一种套筒窑的导流帽防结瘤结构的制作方法

本实用新型涉及套筒窑技术领域，尤其涉及一种套筒窑的导流帽防结瘤结构。

背景技术：

环形套筒窑石灰石的煅烧，废气中存在一定量挥发性有害成分(k2o、na2o、so3等)，so3与金属氧化物反应形成固态硫酸盐，而挥发性碱(k2o、na2o)在较低温度(700℃左右)时会凝结。环形套筒窑中约2/3的废气用于预热新加入的冷石灰石，约1/3废气通过上内套筒内部空间进入换热器。

虽然通过上导流帽进入换热器的废气量仅占1/3左右，但废气中低挥发性碱(k2o、na2o)均富集在此1/3左右的废气中。当废气进入上内套筒后，由于流通面积的扩大，流速降低，携带的粉尘部分发生沉降，落至导流帽上，在高温条件下，发生熔融聚集，进而导致上导流帽易发生结瘤现象。当导流帽开始出现堵塞后，工况将会进一步恶化，由于堵塞导致进入上内套筒的废气量减少，流速降低，而低挥发性碱(k2o、na2o)始终无法从窑顶预热段排出，循环富集至上内套筒内，进一步提高进入上内套筒废气的含尘浓度，出现恶性循环。特别是当原料粉料含量较大时，含尘气流进入上内套筒后流速降低导致粉尘分离沉降加剧结瘤。而结瘤将不仅影响产品质量，严重时会对生产工艺以及窑体耐材和其他设备造成致命的影响。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供了一种套筒窑的导流帽防结瘤结构，能够有效减缓或防止导流帽发生结瘤现象。

本实用新型解决的技术问题所采用的方案是：

一种套筒窑的导流帽防结瘤结构，包括下内套筒和导流帽，所述导流帽安装在下内套筒的顶部，所述导流帽的外侧设有耐火层，所述下内套筒具有冷却夹层，所述导流帽顶部设有吹扫组件，所述吹扫组件埋设在所述耐火层中并与所述导流帽内腔连通，所述下内套筒与所述导流帽之间设有引风组件，所述引风组件的进风口与冷却夹层连通，所述引风组件的出风口位于所述导流帽的内腔中。

下内套筒的冷却夹层下端与冷却空气源连通，通过引风组件将冷却夹层中一小部分冷却空气引入导流帽的内腔中，然后这一部分冷却空气从导流帽顶部的吹扫组件吹出，实现不间断地吹扫附着在导流帽位置的粉尘或灰尘，进而有效减缓或防止导流帽位置发生结瘤；此外，吹扫组件包裹在耐火层中，能够有效的提高吹扫组件的使用寿命。

优选地，所述吹扫组件包括多个上下平行分布的吹扫管层。采用本步骤的有益效果是：多个上下平行分布的吹扫管层，能够最大限度的覆盖导流帽位置发生粉尘堆积位置的上方区域，确保吹扫区域足够大，进一步保证减缓或防止发生导流帽发生结瘤；此外，采用多个上下平行分布的吹扫管层，其结构简单，制造成本低。

优选地，每层所述吹扫管层之间的距离为60～100mm。采用本步骤的有益效果：保证有效的减缓或防止粉尘堆积。

优选地，所述吹扫管层的数量为6层。采用本步骤的有益效果：保证有效的减缓或防止粉尘堆积。

优选地，每一所述吹扫管层包括多个沿所述导流帽周向均匀布置的吹扫管。采用本步骤的有益效果：保证有效的减缓或防止粉尘堆积。

优选地，所述引风组件包括多个沿所述下内套筒周向均匀分布的引风管。本步骤的有益效果是：采用引风管将冷却夹层中的冷却空气引入导流帽内腔中，引风管的结构简单，制造成本低。

