一种新型水泥回转窑的制作方法

本实用新型涉及水泥生产技术领域，特别是涉及一种新型水泥回转窑。

背景技术：

现阶段国内主要以颗粒物、SO₂、NO_x等为特征的区域性复合型大气污染问题较为突出，严重制约着社会经济的可持续发展、威胁人类健康。目前水泥行业NO_x的排放量已居火力发电、汽车尾气之后的第三位，且我国NO_x排放标准日趋严格，因此有效控制NO_x的排放浓度已成为水泥行业的热点问题。

目前水泥生产中回转窑煤粉燃烧器多采用四通道燃烧器，从内到外为旋流风通道、煤风通道、轴流风通道和冷却风通道，且对于其研究主要涉及流场与燃烧火焰，对回转窑内NO_x浓度场与温度场的研究较少，此外现有的回转窑存在各种弊端：煤粉从水泥回转窑喷入后，分布不均，而是集中在水泥回转窑的某一区域，导致煤粉燃烧不充分产生大量NO_x；同时在水泥转窑转弯处出现折线，不符合气流流线型。因此结构简单、NO_x低排放、高燃煤效率的烟气流动流线型的新型水泥回转窑市场需求很大，具有重要的研究意义和较高的市场应用价值。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种结构简单、NO_x低排放、高燃煤效率的烟气流动流线型的新型水泥回转窑。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供一种新型水泥回转窑，包括依次设置的水泥回转窑进口、冷却段、煅烧段、烧成段、转弯段和水泥回转窑出口，所述水泥回转窑进口端面分为四部分，从内向外依次设置为旋流风通道、煤风通道、轴流向通道和冷却风通道。

可选的，所述水泥回转窑设置为圆柱型结构。

可选的，所述冷却段、所述煅烧段和所述烧成段的长度之和为60m，内径为5m，所述水泥回转窑左侧低于右侧设置，倾斜角度设置为2°。

可选的，所述冷却段、所述煅烧段、所述烧成段的长度比例为1:4:7。

可选的，所述水泥回转窑进口为圆形结构，所述水泥回转窑进口设置有依次套装的中心套筒、第一套筒、第二套筒、第三套筒，所述中心套筒外壁与所述第一套筒内壁焊接，所述第一套筒和所述第二套筒通过第一法兰焊接，所述第二套筒和所述第三套筒通过第二法兰焊接，所述第三套筒和所述水泥回转窑内壁通过第三法兰焊接，所述中心套筒轴向中心设有中心通孔，所述中心通孔用于放置油枪，所述中心套筒边缘靠近所述第一套筒内壁处周向设置有通风孔，所述第一法兰、所述第二法兰、所述第三法兰均周向设置有通风孔。

可选的，所述旋流风通道、所述煤风通道、所述轴流向通道和所述冷却风通道所在圆周的半径依次为140mm、175mm、263mm、267mm。

可选的，所述转弯段为平滑转弯，转弯角度为90°。

可选的，所述水泥回转窑出口为圆形。

可选的，所述水泥回转窑出口直径小于所述转弯段内径。

可选的，所述水泥回转窑出口直径为2.5m。

本实用新型的新型水泥回转窑，包括依次设置的水泥回转窑进口、冷却段、煅烧段、烧成段、转弯段和水泥回转窑出口，并将水泥回转窑进口端面分为四部分，从内向外依次设置为旋流风通道、煤风通道、轴流向通道和冷却风通道，因此煤粉从水泥回转窑喷入后，能够在旋流风通道、煤风通道、轴流向通道和冷却风通道的作用下均匀分布在水泥回转窑中，因此煤粉能够充分燃烧，提高了燃煤效率，有效降低了NOx等烟气的排放。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、本实用新型的新型水泥回转窑进口端面分为四部分，从内向外依次设置为旋流风通道、煤风通道、轴流向通道和冷却风通道，因此煤粉从水泥回转窑喷入后，能够在旋流风通道、煤风通道、轴流向通道和冷却风通道的作用下均匀分布在水泥回转窑中，因此煤粉能够充分燃烧，提高了燃煤效率，有效降低了NO_x等烟气的排放。

2、本实用新型的新型水泥回转窑出口直径小于转弯段内径，即出口设计为收缩体型，因此气流断面收缩，烟气排除而内含未燃烧的煤粉被挡回至过渡段，有利于提高煤粉的燃烧率，降低NO_x的产生浓度。

3、本实用新型的新型水泥回转窑转弯段为平滑转弯，转弯角度为90°，因此水泥回转窑转弯段符合烟气流动流线型，不存在剧烈的旋涡、掺混等紊流现象，有利于烟气的排放并提高燃煤效率。

本实用新型的新型水泥回转窑结构简单、NO_x排放低、燃煤效率高，需要说明的是，还可以对本实用新型做出若干的改变或变形，这同样属于本实用新型的保护范围。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实实用新型的一些实施例，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为本实用新型水泥回转窑的结构示意图；

