專利名稱：一種適用于物料精細(xì)分解成粉體和氣體產(chǎn)品的旋流閃解爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于流化床型焙燒設(shè)備，特別涉及一種將物料精細(xì)分解成粉體和氣體產(chǎn) 品的旋流閃解爐。
背景技術(shù)：
目前，對(duì)于粉體物料的焙燒，相比于其它的焙燒設(shè)備，如鼓風(fēng)爐、轉(zhuǎn)爐、回轉(zhuǎn)窯、 隧道窯等，流化床焙燒爐是最為適合的。流化床焙燒爐具有氣-固間熱交換、質(zhì)交換速. 度快，層內(nèi)溫度均勻，便于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)連續(xù)化和自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，但其仍存在煙塵率高，易 造成物料過燒，焙燒后煙氣成分控制不好等問題。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有流化床焙燒的缺陷，提供一種旋流閃解爐，利用旋流 上升的高溫?zé)煔馔苿?dòng)物料運(yùn)動(dòng)，快速分解成粉體，具有傳質(zhì)、傳熱效率高、焙燒分解速 度快、爐溫均勻、降低熱源溫度、節(jié)能的特點(diǎn)，同時(shí)可以降低煙塵率，以提高固體產(chǎn)品 品質(zhì)，還可以精確控制焙燒溫度，避免過燒或未燒透的弊病，還可以精細(xì)化調(diào)節(jié)焙燒后 有用氣體成分，以獲得氣體產(chǎn)品。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是提供一種適用于物料精細(xì)分解成粉 體和氣體產(chǎn)品的旋流閃解爐，由燃燒室、主爐、氣固分離裝置組成，
燃燒室設(shè)置主爐體外，燃燒噴嘴和燃燒室頂部的配風(fēng)孔安置在燃燒室前部，燃燒室 通過煙氣旋流入口連接于主爐底部，煙氣旋流入口中心線與該中心線與爐壁斜交點(diǎn)至爐 中心連線的夾角為57度，
主爐下段為進(jìn)料段，為中空?qǐng)A柱式，主爐底部設(shè)有與燃燒室連接的煙氣旋流入口， 煙氣旋流入口、燃燒室和主爐體為可拆卸連接；主爐下部設(shè)有進(jìn)料管，進(jìn)料管與主爐軸 線夾角為45度，斜下設(shè)置，觀察孔布置在進(jìn)料管底部對(duì)面；主爐上段為擴(kuò)容段，為中 空倒圓錐式，以延長物料停留時(shí)間，并起到截留大粒徑物料的作用；擴(kuò)容段后接爐頂彎 曲段，爐頂彎曲段在轉(zhuǎn)彎處進(jìn)行圓角設(shè)計(jì)，以避免積料堵塞，爐頂彎曲段下部連接著副爐，副爐為圓柱中空式，其直徑小于主爐直徑，起到增大流體傳送速度的作用，副爐下部連接著氣固分離裝置，物料在此進(jìn)行氣體和固體的旋風(fēng)分離，氣固分離裝置有兩個(gè)出口，頂部為氣體出口，底部為粉體卸料口，副爐底部收口處設(shè)置有副爐卸渣孔，設(shè)有旋轉(zhuǎn)關(guān)風(fēng)卸渣閥。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型將燃燒后的煙氣作為熱源，對(duì)物料進(jìn)行焙燒，避免了傳統(tǒng)爐型直接在爐內(nèi)燃燒而使物料發(fā)生過燒的現(xiàn)象；本實(shí)用新型的煙氣入口設(shè)計(jì)為旋流入口，改善了爐內(nèi)氣流分布狀態(tài)，提高了物料焙燒的傳質(zhì)效率；本實(shí)用新型爐體分為主爐和副爐兩個(gè)爐體，通過爐頂彎曲段相連，進(jìn)行分級(jí)焙燒降低了爐體高度，突破了傳統(tǒng)流化床焙燒的模式為保證物料焙燒效果，通過CFD流體仿真軟件針對(duì)脫硫副產(chǎn)品物料特性進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)，屬于針對(duì)性的創(chuàng)新爐型；可在幾秒內(nèi)即將物料焙燒分解，經(jīng)過分級(jí)熱分解，分解效率高；可精細(xì)控制煙溫?zé)熈糠乐惯^燒，并保證氣體產(chǎn)品品質(zhì)。適用于各種物料精細(xì)分解成粉體和氣體產(chǎn)品的旋流閃解爐。


