤粉燃燼率及生料分解率顯著提高、大幅度降低能耗和投資的新型窯外預(yù)熱分解設(shè)備,其既適用于新建生產(chǎn)線,又可利用現(xiàn)有立窯及窯房改造。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的新型窯外預(yù)熱分解設(shè)備包括一級、二級和三級旋風(fēng)筒、連接用的鵝頸式結(jié)構(gòu)的上、下行預(yù)熱管道和下料管、分解爐等,其特征在于一級旋風(fēng)筒和二級旋風(fēng)筒之間、二級旋風(fēng)筒和三級旋風(fēng)筒之間、分解爐與三級旋風(fēng)筒之間分別通過鵝頸式結(jié)構(gòu)的上、下行管連接有第一、第二、爐用混合室,二級旋風(fēng)筒和分解爐之間連接有二級旋風(fēng)筒的下料管、窯尾煙室的排氣管、第三混合室及左路下料管;一級旋風(fēng)筒及第一、第二、爐用混合室錐底的下料管出口分別與相應(yīng)的上、下行預(yù)熱管道相連接,第三混合室錐底的右路下料管出口與窯尾煙室的排氣管相連接;分解爐高徑比為4.5,中部帶有縮口,下端設(shè)有點(diǎn)火室。
本實(shí)用新型具有以下有益效果1、旋風(fēng)筒由五級降到三級,可使阻力降低約2KPa,并使預(yù)熱器塔架下降20多米,耐熱鋼消耗節(jié)省50%,電耗節(jié)省30%,可使該環(huán)節(jié)的設(shè)備投資降低50%以上。2、整個(gè)預(yù)熱過程中采用鵝頸式結(jié)構(gòu)的上、下行管和混合室可使物料、氣流混合次數(shù)增加三次,充分發(fā)揮管道高效換熱的功能,延長了物料停留時(shí)間,而且每一混合室錐底均帶有下料管,可使不易預(yù)熱的較大顆粒物料返回預(yù)熱管道,循環(huán)加熱。3、分解爐下端設(shè)置的點(diǎn)火室是利用純凈的高溫三次風(fēng)對煤點(diǎn)燃的,由于其容積較小,室溫很高,特別有利于中、低煤質(zhì)甚至劣質(zhì)煤的點(diǎn)火;中部設(shè)置的縮口可使生料二次噴懸,均化氣料;高徑比較大,可延長物料在爐內(nèi)停留時(shí)間。4、分解爐出口加鵝頸式結(jié)構(gòu)的上、下行管和爐用混合室,既可進(jìn)一步延長生料停留時(shí)間,又可通過爐用混合室錐底的翻板閥對較大顆粒的物料進(jìn)行循環(huán)燃燒和分解,使煤粉燃燼率基本達(dá)到100%,生料分解率可達(dá)90-95%。5、本實(shí)用新型的三級旋風(fēng)筒可達(dá)到五級旋風(fēng)筒的效果,極適合我國現(xiàn)有的立窯改造,立窯窯房和基礎(chǔ)設(shè)施可完全承擔(dān)改造后的荷重,添加適當(dāng)?shù)幕剞D(zhuǎn)窯和氣力均化庫等,可使熟料日產(chǎn)量達(dá)到500噸,熟料質(zhì)量達(dá)到60MPa。
以下結(jié)合附圖
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖面說明1、3、4分別是第一混合室2的下行管、下料管和上行管,5、22、23分別是第二混合室6的下行管、上行管和下料管,7是物料入料管,10、11、25分別是爐用混合室8的下料管、上行管和下行管,12是二級旋風(fēng)筒9的下料管,14、15分別是第三混合室13的左路下料管、右路下料管,16是窯尾煙室17的排氣管,18是三次風(fēng)管,19是回轉(zhuǎn)窯,20是排風(fēng)管,24是一級旋風(fēng)筒21的下料管,29是三級旋風(fēng)筒26的下料管,27、28、30、31、32是分解爐的后燃室、縮口、主燃室、點(diǎn)火室和噴煤管。
