蓄热式石灰回转窑的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于工业炉窑技术领域，涉及一种回转窑，具体涉及一种蓄热式石灰回转窑。
【背景技术】
[0002]回转窑是指旋转煅烧窑，其中石灰回转窑是使用较广泛的煅烧小颗粒物料的窑炉，适合应用于钢铁、电石化工、有色金属等生产企业。石灰回转窑可以直接煅烧10?40mm的细粒级原料石灰石或轻烧白云石，具有原料适应性好、产量大、产品均匀、活性度高、生产操作稳定等特点。石灰回转窑结构简单，气流通畅，含硫烟气可及时排出，燃料中的硫份不易附着，因而煅烧成品含硫量低，纯度高，符合成品的质量要求；同时物料既沿圆周方向翻滚，又沿轴向移动，受热均匀，燃烧装置温度容易控制，煅烧质量好，产品活性度可达360mlL以上。
[0003]但是由于石灰回转窑能耗大，严重制约石灰回转窑的推广与发展。申请号为200920227150. O的中国实用新型专利公开了一种“节能回转窑煅烧系统”，该专利中“回转窑煅烧系统包括回转窑，燃料气自回转窑低端进，自回转窑高端出；原料自回转窑高端进，自回转窑低端出，其特征在于：回转窑高端与一热回收室相通，该热回收室内部设有与回转窑相通的进料预热管，原料经进料预热管预热后进入回转窑。如此设计，原料在进入回转窑前，干燥升温。”。但该专利中预热管通过预热原料回收能量有限，节省能源还有充分的空间，此外该专利的回转窑为单个回转窑，不利于扩大生产能力。
【发明内容】
[0004]发明的目的是提供一种蓄热式石灰回转窑，利用两台回转窑与蓄热器相结合，充分利用烟气的余热预热原料和空气，从而降低能耗，扩大石灰生产能力。
[0005]本发明的技术方案是蓄热式石灰回转窑，包括两台回转窑、冷却器、一台或两台蓄热器、上料系统、出料系统、鼓风机、冷却风机和废气排放系统。回转窑设有窑头，两台回转窑通过窑尾罩与冷却器连接，冷却器与出料系统连接。蓄热器上部料口通过进料阀与上料系统连接。蓄热器上部气口通过三通阀与鼓风机和废气排放系统连接，冷却风机与冷却器连接。蓄热器为套筒式结构，包括外筒和内筒，外筒和内筒之间为环形空间，环形空间的下部通过窑头与回转窑连接。蓄热器设有2?10台推料机，推料机带有推料板。石灰窑设有烧嘴和辅助烧嘴，烧嘴安装在窑头，辅助烧嘴安装在窑尾罩。
[0006]内筒上部为锥形结构，中间截面为圆形结构。两台回转窑左右对称布置或非对称布置，分别位于窑尾罩的两侧。蓄热器设有隔板，隔板将蓄热器分成两部分。两台回转窑的一头通过窑尾罩与冷却器连接，另一头通过窑头与蓄热器连接。废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱。三通阀通过余热发电设备与废气排放系统连接。余热发电设备包括废热锅炉、蒸汽轮机和发电机。废热锅炉设蒸汽盘管，蒸汽盘管与蒸汽轮机连接，蒸汽轮机与发电机组同轴连接。烧嘴和辅助烧嘴为气体燃料烧嘴、液体燃料烧嘴或固体燃料烧嘴。上料系统包括上料机、上料小车和料斗。回转窑设有测温设备，测温设备为无线信号测温设备。
[0007]本发明蓄热式石灰回转窑，通过增加蓄热器，利用煅烧过程产生的烟气和物料分解产生的分解气体预热被加工物料，再利用预热升温后的被加工物料预热空气，提高燃料的燃烧温度，从而充分利用了余热，降低了能耗。蓄热器采用套筒并流式结构，传热效果好，有利于被加工物料的均匀预热。通过窑尾罩两台回转窑与蓄热器联合，实现预热被煅烧原料和助燃空气，有利于石灰生产的连续性和稳定性，扩大生产能力。烧嘴设置在蓄热器和窑头的连接部位或安装在窑头，增加了生产操作的选择性。
【附图说明】
[0008]图I为本发明蓄热式石灰回转窑的结构示意图；
图2为本发明另一实施方案的结构示意图；
