辐射管石灰石竖炉的制作方法

本发明涉及一种石灰石煅烧炉，具体是一种辐射管石灰石竖炉。

背景技术：

石灰是在建筑、冶金、石油、化工、制药、食品、电子等行业广泛应用的工业原料，其主要成分为氧化钙(CaO)。石灰的生产主要由石灰石在高温下煅烧而得，常用的煅烧炉有土窑、机械竖窑、沸腾炉、转炉等。以上炉窑煅烧时均以石灰石与燃料混合燃烧，最后分离燃料灰渣得到块状或粉状石灰成品,上述方法生产的石灰杂质较多,只适用于建筑等行业。

近几年电子工业的发展对石灰质量提出了高纯度的要求，现有煅烧炉石灰石和燃料混合燃烧,必然会对石灰的纯度产生影响,不能达到生产高纯度石灰的要求，而且混合燃烧产生的烟尘和杂质较多，不便于对炉体进行除尘，烟尘会带走大量燃烧产生的热量，也不利于降低能耗。

技术实现要素：

本发明根据现有技术的不足提供一种辐射管石灰石竖炉，利用辐射管燃烧机的蓄热式燃烧特点，隔离加热，不产生杂质，便于进行除尘操作。

本发明的技术方案：一种辐射管石灰石竖炉，包括竖直设置的炉体，炉体顶端开设有用于添加石灰石原料的进料口和用于排出烟尘的排烟口，所述炉体的主体圆周方向均匀安装有用于对原料进行加热的辐射管燃烧机，辐射管燃烧机的辐射管延伸到炉体腔内，在炉体的下部安装有用于将石灰石产品进行冷却的盘管换热器，炉体的底部设置有用于控制石灰石产品排出的排料控制阀门，排料控制阀门连接排出石灰石产品的排料管道。

所述辐射管燃烧机等间距的从上到下依次安装有多层。

所述每层辐射管燃烧机等间距的环绕炉体呈径向均匀分布。

所述盘管换热器包括设置在炉体外侧的进水口和出水口以及设置在炉体腔内的环绕设置的换热器管道。

所述辐射管燃烧机为蓄热式煤气辐射管燃烧机。

本发明的技术效果：

1、成品石灰洁净度高，辐射管石灰石竖炉内部原料通过辐射管辐射加热，炉体内部的石灰石通过辐射管辐射的热量煅烧过程中，所产生的气体只有CO₂，不含其它杂质和烟气，煅烧的石灰非常干净。

2、能耗低，辐射管采用蓄热式燃烧，炉内温度达到1100℃时，排烟温度只有150℃，有效节约煤气。

3、物料在下料过程中CO₂气体向炉顶排出，石灰石原料处于纯逆流预热状态。

4、除尘容易，由于石灰石原料是通过辐射管辐射加热，炉内不会存在气流冲击，石灰石原料烘干后产生的气体从炉体顶部排烟口排出，其热量被物料带走，排出炉体的气体温度比较低，可采用布袋除尘。

5、炉内温度均匀、可控，辐射管燃烧机可以合理布置，热负荷也可以灵活控制，辐射管在炉内分布均匀，透气性非常好。

6、热能再利用，辐射管石灰石竖炉底部由盘管换热器将煅烧后的石灰石进行冷却，换出的热可与蒸汽锅炉配套，用于发电、供暖、烘烤或其它。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明辐射管燃烧机分布结构示意图；

图3是本发明盘管换热器结构示意图；

图4是本发明蓄热式煤气辐射管燃烧机结构示意图。

图中标号分别表示：1-进料口，2-炉体，3-辐射管燃烧机，4-辐射管，5-盘管换热器，6-排料控制阀门，7-排料管道，8-排烟口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明：

如图1所示，一种辐射管石灰石竖炉，包括竖直设置的炉体2，炉体2顶端开设有用于添加石灰石原料的进料口1和用于排出烟尘的排烟口8，所述炉体2的主体圆周方向均匀安装有用于对原料进行加热的辐射管燃烧机3，辐射管燃烧机3的辐射管4延伸到炉体腔内，在炉体2的下部安装有用于将石灰石产品进行冷却的盘管换热器5，炉体2的底部设置有用于控制石灰石产品排出的排料控制阀门6，排料控制阀门6连接排出石灰石产品的排料管道7。