以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，
圖1為本實(shí)用新型的一種適用于物料精細(xì)分解成粉體和氣體產(chǎn)品的旋流閃解爐構(gòu)造示意圖
圖2為本實(shí)用新型的一種適用于物料精細(xì)分解成粉體和氣體產(chǎn)品的旋流閃解爐的旋流入口構(gòu)造示意圖
圖中，1-燃燒噴嘴、2-燃燒室、3-煙氣旋流入口、 4-進(jìn)料管、5-爐壁、6-主爐擴(kuò)容段、7-爐頂彎曲段、8-副爐、9-主爐、10-觀察孔、11-副爐卸渣孔、12-氣固分離裝置、13-粉體卸料口、 14-氣體出口、 15-配風(fēng)孔具體實(shí)施方式
如圖1、 2所示， 一種適用于物料精細(xì)分解成粉體和氣體產(chǎn)品的旋流閃解爐，包括燃燒室、主爐、氣固分離裝置， *
燃燒室2設(shè)置主爐體9外，燃燒噴嘴1和燃燒室頂部的配風(fēng)孔15安置在燃燒室前部，燃燒室通過煙氣旋流入口3連接于主爐底部，煙氣旋流入口中心線與該中心線與爐壁斜交點(diǎn)至爐中心連線的夾角為57度，
主爐下段為進(jìn)料段，為中空?qǐng)A柱式，主爐底部設(shè)有與燃燒室連接的煙氣旋流入口3，煙氣旋流入口3、燃燒室2和主爐體9為可拆卸連接；主爐下部設(shè)有進(jìn)料管4，進(jìn)料管與主爐爐壁夾角為45度，斜下設(shè)置，觀察孔10布置在進(jìn)料管底部對(duì)面，主爐上段為擴(kuò)容段6，為中空倒圓錐式，以延長物料停留時(shí)間，起到截留大粒徑物料的作用，擴(kuò)容段后連接爐頂彎曲段7，爐頂彎曲段在轉(zhuǎn)彎處進(jìn)行圓角設(shè)計(jì)，以避免積料堵塞，
爐頂彎曲段下部連接著副爐8，副爐也為圓柱中空式，其直徑小于主爐直徑，起到增大流體傳送速度的作用，副爐下部連接著氣固分離裝置12，物料在此進(jìn)行氣體和固體的旋風(fēng)分離，氣固分離裝置有兩個(gè)出口，頂部為氣體出口 14，底部為粉體卸料口 13，副爐底部收口處設(shè)置有副爐卸渣孔11，設(shè)有旋轉(zhuǎn)關(guān)風(fēng)卸渣閥。
本實(shí)用新型的使用方法是
燃料經(jīng)噴嘴噴入燃燒室，與配風(fēng)口進(jìn)入的空氣進(jìn)行充分的燃燒，通過燃燒產(chǎn)生高溫的煙氣。通過調(diào)節(jié)燃料進(jìn)料量和配風(fēng)量來控制高溫氣體的溫度。高溫氣體的溫度與進(jìn)料量有直接關(guān)系，即隨爐的負(fù)荷變化而調(diào)整。高溫?zé)煔馔ㄟ^煙氣旋流入口進(jìn)入主爐內(nèi)，煙氣旋流入口中心線與該中心線與爐壁斜交點(diǎn)至爐中心連線的夾角為57度，這使得高溫?zé)煔庋刂D(zhuǎn)上升的路線在爐內(nèi)流動(dòng)。通過旋流可以提高物料進(jìn)爐的湍流分布效果，同時(shí)延長了物料的行進(jìn)距離，為在擴(kuò)容段有效分離大粒徑的物料奠定了基礎(chǔ)。煙氣在通過主爐進(jìn)料段時(shí)，將由進(jìn)料管進(jìn)入的物料進(jìn)行焙燒分解，同時(shí)吹散物料使其沿螺旋線上升進(jìn)入擴(kuò)容段。在擴(kuò)容段，物料因其粒徑和質(zhì)量的不同產(chǎn)生離心現(xiàn)象，同時(shí)容積增大降低了物料速度，即大粒徑的物料(未分解或分解不完全的物料)分布在爐壁附近，且停留時(shí)間增大，行進(jìn)距離增長，物料進(jìn)一步分解，而質(zhì)量大的、不可分解的雜質(zhì)也將因其重力停留在此段，在停爐時(shí)通過主爐底部進(jìn)氣孔排除；粒徑小的物料分布在爐心附近，基本無變化，沿螺旋線進(jìn)入副爐。主爐的擴(kuò)容段可達(dá)到提高物料的分解效果和初步篩分的作用。
