环路隧道式分区密闭煅烧石灰窑生产线的制作方法

本实用新型涉及一种环路隧道式分区密闭煅烧石灰窑生产线，属于石灰生产技术领域。

背景技术：

石灰在公元前8世纪古希腊人已用于建筑，中国也在公元前7世纪开始使用石灰。至今石灰仍然非常广泛的应用在建筑、冶金方面。石灰的烧制方式自古至今也有了长足的进步，就目前而言，石灰的烧制方法采用连续窑烧制，其过程分为装料、预热、烧制、出炉冷四个过程，但这四个过程相对独立，没有形成规模生产线，具有高能耗、高排放、高污染、劳动密集的特点。但对于工业而言，石灰是不可替代的，所以研发新式石灰生产线迫在眉睫。针对上述问题，本实用新型从能源的选用、余热的利用、产量的提高、高度机械自动化生产、节能减排方面有效解决了困扰生产石灰企业的难题。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种环路隧道式分区密闭煅烧石灰窑生产线，改变了传统烧制石灰耗能高、石灰烧结损耗大、产量低、劳动密集等缺陷。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种环路隧道式分区密闭煅烧石灰窑生产线，它分为煅烧区、急冷区、卸料区和上料区四个区。煅烧区主体为气烧窑，燃气包括天然气、发生炉煤气、高炉和焦炉煤气等，气烧窑外部由钢板焊制，窑身内部为耐火砖砌筑，窑前后设有保温闸门，气烧窑分为高温区和预热区，高温区和预热区两侧墙体对称布置燃气烧咀，每个烧咀对应有空气风管，气烧窑进风口处外接风机，气烧窑根据工况由PLC控制器控制窑内温度，进口闸门、出口闸门均采用电动上下移动方式实现开关，以实现运转车在窑身内部穿行，流转线以钢轨为主体，运转车由电机带动在钢轨上运行实现周期运转；流转线四处拐弯位置设有钢轨旋转平台，实现运转车的换向运行。

急冷区由离心风机、热风罩组成，热风罩为薄钢板焊制倒漏斗形后接通气管道的装置。在运转车通过煅烧区后经由钢轨行至急冷区处后，开启离心风机向煅烧后的石灰进行吹风，使红热的石灰能够迅速降温达到急冷效果，在离心风机出风口对侧设置热风罩，热风罩末端接风机进风口，经过加压将通过红热石灰的热风回送至气烧窑，达到了节能减排的效果。

卸料区由提升机、推铲机、斗提机和料坑四部分构成，提升机负责料筐的提起、下落；推铲机则将落在运转车台面的石灰推入料坑内；斗提机则安装在料坑中，可随时将料坑中的物料进行转运。这样，卸料区实现了全机械化生产，提高了劳动效率，节约了劳动力。

提升机由支撑钢架、垂直伸缩杆、水平伸缩杆、液压缸、起重杆、油路分配器组成，液压缸放置在支撑钢架上方，由液压缸提供动力，油路分配器调节带动垂直伸缩杆、水平液压杆的运动，垂直伸缩杆先进行向下的运动，起重杆到达吊钩的位置，然后水平液压杆向内运动，起重杆置于吊钩下方，此时垂直伸缩杆向上运动，将料筐提起，实现提升机对料筐的整体提升；

推铲机由液压缸、固定支架、机械臂、水平推杆、推板组成，机械臂、水平推杆由液压缸提供动力，实现液压推杆的伸缩与高低调节；

斗提机由小料斗、牵引铰链、皮带轮、电机组成，小料斗通过紧固螺栓固定在牵引铰链上，电机带动皮带轮，皮带轮带动牵引铰链规律旋转实现斗提功能；

料坑可由水泥砌筑，也可由钢板焊制，料坑上设有数根支撑轨道的梁。

上料区包括料仓，料仓由钢板焊制而成，料仓下部设有出料口，出料口上方设有闸板阀，运转车开至上料区指定位置后，打开闸板阀，原料经出料口进入料筐，待料筐装满后便可将闸板阀关闭。待运转车走行至煅烧区后，则开始下一生产节拍。

