节能环保活性石灰焙烧竖窑的制作方法
【技术领域】
[0001]本新型涉及冶金建材生产设备技术领域，具体是一种节能环保活性石灰窑，并适合生产建材活性菱苦土或耐火材料。
【背景技术】
[0002]目前，我国石灰生产工艺以混烧煤石灰窑和180M3气烧窑为主，技术落后、设备陈旧、能耗高、质量差、污染严重，急需更新换代。
[0003]目前国内炼钢，用活性石灰代替普通石灰，不仅使石灰用量节省20-40%，而且可缩短炼钢时间，提高产量，而且还可提高钢水质量和炉衬寿命，大幅度降低炼钢成本。由于焙烧过程的温度控制要求很严格，故此生产设备投资高，维修复杂，生产成本也相当高，只有少数大型钢铁企业拥有活性石灰生产装置，其产量远远不能满足生产发展的要求。新型建材的活性菱苦土需求量也日趋增加，其现行生产设备与活性石灰生产设备存在同样的问题。
[0004]现行气烧石灰竖窑尽管在炉墙上布置两层甚至三层烧嘴，仍然解决不了中心气流偏弱，而边沿气流过强的问题，从而经常出现中心生烧的问题，并且大型化困难，生产效率和热能利用率均较低。
[0005]为了解决气流分布和热量供应均匀的问题，如佛卡斯竖窑，采用在炉内布置多层燃烧梁，但由于燃烧梁处于火焰和焙烧料层中，需承受严重的坐料冲击、磨损和高温，因而需采用复杂的油冷和高昂的耐热合金，而且寿命仍然相当低，其投资、维修费用和生产成本均很高。另外一类如麦尔兹窑，则采用了两个或多个炉膛，生产成本高。
[0006]—类如套筒窖、内导式石灰竖窖，CN98213196.8中公开了在竖炉中心设置内筒或内导式炉芯，并设置了高温火桥，虽然实现了气流的调整，甚至达到了局部顺流煅烧，但是其内筒、炉芯和火桥均承受坐料冲击、磨损和高温，砖型复杂，且寿命短，投资和生产成本尚O
[0007]上述先进窑型各有优缺点，且普遍具有投资高、维修率高、生产成本高的弱点，还需要使用高热值煤气。而中国钢铁企业内，多数缺乏焦炉煤气和天然气等高热值煤气，而高炉煤气、转炉煤气等低热值煤气却有富余，甚至放散而浪费。
[0008]中国实用新型专利CN00260319.5，公开了一种酸性氧化球团焙烧竖炉，目前已应用35座，生产稳定可靠，且投资低，占地少，生产成本低，产品质量好。已由全国球团技术研讨会暨金属学会球团技术协调组成员大会正式定名为TCS竖炉，并且已建成的国际上最大的TCS竖炉年产100万吨以上，已有五年的正常运行经验。表现出良好的技术经济指标，突破了竖炉大型化这一国际难题。TCS竖炉正是将燃烧室建于竖炉中心，整个焙烧带为环状，从而解决了中心气流不足，温度分布不均匀的问题。但TCS竖炉无法直接应用于活性石灰的焙烧，需要加以改进，以适应碳酸盐焙烧等一类物料处理特点的要求。
[0009]中国实用新型专利CN200320125614.X，公开了一种节能环保活性白灰焙烧竖窑，但是该竖窑中心烧嘴无法分方位调节，而且大型化后存在布料、排料均匀性差、窑顶换热风箱底板寿命低、炉型差等问题。
[0010]本领域技术人员有必要开发一种适合低热值煤气的大型环保节能石灰窑，对现有落后的石灰窑进行改造，具有很大的社会价值和市场前景。
[0011]新型内容
[0012]本新型的目的就是为了克服现有石灰窑的不足，提供了一种节能环保活性石灰焙烧竖窑，并适合生产建材活性菱苦土或耐火材料，以解决以下三个问题:1、竖窑整个气流分布和温度分布不均匀；2、窑顶换热风箱底板寿命短、助燃风温度低，热效率低。3、布料、排料均匀性差。
[0013]为了解决上述技术问题，本新型通过下述技术方案得以解决:
