一种高效环保的回转窑的制作方法

本发明涉及回转窑设备领域，更具体地，涉及一种热能效率高的回转窑。

背景技术：

回转窑是对散状或浆状物料进行加热处理的热工设备，其广泛应用于有色冶金、黑色冶金、耐火材料、水泥、化工和造纸等工业部门。回转窑通常包括窑体、窑头罩和窑尾罩，在回转时，窑内物料在沿周向翻滚的同时沿轴向移动，燃烧器在窑体一端喷入燃料，烟气由另一端排出，物料在移动过程中得到加热，经过物理或化学变化成为合格产品后从低端卸出，目前传统的回转窑普遍存在以下问题：

1.物料在回转窑内的流动性差，大量物料由于重力作用长时间堆积在回转窑底部，造成物料受热不均匀，耗能高、耗时长、产量低、产品的合格率低、物料浪费严重。

2.回转窑加热物料过程中，被加工物料和燃烧在同一窑膛运行，燃料中的有害物质附着在被煅烧或还原物料上，同时燃烧产生的灰尘落在物料上，影响产品的质量。

3.回转窑的热烟不进行回收利用，而是直接外排，造成资源的浪费，并且热烟不通过降温而直接进入除尘装置，如布袋式除尘器，热烟的高温很容易破坏收尘袋，降低收尘袋的使用寿命。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中的不足，提供一种热能利用率高、物料与燃烧分开的回转窑。

本发明目的通过以下技术方案实现：

提供一种高效环保的回转窑，包括窑体、窑头罩和窑尾罩，所述窑体为套筒结构，包括同轴固定设置的外筒、内筒以及位于外筒与内筒之间的燃烧室；

所述外筒与内筒之间通过管道相互支撑连接，并通过管道将外筒的物料输送至内筒；靠近所述窑体一端的外筒上设有进料口，靠近所述窑体另一端的外筒以及内筒上分别设有外筒出料口和内筒出料口；

所述燃烧室的两端分别设有连接气源的进气管以及排放废气的出气管，并在所述进气管与出气管之间设有热交换装置。

本发明采用套筒结构窑体，并且将燃烧室设置在外筒与内筒之间，从而了实现炉膛与物料分离；管道连接外筒与内筒，一方面起到支撑内筒的作用，另一方面实现外筒与内筒之间互通；在进气管与出气管之间设置热交换装置，用于将燃烧后烟气自带的热量与新进燃烧室的气体形成热交换。

进一步地，使物料顺利地从窑头到窑尾，所述窑体相比水平面倾斜设置，并在所述内筒或/和外筒内还设有螺旋扬料板。

进一步地，所述外筒出料口、内筒出料口以及燃烧室的出气口均设置在窑尾罩一侧。

进一步地，所述进料口设置在外筒上，并位于窑头罩一侧。

进一步地，所述燃烧室的进气口以及配套的燃烧器设置在窑头罩一侧，其中燃烧器优选为天然气燃烧机。

进一步地，所述出气管上还设有除尘装置。

优选地，所述除尘装置为布袋除尘器。

进一步地，所述进气管以及出气管上还设有引风机。

进一步地，所述热交换装置为热交换室。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明采用套筒结构窑体，并且将燃烧室设置在外筒与内筒之间，从而了实现炉膛与物料的分离，避免炉膛中产生的烟气与物料之间相接触。

本发明采用管道连接外筒与内筒，一方面起到支撑内筒的作用，另一方面实现外筒与内筒之间互通，使得窑体在转动过程中，物料能在外筒与内筒之间移动，从而充分利用了燃烧室的热能。

本发明在进气管与出气管之间设置热交换装置，实现将燃烧后烟气自带的热量与新进燃烧室的气体的热交换，通过新进气体将余热又带回到回转窑中，整个过程既完成了余热回收再利用，同时也避免了高温烟气的排放。

本发明能将回转窑的整体热能利用率从50%提高到82%以上。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1回转窑结构示意图。

图2窑体结构示意图。

其中，1-窑体，2-窑头罩，3-窑尾罩，4-外筒，5-内筒，6-燃烧室，7-管道，8-螺旋扬料板，9-进料口，10-除尘装置，11-热交换装置，12-引风机，13-引风机，41-外筒出料口，51-内筒出料口，61-进气管，62-出气管，63-燃烧室的出气口，64-燃烧室的进气口，65-燃烧器。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明，其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

实施例1

如图1～2所示，本实施例提供一种高效环保的回转窑，包括窑体1、窑头罩2和窑尾罩3，窑体1为套筒结构，包括同轴固定设置的外筒4、内筒5以及位于外筒4与内筒5之间的燃烧室6；

外筒4与内筒5之间通过管道7相互支撑连接，并通过管道7将外筒4的物料输送至内筒5；靠近窑体1一端的外筒上设有进料口9，靠近窑体另一端的外筒4以及内筒5上分别设有外筒出料口41和内筒出料口51；

燃烧室6的两端分别设有连接气源的进气管61以及排放废气的出气管62，并在进气管61与出气管62之间设有热交换装置11。

本实施例中采用套筒结构窑体，并且将燃烧室6（炉膛）设置在外筒4与内筒5之间，从而了实现炉膛与物料分离，避免炉膛中产生的烟气与物料接触，使得燃料中的有害物质以及燃烧过程中的灰尘附着在物料上，影响物料的品质。

本实施例中采用管道7连接外筒4与内筒5，一方面起到支撑内筒5的作用，另一方面实现外筒4与内筒5之间互通，使得窑体在转动过程中，物料能在外筒4与内筒5之间移动，从而充分利用了燃烧室的热能；其中，由于进料口9设置在外筒4上，而燃烧室6位于外筒4与内筒5之间，因此外筒4的温度相比内筒5要低，物料先从外筒4进入有一个预热的过程；另外在外筒4和内筒5上分别设有外筒出料口以41及内筒出料口51，两个出口的设置保证了工作效率。

本实施例中在进气管61与出气管62之间设置热交换装置11，实现将燃烧后烟气自带的热量与新进燃烧室6的气体的热交换，通过新进气体将余热又带回到回转窑中，整个过程既完成了余热回收再利用，同时也避免了高温烟气的排放。

进一步地，本实施例中为了使物料顺利从窑头进入、窑尾出来，窑体1相比水平面倾斜设置，与水平面的角度为3～5°，并在内筒4或/和外筒5内设有螺旋扬料板8用于在回转过程中推送物料。

本实施例中各出、入料口及管线布置如下：

外筒出料口41、内筒出料口51以及燃烧室的出气口63均设置在窑尾罩3一侧，进料口9设置在外筒4上，并位于窑头罩2一侧，燃烧室的进气口64以及配套的燃烧器65设置在窑头罩2一侧，燃烧器65优选为节能环保的天然气燃烧机。

本实施例中在出气管62上还设有除尘装置10，将燃烧室6排除的废烟气先进行除尘再排出大气中，其中除尘装置10优选为布袋式除尘器，并在进气管61以及出气管62上分别设有引风机12和引风机13。

本实施例的工作原理如下；物料通过进料口进入外筒内，随着窑体的转动，物料在此过程中通过管

道在外筒与内筒之间往返，并缓慢地从窑头位置向窑尾位置移动，最终从内筒的出料口或外筒的出料口出来；

而燃烧室排除的废烟气则先通过热交换室与新进气体进行热交换，再通过布袋式除尘器排放到大气中。

本实施例已通过试验，整体热能利用率非常高，能将原先回转窑的整体热能利用率从50%提高到82%以上。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明的技术方案所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施。