钢轨以“回”字型设置依次通过煅烧区、急冷区、卸料区、上料区，“回”字型拐点设置4个钢轨旋转平台，钢轨旋转平台设置90°限位开关实现90°精确换向行驶；料筐为框架式结构，由耐热钢焊制而成或用耐火浇注料整体浇筑而成，料筐无底无封盖，在料筐顶部设有吊钩，运转车A为电动平车，有前进、后退两个档位，运转车A主体上部铺有耐火砖、侧面设有石棉条；操作台为生产线控制系统，分别控制气烧窑内温度、离心风机的开关、热风罩的开关、提升机、斗提机和推铲机的操作、料仓闸板阀的开关、钢轨旋转平台的转向、运转车A和牵引车的运动，这些控制系统均采用现有技术。

进一步地，钢轨设置为圆环形，依次通过煅烧区、急冷区、卸料区和上料区后闭合，在圆环形钢轨上可同时设有运转车A和数台运转车B, 运转车A为电动平车，有前进、后退两个档位，运转车A主体上部铺有耐火砖、侧面设有石棉条，运转车B为平板车，无动力系统，平板车上部铺有耐火砖、侧面设有石棉条，平板车前设有前挂钩，平板车后设有后挂钩，前挂钩与后挂钩可通过销紧固连接，平板车B通过牵引车提供走行动力，牵引车为电力机车，有前进、后退两个档位。

本实用新型的有益效果是：由于本实用新型所采用的是气烧窑，燃气包括天然气、发生炉煤气、高炉和焦炉煤气等，属于静态加热，而现行主流加热方式为连续式加热窑，属于动态加热，而在动态走行过程中会与炉壁产生碰撞、摩擦，因此本实用新型煅烧区减少了走行过程中会发生物料的损失、炉壁破损以及物料在炉内的堆积，更能够延长窑内壁耐火砖的使用寿命，不仅节约了生产成本更节约了大量的劳力输出。

急冷区的引入改变了以往自然的冷却方式，离心风机能够使高温石灰快速降温，这样能够大大的提高石灰活性，从而获得品质更佳的石灰产品，直接的提高了产品附加值，增大了利润空间。而热风罩的加入，不仅对热风能够进行有效的收集，减少热排放，更能够提高气烧窑内天然气的有效燃烧值，直接减少天然气的使用。

卸料区、上料区的引入一改密集型劳动为全机械化生产，不仅提高了产量，又节约了大量的劳动力，降低了生产成本。

附图说明

图1为本实用新型矩形石灰生产线示意图。

图2为本实用新型环形石灰生产线示意图。

图3为本实用新型气烧窑横切面剖面示意图。

图4为本实用新型气烧窑纵切面剖面示意图。

图5为本实用新型料筐结构示意图。

图6为本实用新型提升机结构示意图。

图7为本实用新型推铲机结构示意图。

图8为本实用新型斗提机结构示意图。

图9为本实用新型料仓结构示意图。

图10为本实用新型链式运转车结构示意图。

图11为本实用新型挂钩组结构示意图。

图中标号：

1、煅烧区，2、急冷区，3、卸料区，4、上料区，5、钢轨，6、钢轨旋转平台，7、运转车A，8、料筐，9、操作台，10、牵引车，11、运转车B，101、气烧窑，102、风机，201、离心风机，202、热风罩，301、提升机，302、推铲机，303、斗提机，304、料坑，401、料仓，402、闸板阀，701、运转车主体，702、石棉条， 801、吊钩，1011、钢板，1012、耐火砖，1013、PLC控制器，1014、进口闸门，1015、出口闸门，1016、燃气烧咀，1103、前挂钩，1104、后挂钩，1105、销，3011、支撑钢架，3012、液压缸，3013、水平伸缩杆，3014、垂直伸缩杆，3015、起重杆，3021、液压缸，3022、固定支架，3023、机械臂，3024、水平推杆，3025、推板，3031、小料斗，3032、牵引铰链，3033、皮带轮，3034、电机。