图3为蓄热器截面图；
图4为另一实施方案蓄热器的截面图；
其中：
I 一三通阀、2—进料阀、3—上料系统、4 一蓄热器、5—推料机、6—推料板、7—烧嘴、8—烟气管路、9 一阀丨I、10 一余热发电设备、11 一鼓风机、12—测温设备、13 —回转窖、14 一窖尾罩、15—辅助烧嘴、16—冷却器、17一冷却风机、18一出料系统、19一隔板、20—内筒、21—环形空间、22—窖头。
【具体实施方式】
[0009]下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明。本发明保护范围不限于实施例，本领域技术人员在权利要求限定的范围内做出任何改动也属于本发明保护的范围。
[0010]实施例I
本发明蓄热式石灰回转窑，如图I所示，包括两台回转窑13、冷却器16、两台蓄热器4、上料系统3、出料系统18、鼓风机11、冷却风机17、余热发电设备10和废气排放系统。两台回转窑左右对称布置，分别位于窑尾罩的两侧。回转窑设有窑头22，两台回转窑通过窑尾罩14与冷却器连接，冷却器16与出料系统连接，冷却风机与冷却器连接。蓄热器4上部料口通过进料阀2与上料系统3连接。两台蓄热器4为套筒式结构，如图3所示，蓄热器4包括外筒和内筒20，内筒上部为锥形结构，中间截面为圆形结构。外筒和内筒之间为环形空间21，环形空间为原料通过的空间，烟气或空气在环形空间与原料进行换热，环形空间的下部通过窑头22与回转窑13连接。蓄热器4的上部气口通过三通阀I 一路与鼓风机11连接，另一路通过管路烟气管路8与余热发电设备10连接，余热发电设备的出口与废气排放系统连接。废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱。余热发电设备10包括废热锅炉、蒸汽轮机和发电机。废热锅炉设蒸汽盘管，蒸汽盘管与蒸汽轮机连接，蒸汽轮机与发电机组同轴连接。石灰窑设有烧嘴7和辅助烧嘴15，烧嘴和辅助烧嘴为气体燃料烧嘴，烧嘴安装在窑头22，辅助烧嘴安装在窑尾罩14。蓄热器4设有6台推料机5，推料机带有推料板6，推料板6均匀分布在蓄热器下部。回转窑设有测温设备12，测温设备为红外无线信号测温设备，安装在两侧回转窑的窑体上，随窑体转动测温，无线传输到控制室。
[0011]本发明蓄热式石灰回转窑的运行过程为，石灰石原料经左侧上料系统3进入蓄热器4，通过内筒20上部的锥体均匀分布在环形空间21。由左侧回转窑13过来的烟气经窑头22进入蓄热器4的环形空间，对蓄热器内的原料进行预热。预热后的石灰石原料由推料机5推入窑头22，经窑头进入左侧回转窑13进行煅烧。煅烧后的石灰经窑尾罩14到冷却器16，由冷却风机17送出的冷却风对冷却器16中的高温石灰进行冷却，冷却后的石灰经出料口和出料系统18出装置。气体运行方式为右侧鼓风机11鼓出的空气经三通阀I到右侧蓄热器4，在蓄热器内预热后的原料放出的热量预热助燃空气。燃料气进入右侧烧嘴7喷出燃料，与经蓄热器预热后的空气混合，经窑头22进入右侧回转窑13进行燃烧，对右侧回转窑中石灰石物料进行煅烧。燃烧产生的烟气及分解气体一起经窑尾罩14与冷却器16冷却石灰的气体混合，到左侧回转窑13继续加热石灰石物料。然后的混合气体经窑头和左侧蓄热器4预热石灰石物料并蓄热，放出热量后的烟气经三通阀I和烟气管路8到余热发电设备10发电，发电后的废烟气到废气排放系统排放，烟气排放的温度低于150°C。根据烟气排放的设定温度，两侧回转窑13交替进行煅烧和预热，两侧蓄热器4交替进行蓄热和放出热量预热空气，通过三通阀1、阀门9和进料阀2的动作实现交替运行，烟气排放的设定温度为150°C。在预热温度不足的情况下选择使用辅助烧嘴15，喷出燃料燃烧补充热量。
[0012] 实施例2