在煙氣夾帶著物料通過爐頂彎曲段進(jìn)入副爐后，因?yàn)榱鲃?dòng)方向的變化和物料自身物理特性，物料在此段仍保持湍流的狀態(tài)，使得換熱充分，繼續(xù)對(duì)未分解的物料進(jìn)行熱分解反應(yīng)。為保持副爐的湍流狀態(tài)，同時(shí)為保證夾帶固體物料的煙氣具有一定的氣速，以保證氣固分離效率，副爐的直徑要小于主爐的直徑。在副爐底部設(shè)有卸料孔，粒徑大、比重大的物料在慣性力和重力的作用下會(huì)沉積在副爐底部，隨副爐卸料孔處的旋轉(zhuǎn)關(guān)風(fēng)卸料闊排出。粒徑小、比重小完全分解的物料隨氣流進(jìn)入氣固分離裝置，通過機(jī)械分離，將物料收集下來，通過粉體卸料口排出，進(jìn)行回收利用。而氣固分離后的煙氣，因其成分組成得以保證，可以通過氣體出口進(jìn)入下道工序。
權(quán)利要求1、一種適用于物料精細(xì)分解成粉體和氣體產(chǎn)品的旋流閃解爐，由燃燒室、主爐、氣固分離裝置組成，其特征是，燃燒室設(shè)置主爐體外，燃燒噴嘴和燃燒室頂部的配風(fēng)孔安置在燃燒室前部，燃燒室通過煙氣旋流入口連接于主爐底部，煙氣旋流入口中心線與該中心線與爐壁斜交點(diǎn)至爐中心連線的夾角為57度，主爐下段為中空?qǐng)A柱式，主爐底部設(shè)有與燃燒室連接的煙氣旋流入口，主爐下部設(shè)有進(jìn)料管，進(jìn)料管與主爐爐壁夾角為45度，斜下設(shè)置，主爐上段為擴(kuò)容段，為中空倒圓錐式，擴(kuò)容段后連接爐頂彎曲段，爐頂彎曲段下部連接著副爐，副爐為圓柱中空式，其直徑小于主爐直徑，副爐下部連接著氣固分離裝置，氣固分離裝置頂部為氣體出口，底部為粉體卸料口，副爐底部收口處設(shè)置有副爐卸渣孔。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種適用于物料精細(xì)分解成粉體和氣體產(chǎn)品的旋流閃解 爐，其特征是，觀察孔布置在進(jìn)料管底部對(duì)面。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種適用于物料精細(xì)分解成粉體和氣體產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)閃解 爐，其特征是，爐頂彎曲段在轉(zhuǎn)彎處進(jìn)行圓角設(shè)計(jì)。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種適用于物料精細(xì)分解成粉體和氣體產(chǎn)品的旋流閃解 爐，其特征是，副爐底部卸渣孔設(shè)有旋轉(zhuǎn)關(guān)風(fēng)卸渣閥。 '
5、 如權(quán)利要求1所述的一種適用于物料精細(xì)分解成粉體和氣體產(chǎn)品的旋流閃解 爐，其特征是，主爐底部的煙氣旋流入口與燃燒室和主爐體為可拆卸連接。
專利摘要一種適用于物料精細(xì)分解成粉體和氣體產(chǎn)品的旋流閃解爐，由燃燒室、主爐、氣固分離裝置組成，其特征是，燃燒室設(shè)置主爐體外，燃燒室通過煙氣旋流入口連接于主爐底部，主爐下部設(shè)有進(jìn)料管，主爐上段為擴(kuò)容段，連接有副爐，副爐直徑小于主爐直徑，副爐下部連接著氣固分離裝置和氣體出口及粉體卸料口。優(yōu)點(diǎn)是避免了傳統(tǒng)爐型直接在爐內(nèi)燃燒而使物料發(fā)生過燒現(xiàn)象；主副爐分級(jí)進(jìn)行熱分解，分解效率高；煙氣旋流入口改善了爐內(nèi)氣流分布狀態(tài)，提高了物料焙燒的傳質(zhì)效率；可精細(xì)控制煙溫?zé)熈?，以保證粉體和氣體產(chǎn)品品質(zhì)，從爐型、焙燒方式和焙燒效率等方面突破了傳統(tǒng)流化床焙燒的模式。適用于各種物料精細(xì)分解成粉體和氣體的旋流閃解爐。
文檔編號(hào)B01J8/24GK201279454SQ20082013552
公開日2009年7月29日 申請(qǐng)日期2008年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月28日
發(fā)明者劉延令, 葉正光, 周之干, 宋寶華, 彤 朱, 鍵 王, 王中原 申請(qǐng)人:六合天融(北京)環(huán)?？萍加邢薰?br>