具体实施方式

请参见图1-11，一种环路隧道式分区密闭煅烧石灰窑生产线，它分为煅烧区1、急冷区2、卸料区3和上料区4四个区。煅烧区1主体为气烧窑101，燃气包括天然气、发生炉煤气、高炉和焦炉煤气等，气烧窑101外部由钢板焊制，窑身内部为耐火砖砌筑，窑前后设有保温闸门，气烧窑101分为高温区和预热区，高温区和预热区两侧墙体对称布置燃气烧咀，每个烧咀对应有空气风管，气烧窑101进风口处外接风机102，气烧窑101根据工况由PLC控制器控制窑内温度，进口闸门1014、出口闸门1015均采用电动上下移动方式实现开关，以实现运转车在窑身内部穿行，流转线以钢轨5为主体，运转车由电机带动在钢轨5上运行实现周期运转；流转线四处拐弯位置设有钢轨旋转平台6，实现运转车的换向运行。

急冷区2由离心风机201、热风罩202组成，热风罩202为薄钢板焊制倒漏斗形后接通气管道的装置。在运转车通过煅烧区1后经由钢轨5行至急冷区2处后，开启离心风机201向煅烧后的石灰进行吹风，使红热的石灰能够迅速降温达到急冷效果，在离心风机201出风口对侧设置热风罩202，热风罩202末端接风机102进风口，经过加压将通过红热石灰的热风回送至气烧窑101，达到了节能减排的效果。

卸料区3由提升机301、推铲机302、斗提机303和料坑304四部分构成，提升机301负责料筐8的提起、下落；推铲机302则将落在运转车台面的石灰推入料坑304内；斗提机303则安装在料坑304中，可随时将料坑304中的物料进行转运。这样，卸料区3实现了全机械化生产，提高了劳动效率，节约了劳动力。

提升机301由支撑钢架3011、垂直伸缩杆3014、水平伸缩杆3013、液压缸3012、起重杆3015、油路分配器组成，液压缸3012放置在支撑钢架3011上方，由液压缸3012提供动力，油路分配器调节带动垂直伸缩杆3014、水平液压杆3013的运动，垂直伸缩杆3014先进行向下的运动，起重杆3015到达吊钩801的位置，然后水平液压杆3013向内运动，起重杆3015置于吊钩801下方，此时垂直伸缩杆3014向上运动，将料筐8提起，实现提升机301对料筐8的整体提升；

推铲机302由液压缸3021、固定支架3022、机械臂3023、水平推杆3024、推板3025组成，机械臂3023、水平推杆3024由液压缸3021提供动力，实现液压推杆的伸缩与高低调节；

斗提机303由小料斗3031、牵引铰链3032、皮带轮3033、电机3034组成，小料斗3031通过紧固螺栓固定在牵引铰链3032上，电机3034带动皮带轮3033，皮带轮3033带动牵引铰链3032规律旋转实现斗提功能；

料坑304可由水泥砌筑，也可由钢板焊制，料坑304上设有数根支撑轨道的梁。

上料区4包括料仓401，料仓401由钢板焊制而成，料仓401下部设有出料口，出料口上方设有闸板阀402，运转车开至上料区4指定位置后，打开闸板阀402，原料经出料口进入料筐8，待料筐8装满后便可将闸板阀402关闭。待运转车走行至煅烧区1后，则开始下一生产节拍。

钢轨5以“回”字型设置依次通过煅烧区1、急冷区2、卸料区3、上料区4，“回”字型拐点设置4个钢轨旋转平台6，钢轨旋转平台6设置90°限位开关实现90°精确换向行驶；料筐8为框架式结构，由耐热钢焊制而成或用耐火浇注料整体浇筑而成，料筐8无底无封盖，在料筐8顶部设有吊钩801，运转车A7为电动平车，有前进、后退两个档位，运转车A7主体上部铺有耐火砖、侧面设有石棉条；操作台为生产线控制系统，分别控制气烧窑101内温度、离心风机201的开关、热风罩202的开关、提升机301、斗提机303和推铲机302的操作、料仓401闸板阀402的开关、钢轨旋转平台6的转向、运转车A7和牵引车10的运动，这些控制系统均采用现有技术。