本发明的另一实施方式如图2和图4所示，蓄热式石灰回转窑包括两台回转窑13、一台蓄热器4，蓄热器4设有隔板19，隔板将蓄热器4分成两部分，两部分的结构相同。两台回转窑13的一头通过窑尾罩14与冷却器16连接，另一头与蓄热器4连接。两台回转窑13交替进行煅烧和预热，蓄热器隔板19两侧的物料空间交替进行蓄热和放出热量预热空气，通过三通阀1、阀门9和进料阀3的动作实现交替运行，烟气排放的设定温度为160°C。其它设备及连接状态与实施例I相同。本实施例的优点是装置紧凑，节省占地空间。
【主权项】
1.一种蓄热式石灰回转窑，包括两台回转窑(13)、冷却器(16)、一台或两台蓄热器(4)、上料系统(3 )、出料系统(18 )、鼓风机(11)、冷却风机(17 )和废气排放系统，所述回转窑设有窑头(22)，两台回转窑通过窑尾罩(14)与冷却器连接，冷却器与出料系统连接；所述蓄热器上部料口通过进料阀与上料系统连接；其特征是:所述蓄热器(4)上部气口通过三通阀(I)与鼓风机和废气排放系统连接，冷却风机与冷却器连接；所述蓄热器为套筒式结构，包括外筒和内筒(20)，外筒和内筒之间为环形空间(21)，所述环形空间的下部通过窑头与回转窑连接；所述蓄热器设有2?10台推料机，所述推料机带有推料板；所述石灰窑设有烧嘴(7)和辅助烧嘴(15)，烧嘴安装在窑头，辅助烧嘴安装在窑尾罩。
2.根据权利要求1所述的蓄热式石灰回转窑，其特征是:所述内筒(20)上部为锥形结构，中间截面为圆形结构。
3.根据权利要求1所述的蓄热式石灰回转窑，其特征是:所述两台回转窑(13)左右对称布置或非对称布置，分别位于窑尾罩(14)的两侧。
4.根据权利要求1所述的蓄热式石灰回转窑，其特征是:所述蓄热器(4)设有隔板(19)，隔板将蓄热器分成两部分；两台回转窑(13)的一头通过窑尾罩(14)与冷却器(16)连接，另一头通过窑头(22)与蓄热器连接。
5.根据权利要求1所述的蓄热式石灰回转窑，其特征是:所述废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱。
6.根据权利要求1所述的蓄热式石灰回转窑，其特征是:所述三通阀(I)通过余热发电设备(10)与废气排放系统连接。
7.根据权利要求6所述的蓄热式石灰回转窑，其特征是:所述余热发电设备(10)包括废热锅炉、蒸汽轮机和发电机；废热锅炉设蒸汽盘管，蒸汽盘管与蒸汽轮机连接，蒸汽轮机与发电机组同轴连接。
8.根据权利要求1所述的蓄热式石灰回转窑，其特征是:所述烧嘴(7)和辅助烧嘴(15)为气体燃料烧嘴、液体燃料烧嘴或固体燃料烧嘴。
9.根据权利要求1所述的蓄热式石灰回转窑，其特征是:回转窑设有测温设备(12)，测温设备为无线信号测温设备。
【专利摘要】本发明涉及一种蓄热式石灰回转窑，包括两台回转窑、冷却器、一台或两台蓄热器、鼓风机、冷却风机和废气排放系统。两台回转窑通过窑尾罩与冷却器连接，蓄热器上部气口通过三通阀分别与鼓风机和废气排放系统连接。蓄热器为套筒式结构，内筒和外筒同心布置，内筒和外筒之间为环形空间，环形空间的下部通过窑头与回转窑连接。石灰窑设有烧嘴和辅助烧嘴，烧嘴安装在窑头，辅助烧嘴安装在窑尾罩。本发明蓄热器采用套筒并流式结构，传热效果好，有利于被加工物料的均匀预热。通过窑尾罩，两台回转窑与蓄热器联合，实现预热被煅烧原料和助燃空气，有利于石灰生产的连续性和稳定性，扩大生产能力。
【IPC分类】C04B2-10
【公开号】CN104803615
【申请号】CN201510129141
【发明人】贾会平
【申请人】石家庄新华能源环保科技股份有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年3月24日