一种单膛并流蓄热式石灰窑的制作方法

本实用新型涉及一种石灰窑，具体地说是一种单膛并流蓄热式石灰窑。

背景技术：

传统的双膛窑，可实现并流蓄热式的煅烧工艺，此种工艺煅烧出的石灰活性度高、质量好。同时，并流蓄热式的煅烧工艺能将热量充分回收，把高温废气降低到一个很低的值后排出窑膛，节约了燃料消耗，废气温度低有利于废气处理，便于环保。但是，这种双膛并流蓄热式石灰窑存在投资较大和工艺切换频繁复杂等问题。单膛窑虽然占地省、投资小，但是能源利用率低，通常采用逆流煅烧的方式容易产生过烧现象。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是提供一种单膛并流蓄热式石灰窑，以解决现有石灰窑难以实现控制成本和提高质量双赢的问题。

本实用新型是这样实现的：一种单膛并流蓄热式石灰窑，包括一个工作窑膛、设于窑膛顶部的自动密闭受料装置和位于窑膛底部的自动出灰装置。所述窑膛由外层钢结构窑壳和内层耐火材料构成，窑膛内自上而下分为预热带、煅烧带和冷却带，所述预热带上部设有废气管，所述废气管与引风机相连，所述冷却带底部设有冷却空气进气管。所述预热带与煅烧带的交界处设有防止煅烧带气流上行的锁喉结构和助燃空气进气管，所述锁喉结构为窑膛内层耐火材料形成的一圈凸起结构，所述凸起结构上设有开口斜向上的热烟气入口，所述助燃空气进气管位于锁喉结构下方。所述煅烧带与冷却带的交界处开有热烟气出口，所述窑壳外设有纵向排布的热烟道，所述热烟道的底端与热烟气出口相通，热烟道的顶端与热烟气入口相通。

紧贴所述窑壳外壁并围绕窑膛均匀间隔设置有三条热烟道，所述热烟道两端面封闭且以窑壳外壁为其密封侧面，每条热烟道均通过各自对应的热烟气出口和热烟气入口与窑膛内部相通。

所述废气管设置为三个，废气管的位置与热烟道中心线相对应。

所述助燃空气进气管设置为三个，助燃空气进气管夹设于两热烟道之间的窑膛壁上。

所述自动密闭受料装置包括与窑膛顶部相连的卸料装置、带密封盖的石灰石料仓和料位计。

所述自动出灰装置包括出灰机和石灰料仓。

本实用新型结构简单，用一个工作窑膛可实现并流蓄热的煅烧工艺，不仅占地省、投资小、生产的石灰品质好，而且避免了频繁的工艺切换操作，提高了生产效率和能源利用率。废气的热量可有效回收用于石灰石的预热，使排出的废气温度降低至120℃左右，便于后续除尘操作。整个生产过程可实现自动化控制，节省了人力成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中窑膛的外部立体图。

图3是图2的俯视图。

图中：1、窑膛，2、窑底座，3、预热带，4、煅烧带，5、冷却带，6、锁喉结构，7、助燃空气进气管，8、热烟气入口，9、热烟气出口，10、热烟道，11、废气管，12、冷却空气进气管，13、卸料装置，14、石灰石料仓，15、料位计，16、出灰机，17、石灰料仓。

具体实施方式

如图1、2和3所示，本实用新型的结构包括一个工作窑膛1、设于窑膛1顶部的自动密闭受料装置和位于窑膛1底部的自动出灰装置。窑膛1由外层钢结构窑壳和内层耐火材料构成，并设计安装于窑底座2上，窑膛1内自上而下分为预热带3、煅烧带4和冷却带5，预热带3与煅烧带4的交界处设有防止煅烧带气流上行的锁喉结构6以及助燃空气进气管7，锁喉结构6为窑膛内层耐火材料形成的一圈凸起结构，凸起结构与预热带窑膛壁的连接过渡区呈较和缓的坡状，在此坡状凸起结构上设有开口斜向上的热烟气入口8，助燃空气进气管7位于锁喉结构6下方。煅烧带4与冷却带5的交界处开有热烟气出口9，紧贴所述窑壳外壁并围绕窑膛1均匀间隔设置有三条热烟道10，所述热烟道10两端面封闭且以窑壳外壁为其密封侧面，热烟道10的底端与窑壳上的热烟气出口9相通，热烟道10的顶端与窑壳上的热烟气入口8相，每条热烟道10均通过各自对应的热烟气出口9和热烟气入口8与窑膛内部相通。

预热带3上部设有废气管11，废气管11设置为三个，且位置与热烟道10中心线相对应。废气管11与引风机相连，并通过引风机将废气抽至布袋除尘器，冷却带5底部设有冷却空气进气管12。助燃空气进气管7设置为三个，助燃空气进气管7夹设于两热烟道10之间的窑膛壁上。

自动密闭受料装置包括与窑膛顶部相连的卸料装置13、带密封盖的石灰石料仓14以及位于窑膛顶部的料位计15，料位计15由液压驱动，可实时监测石灰石料面，通知加料机加料。自动出灰装置包括出灰机16和石灰料仓17，出灰机16在液压驱动下完成往复式出灰操作。自动密闭受料装置和自动出灰装置均与PLC控制器相连便于自动化控制。

生产时，石灰石料仓14一直为满料，并盖好密封盖，等待卸料命令。当料位计15检测到石灰石料面，需要加料时，卸料装置13打开，石灰石料仓14内的石灰石被卸出。卸料完成后，卸料装置13闭合，石灰石料仓14密封盖打开，再次装满石灰石，然后盖好密封盖。整个加料过程均与外界隔离，不会影响窑膛内的正常工作，可以实现任何时间段加料。

如图1中气流流向箭头所示，在引风机的作用下，热烟气由热烟气入口8经过预热带3后通过废气管11被抽出，从而使热烟道10内呈负压状态；助燃空气由助燃空气进气管7进入窑膛1后，在锁喉结构6和热烟气出口9负压的作用下向窑膛下方运行，经过煅烧带4后变为高温废气并由热烟气出口9进入热烟道10内。同时，由冷却空气进气管12进入的空气对成品石灰进行冷却后变为高温空气，并由热烟气出口9进入热烟道10内，热烟道10内的高温气体被抽送至预热带3对石灰石进行预热。石灰石经预热后进入煅烧带4，并随燃料和助燃空气一起向下运行进行煅烧过程，即为并流煅烧工艺。石灰石经煅烧后分解为石灰和二氧化碳，石灰经冷却带后由出灰装置卸出，二氧化碳与热烟气一起进入热烟道10，并最终由废气管11排出进行后续处理。