圖中,生料通過入料管7從第一混合室2的上行管4喂入,隨著上升熱氣流初步加熱后進(jìn)入第一混合室2,小顆粒物料通過下行管1進(jìn)入一級旋風(fēng)筒21內(nèi)進(jìn)行氣固分離,較大顆粒物料從第一混合室2錐底的下料管3到第二混合室6的下行管5回到二級旋風(fēng)筒9再預(yù)熱。進(jìn)入一級旋風(fēng)筒21的生料通過下料管24、第二混合室6的上行管22到第二混合室6,較大顆粒物料同樣從第二混合室6錐底的下料管23回流、預(yù)熱,小顆粒物料通過第二混合室6的下行管5進(jìn)入二級旋風(fēng)筒9內(nèi),經(jīng)下料管12到窯尾煙室17的排氣管16,被熱氣流加熱后送到第三混合室13,其錐底設(shè)有分叉的下料管,通過翻板閥控制物料的流向,大部分生料可通過左路下料管14直接送到分解爐的主燃室30,部分生料可通過右路下料管15回到排氣管16,循環(huán)加熱,并控制排氣管16的溫度,防止排氣管16過熱結(jié)皮、阻塞。
爐用煤粉通過2-3個(gè)噴煤管32噴入分解爐下端的點(diǎn)火室31,利用三次風(fēng)管18送來的純凈空氣起燃容易,經(jīng)爐下縮口噴入主燃室30,與生料在噴騰、旋渦中混合換熱,再經(jīng)中部的縮口28使物料產(chǎn)生二次噴懸,進(jìn)入后燃室27燃燒分解,到達(dá)分解爐上部的鵝頸式上行管11進(jìn)一步燃燒、換熱,然后進(jìn)入爐用混合室8,再由下行管25到三級旋風(fēng)筒26,下料管10可使較大顆粒物料回到上行管11循環(huán)。
進(jìn)入三級旋風(fēng)筒26的物料由于多次混合、分散、對流換熱,分解率可達(dá)到90-95%,通過下料管29到回轉(zhuǎn)窯19進(jìn)行煅燒。整個(gè)預(yù)熱分解設(shè)備產(chǎn)生的廢氣最后通過位于一級旋風(fēng)筒21頂部的排風(fēng)管20被排出。
權(quán)利要求1.一種新型窯外預(yù)熱分解設(shè)備,包括一級(21)、二級(9)和三級旋風(fēng)筒(26)、連接用的鵝頸式結(jié)構(gòu)的上、下行預(yù)熱管道和下料管、分解爐等,其特征在于一級旋風(fēng)筒(21)和二級旋風(fēng)筒(9)之間、二級旋風(fēng)筒(9)和三級旋風(fēng)筒(26)之間、分解爐與三級旋風(fēng)筒(26)之間分別通過鵝頸式結(jié)構(gòu)的上、下行管連接有第一(2)、第二(6)、爐用混合室(8),二級旋風(fēng)筒(9)和分解爐之間連接有二級旋風(fēng)筒(9)的下料管(12)、窯尾煙室(17)的排氣管(16)第三混合室(13)及左路下料管(14);第一(2)、爐用混合室(8)錐底的下料管(3)、(10)出口分別與下行管(5)、上行管(11)相連接,一級旋風(fēng)筒(21)和第二混合室(6)錐底的下料管(24)、(23)出口均與上行管(22)相連接,第三混合室(13)錐底的右路下料管(15)出口與窯尾煙室(17)的排氣管(16)相連接;分解爐高徑比為4-4.5,中部帶有縮口(28),下端設(shè)有點(diǎn)火室(31)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于水泥生產(chǎn)機(jī)械,更確切地說涉及水泥煅燒設(shè)備,包括一級、二級和三級旋風(fēng)筒、連接用的鵝頸式結(jié)構(gòu)的上、下行預(yù)熱管道、下料管、分解爐等,特征在于旋風(fēng)筒和分解爐之間共連接有四個(gè)混合室,每個(gè)混合室錐底均設(shè)有可使較大顆粒物料回流的下料管,分解爐高徑比為4-4.5,中部帶有縮口,下端設(shè)有點(diǎn)火室。本實(shí)用新型既適用于新建生產(chǎn)線,又可用于現(xiàn)有立窯及窯房改造,預(yù)熱效果明顯,可提高入窯煤粉燃燼率及生料分解率,具有顯著降低能耗和投資的效果。
文檔編號(hào)F27D13/00GK2551950SQ02241869
公開日2003年5月21日 申請日期2002年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月5日
發(fā)明者孫占元 申請人:孫占元