[0014]一种节能环保活性石灰焙烧竖窑，包括圆型炉体，位于炉体上的余热回收装置、窑顶密封和布料装置、预热带、焙烧带、多排炉墙侧烧嘴、大型风冷中心复合式烧嘴、冷却带、推板排料装置和承重装置；余热回收装置位于炉体料面以上，窑顶密封和布料装置位于炉顶正中，多排炉墙侧烧嘴位于焙烧带炉墙上，大型风冷中心复合式烧嘴位于炉体的中下部；炉膛自上而下分别为预热带、焙烧带和冷却带；冷却带下部为推板排料装置；承重装置包括炉底框架、排料承重斜撑、环形冷却风箱和冷却风梁；该承重装置上支撑排料承重架、炉体和大型风冷中心复合式烧嘴；环形冷却风箱位于炉体的钢壳底部，并置于炉底框架的表面上，在环形冷却风箱内侧设有冷却风梁；该大型风冷中心复合式烧嘴包括中心烧嘴保护风箱和中心烧嘴保护风梁，分别置于环形冷却风箱和冷却风梁的上面。
[0015]采用上述技术方案的本新型与现有技术相比:通过大型风冷中心复合式烧嘴增设中心烧嘴保护风箱和中心烧嘴保护风梁，以及排料装置设计成推板结构和改进窑顶密封和布料装置、窑顶余热回收装置，本新型实现了炉体中心气流强，温度分布均匀可控，为生产高质量炼钢活性石灰和建材活性菱苦土提供了保障。设备简单可靠，投资低，维修费用低，易于大型化，生产效率高，适应范围广，热能利用率高，能耗低，产品成本低，生产环境好。
[0016]本新型的优选方案如下:
[0017]余热回收装置包括配风围管、I号换热管、2号换热管、导风盘、换热风箱内板、I号风箱、换热风箱隔板、2号风箱、换热风箱外板、热风导出管和热风围管；配风围管支撑于料面上的炉壳上，2号风箱置于炉顶外沿，I号风箱置于炉顶中心加料漏斗的外侧。
[0018]窑顶密封和布料装置包括加料漏斗、中心导风布料钟、中心导风装置、中心导风调节阀和料钟阀；加料漏斗置于炉顶正中的I号风箱之上，加料漏斗下部挂有中心导风装置、中心导风调节阀和中心导风布料钟；加料漏斗的下部设有料钟阀。
[0019]大型风冷中心复合式烧嘴还包括中心烧嘴助燃风管、中心烧嘴煤气管、风冷底座、保护风上行室、保护风下行室、风冷底座隔板、保护风隔板、中心烧嘴壳体、耐火材料、支烧嘴和耐热顶板；中心烧嘴助燃风管和中心烧嘴煤气管均置于中心烧嘴保护风梁内部，到炉外后均设有中心烧嘴助燃风阀和中心烧嘴煤气阀。
[0020]推板排料装置包括外侧导料板、内侧导料板、推板排料框架台、推板排料液压缸、推板排料滚柱、排料承重架和排料承重斜撑；冷却风梁支撑内侧导料板和外侧导料板；排料承重斜撑支撑着排料承重架；该排料承重架上的推板排料滚柱滚动支撑推板排料框架；推板排料液压缸置于推板排料装置一侧。
[0021]集料仓吊挂在环形冷却风箱的下边。
[0022]环形冷却风箱内侧还设有冷却风梁和冷却风分布管，其外侧设有冷却风总管和冷却风总阀；该冷却风总管一侧设置有冷却风总阀。
[0023]炉体内型为不对称亚玲型炉型；炉墙侧烧嘴布置于炉体锥面拐点附近。
[0024]炉顶外侧设有废气烟囱。
[0025]在焙烧带的炉墙上设有至少两排炉墙侧烧嘴。
【附图说明】
[0026]图1为本新型的窑体纵剖结构示意图。
[0027]图2为本新型的炉顶换热结构示意图。
[0028]图3为本新型的大型风冷中心复合式烧嘴示意图。
[0029]图中:1 一大型风冷中心复合式烧嘴；2—推板排料装置；3—炉底框架 4一冷却风分布管；5—环形冷却风箱；6—冷却风梁；7—冷却风总管；8—冷却风总阀；9一助燃风总阀；10—炉体；11 一煤气围管；12—炉墙侧烧嘴；13—助燃风总管；14一热风围管；15—配风围管；16—换热风箱隔板；17—换热风箱外板；18 — I号换热管；19一2号换热管；20—导风盘；21—换热风箱