辐射管燃烧机3等间距的从上到下依次安装有多层。

每层辐射管燃烧机3等间距的环绕炉体2呈径向均匀分布。

辐射管燃烧机3为蓄热式煤气辐射管燃烧机。

如图2所示，每层辐射管燃烧机3等间距的环绕炉体呈径向均匀分布。辐射管燃烧机3为专利申请号为03254702.1的实用新型专利所公开的蓄热式煤气辐射管燃烧机。

如图3所示，所述盘管换热器5包括设置在炉体2外侧的进水口和出水口以及设置在炉体腔内的环绕设置的换热器管道。

如图4所示，蓄热式煤气辐射管燃烧机与普通的辐射燃烧机一样，辐射管外形为U形或W形，其主体部分是安装在辐射管两端的燃烧装置，燃烧装置主要由燃烧器、空气/烟气管道、煤气管道和与其相配套的换向阀组成；蓄热式煤气辐射管燃烧机的特别之处在于：本燃烧机的辐射管的前端U/W形部分的内腔为燃烧腔室，其后端两直管部分内腔均设置有二次煤气喷嘴和蓄热体，两端的二次煤气喷嘴和蓄热体交替进行工作；两直管部分中央均设置有煤气管，煤气管穿过蓄热体，其前端与二次煤气喷嘴相连：煤气管中央还设置有将远程点火火种传递到二次煤气喷嘴的点火通道，点火通道前端直达二次煤气喷嘴，后端与远程点火器相连；煤气换向阀分别与两直管后端的煤气管相接；空气/烟气换向阀分别与两直管后端的空气、烟气管相接，温度检测电偶设置在烟气总管上，微电脑控制盒设置在燃烧机外壳内。管内设置有肋片和蓄热体的煤气管中央还设置有将远程点火火种传递到二次煤气喷嘴的点火通道，点火通道前端直达二次煤气喷嘴，后端与远程点火器相连，远程点火器是一个长筒形的密闭腔体，在点火器腔室内顺火种前进方向，依次设置有煤气进口、点火风管、高压点火头。

所述的蓄热式煤气辐射管燃烧机远程点火器的点火步骤如下：

A、在点火端，开启压力空气进行吹扫10-30秒钟；

B、启动高压点火头使产生电火花，随即启功煤气进口，煤气的启动时间较电火花迟1-2秒，电火花持续6-8秒，煤气供给燃烧时间为30-60秒；

C、空气/烟气换向阀和煤气换向阀进行换向，在辐射管的另一端开始准备工作；

D、在另一点火端，同样采用压力空气先进行10-30秒钟的吹扫：

E、启动高压点火头使产生电火花，随即启动煤气进口，煤气的启动时间较电火花迟1-2秒，电火花持续6-8秒，煤气供给燃烧时间为30-60秒；

F、一个工作周期结束，下一工作周期开始；周而复始，进行以上操作，至到检测结果显示排出烟气温度达到认定温度(150-180℃)时，停止点火操作。

所述的蓄热式煤气辐射管燃烧机，煤气换向阀、空气/烟气换向阀为空气/烟气、煤气能同步切换的三位七通旋转切换阀。

所述的蓄热式煤气辐射管燃烧机，蓄热体为陶瓷蜂窝体、合金钢蜂窝体。

所述的蓄热式煤气辐射管燃烧机，是一种燃烧效率高、安全，运行寿命长的辐射管燃烧机，可带来空气预热温度高，燃烧温度高，辐射管受热均匀，热效率高等一系列的技术优势。

实际生产中，石灰石存放在贮仓内，由上、下两个料位计控制加料量，然后通过下料机将石灰石均匀分布到预热段，在这个过程中，石灰石在预热段被1100摄氏度烟气加热到800摄氏度左右，约有30％分解，然后经排料口排料位移，石灰石在炉内发生化学反应，经焙烧分解为CaO和CO₂；分解后生成石灰进入底部水冷盘管，在经过水冷盘管冷却到150摄氏度以下排出。经热交换的蒸汽可用于发电和其它。

本发明的一种辐射管石灰石竖炉：

成品石灰洁净度高，辐射管石灰石竖炉内部原料通过辐射管辐射加热，炉体内部的石灰石通过辐射管辐射的热量煅烧过程中，所产生的气体只有CO₂，不含其它杂质和烟气，煅烧的石灰非常干净。

能耗低，辐射管采用蓄热式燃烧，炉内温度达到1100℃时，排烟温度只有150℃，有效节约煤气。

物料在下料过程中CO₂气体向炉顶排出，石灰石原料处于纯逆流预热状态。

除尘容易，由于石灰石原料是通过辐射管辐射加热，炉内不会存在气流冲击，石灰石原料烘干后产生的气体从炉体顶部排烟口排出，其热量被物料带走，排出炉体的气体温度比较低，可采用布袋除尘。

炉内温度均匀、可控，辐射管燃烧机可以合理布置，热负荷也可以灵活控制，辐射管在炉内分布均匀，透气性非常好。

热能再利用，辐射管石灰石竖炉底部由盘管换热器将煅烧后的石灰石进行冷却，换出的热可与蒸汽锅炉配套，用于发电、供暖、烘烤或其它。