图2为本实用新型水泥回转窑进口端面示意图；

图3为本实用新型水泥回转窑进口轴向剖面图；

附图标记说明：1、中心套筒；2第一套筒；3、第二套筒；4、第三套筒；5、第一法兰；6、第二法兰；7、第三法兰；8、中心通孔；1-1、旋流风通道；2-1、煤风通道；3-1、轴流向通道；4--1、冷却风通道；9、水泥回转窑进口；10、冷却段；11、煅烧段；12、烧成段；13、转弯段；14、水泥回转窑出口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种新型水泥回转窑，以解决现有多数水泥回转窑面临的燃煤效率低、有害气体排放浓度高的问题，从而保证提高燃煤效率的同时，降低有害气体的排放，做到节能环保。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明。

本实用新型提供一种新型水泥回转窑，如图1所示，包括依次设置的水泥回转窑进口9、冷却段10、煅烧段11、烧成段12、转弯段13和水泥回转窑出口14，所述水泥回转窑进口9端面分为四部分，从内向外依次设置为旋流风通道1-1、煤风通道2-1、轴流向通道3-1和冷却风通道4-1。于一实施方式中，所述水泥回转窑设置为圆柱型结构，所述冷却段10、所述煅烧段11和所述烧成段12的长度之和为60m，内径为5m，所述水泥回转窑左侧低于右侧设置，倾斜角度设置为2°，并将所述冷却段10、所述煅烧段11、所述烧成段12的长度比例设置为1:4:7。如图2所示，所述水泥回转窑进口9设置为圆形结构，所述水泥回转窑进口9设置有依次套装的中心套筒1、第一套筒2、第二套筒3、第三套筒4，所述中心套筒1外壁与所述第一套筒2内壁焊接，所述第一套筒2和所述第二套筒3通过第一法兰5焊接，所述第二套筒3和所述第三套筒4通过第二法兰6焊接，所述第三套筒4和所述水泥回转窑内壁通过第三法兰7焊接，所述中心套筒1轴向中心设有中心通孔8，所述中心通孔8用于放置油枪，进而实现点火，所述中心套筒8边缘靠近所述第一套筒2内壁处周向设置有通风孔，所述第一法兰5、所述第二法兰6、所述第三法兰7均周向设置有通风孔。所述中心套筒8边缘靠近所述第一套筒2内壁处周向设置的通风孔形成所述旋流风通道1-1，所述第一法兰5周向设置的通风孔形成所述煤风通道2-1，所述第二法兰6周向设置的通风孔形成所述轴流向通道3-1，所述第三法兰7周向设置的通风孔形成所述冷却风通道4-1，因此煤粉从水泥回转窑喷入后，能够在所述旋流风通道1-1、煤风通道2-1、轴流向通道3-1和冷却风通道4-1的作用下均匀分布在水泥回转窑中，因此煤粉能够充分燃烧，提高了燃煤效率，有效降低了NO_x等烟气的排放。

进一步的，于本具体实施例中，所述旋流风通道1-1、所述煤风通道2-1、所述轴流向通道3-1和所述冷却风通道4-1所在圆周的半径依次设置为140mm、175mm、263mm、267mm，这四种风道的通风量既能促使喷射的煤粉充分分布在水泥回转窑内，且能够使得煤粉充分燃烧。

进一步的，所述转弯段13设置为平滑转弯，其转弯角度为90°，使得水泥回转窑转弯段符合烟气流动流线型，不存在剧烈的旋涡、掺混等紊流现象，有利于烟气的排放并提高燃煤效率。

进一步的，所述水泥回转窑出口14设置为圆形，所述水泥回转窑出口14直径小于所述转弯段13内径，并将水泥回转窑出口14出口直径设置为2.5m，即出口设计为收缩体型，因此气流断面收缩，烟气排除而内含未燃烧的煤粉被挡回至过渡段，有利于提高煤粉的燃烧率，降低NO_x的产生浓度。

由此可见，本实用新型的新型水泥回转窑，能够解决现有多数水泥回转窑面临的燃煤效率低、有害气体排放浓度高的问题，从而保证提高燃煤效率的同时，降低有害气体的排放，做到节能环保。

需要说明的是，本实用新型中的冷却段、煅烧段和烧成段的长度之和并不局限于为60m，内径也并不局限于5m，可以根据实际工作需求进行长度和内径尺寸的调整，同样水泥回转窑进口可以为圆形结构，也可以为方形或其他形状的结构，只要是能够实现本实用新型水泥回转窑的通风和燃煤即可，并不以本实施例为限，同样所述旋流风通道、所述煤风通道、所述轴流向通道和所述冷却风通道所在圆周的半径尺寸也可以根据实际燃煤情况进行调整，只要是能够对燃煤进行充分燃烧即可，水泥回转窑出口可以设置为圆形，也可以设置为其他形状结构，其内径尺寸也并不局限于2.5m，只要是满足水泥回转窑出口直径小于所述转弯段内径即可，即需要满足收缩体型的出口即可。

本说明书中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。