进一步地，钢轨5设置为圆形，依次通过煅烧区1、急冷区2、卸料区3和上料区4后闭合，在圆形钢轨5上设有牵引车10和数台运转车B11, 牵引车10为电动平车，有前进、后退两个档位，牵引车10主体上部铺有耐火砖、侧面设有石棉条，运转车B11为平板车，无动力系统，平板车上部铺有耐火砖、侧面设有石棉条，平板车前设有前挂钩1103，平板车后设有后挂钩1104，前挂钩1103与后挂钩1104可通过销1105紧固连接，平板车B11通过牵引车10提供走行动力，牵引车10为电力机车，有前进、后退两个档位。

实施例1

请参见图1，装有石灰石的运转车A7由上料区4沿钢轨5及钢轨旋转平台6行至煅烧区1处，气烧窑101开启进口闸门1014，运转车A7行至气烧窑101内，进口闸门1014关闭，开始加热直至工艺要求时间后，气烧窑1开启出口闸门1015，运转车A7沿钢轨5及钢轨旋转平台6行至急冷区2处，开启离心风机201对高温石灰石进行吹风降温，通过热风罩202及风机102的使用，既能快速对高温石灰石进行快速冷却，又能将高温风能回送至气烧窑101内。此处设备可提高石灰活性度，通过热风罩202可减少能源消耗，通过运转车A7的使用可减少物料与气烧窑101体内部耐火砖直接产生的摩擦，提高了气烧窑101内部耐火砖使用寿命。

运转车A7从急冷区2处出发沿钢轨5及钢轨旋转平台6行至卸料区3处后，操作提升机301，将起重杆3015移至料筐8吊钩801下方，竖直向上移动起重杆将料筐8提起一定高度后，石灰落在运转车A7上，控制推铲机302将运转车A7上石灰推入至料坑304内，待运转车A7上石灰全部推入至料坑304内后，将提升机301上提起的料筐8平稳放置在运转车A7上，移出提升机301后运转车A7沿钢轨5行至上料区4处指定位置，打开闸板阀402对料筐8装料，将料筐8装满后关闭闸板阀402。此时可开启斗提机303将料坑304内石灰向外转运。运转车A7沿钢轨5及钢轨旋转平台6行至煅烧区1后即完成一次生产流程。

实施例2

请参见图2，牵引车10牵引着数辆装有石灰石的运转车B11由上料区4沿钢轨5行至煅烧区1处，气烧窑101开启进口闸门1014，牵引车10牵引运转车B11行至气烧窑101内，进口闸门1014关闭，，牵引车10开至指定位置后，牵引车10后前挂钩1103与后挂钩1104分离，气烧窑1开启出口闸门1015，牵引车10开至气烧窑101出口闸门1015外，开始加热直至工艺要求时间后，牵引车10退至运转车B11前方，连接前挂钩1103、后挂钩1104，带动运转车B11在沿钢轨5至急冷区2处，开启离心风机201对高温石灰石进行吹风降温，通过热风罩202及风机102的使用，既能快速对高温石灰石进行快速冷却，又能将高温风能回送至气烧窑1内。此处设备可提高石灰活性度，通过热风罩202可减少能源消耗，通过运转车7的使用可减少物料与气烧窑101体内部耐火砖直接产生的摩擦，提高了气烧窑101内部耐火砖使用寿命。

牵引车10从急冷区2处出发沿钢轨5行至卸料区3处后，操作提升机301，将起重杆3015移至料筐8吊钩801下方，竖直向上移动起重杆3015将料筐8提起一定高度后，石灰落在运转车B11上，控制推铲机302将运转车7上石灰推入至料坑304内，待运转车B11上石灰全部推入至料坑304内后，将提升机301上提起的料筐8平稳放置在运转车B11上，移出提升机301，待所有运转车B11完成卸料后即由牵引车10牵引沿钢轨5行至上料区4处指定位置，打开闸板阀402对料筐8进行装料，将料筐8装满后关闭闸板阀402。待所有运转车B11完成装料后即可开始下一生产流程。