优选地，所述引风管的数量为7个。采用本步骤的有益效果是，保证通过引风管进入导流帽内的冷却空气量，确保粉尘不易发生堆积，进而保证有效减缓或防止导流帽结瘤。

本实用新型的有益效果：一种套筒窑的导流帽防结瘤结构，能够有效减缓或防止导流帽发生结瘤现象。其中，导流帽顶部上下分布多个吹扫管层，最大限度的覆盖可能发生粉尘堆积的上方区域，进而保证有效减缓或防止导流帽结瘤；与冷却夹层连通的引风管为多个，沿导流帽周向均匀布置，能够保证引入导流帽内腔中的冷却空气量，也进一步保证有效减缓或防止发生导流帽发生结瘤。

附图说明

图1是本实用新型某一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型某一实施例中多个吹扫管分布示意图；

图3是图1中a-a剖视图；

其中：1-下内套筒；2-导流帽；3-冷却夹层；4-吹扫组件；5-引风组件；6-冷却空气扁平管；

201-耐火层；401-吹扫管；501-引风管。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下””、“内”、“外”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供了一种套筒窑的导流帽防结瘤结构，能够有效减缓或防止导流帽发生结瘤现象。

如图1所示，一种套筒窑的导流帽防结瘤结构，包括下内套筒1和导流帽2，其中导流帽2固定安装在下内套筒1的顶部，该套筒窑的下内套筒1具有冷却夹层3。套筒窑的导流帽2通常为一个钢结构腔体，腔体的外侧浇筑有不定性耐火材料，即导流帽2的外侧设有耐火层201。

本实用新型与现有技术不同处：导流帽2的顶部设置吹扫组件4，吹扫组件4埋设在耐火层201中，耐火层201提高了吹扫组件4的使用寿命，吹扫组件4并与导流帽2的内腔连通；下内套筒1与导流帽2之间设有引风组件5，引风组件5的进风口与冷却夹层3连通，引风组件5的出风口位于导流帽2的内腔中。

具体的工作原理：套筒窑的下内套筒1的冷却夹层3的下端与冷却空气源连通，引风组件5将下内套筒1冷却夹层3中一小部分冷却空气(～200℃)引入导流帽2的内腔中，然后这部分冷却空气以一定速度从与导流帽2的内腔连通的吹扫组件4吹出，从而实现对导流帽位置的粉尘或灰尘等进行不间断吹扫，从而防止粉尘堆积，在一定程度上缓解或防止导流帽2位置发生结瘤。由吹扫组件4吹出的冷却空气与30％的燃烧烟气混合，进入套筒窑的上内套筒内，而下内套筒1的冷却夹层2中的剩余冷却空气仍按原工艺路径：通过冷却空气扁平管6引入套筒窑冷却空气环管作为烧嘴助燃气，多余的冷却空气则放散。

某一较佳实施例中，如图1所示，吹扫组件4包括多个吹扫管层，每个吹扫管层呈上下平行分布。

某一较佳实施例中，如图1所示，每层吹扫管层之间的距离为60～100mm。

某一较佳实施例中，如图2所示，吹扫管层的数量为6层。

某一较佳实施例中，如图1和图2，每一吹扫管层又包括多个沿导流帽周向均匀布置的吹扫管401。

其中，吹扫管401通常采用用不锈钢管或其他适用于套筒窑的管材，吹扫管401的一端为冷却空气的进口，另一端为冷却空气的出口，吹扫管401安装在导流帽2顶部，并埋设在耐火层201中，耐火层201中能够保护吹扫管401，延长吹扫管401的使用寿命。吹扫管401的进口与导流帽2的内腔连通，吹扫管401的出口与耐火层的外侧平齐，且吹扫管401的出口均位于导流帽2位置发生结瘤区域的上方，被引入至导流帽2中的一小部分冷却空气从吹扫管401的进口引至吹扫管401的出口并被吹出，进而对导流帽2位置发生粉尘堆积的上方区域进行实时吹扫，有效减缓或防止导流帽2位置发生结瘤。

吹扫管401在导流帽2的顶部设置为多层，每层上下依次平行分布；每层包括多个吹扫管401且沿着导流帽2的周向均匀分布。该分布形式能够最大限度的覆盖导流帽2易发生结瘤区域上方的位置，从而有效的减缓或防止结瘤的发生。

某一较佳实施例中，如图1所示，引风组件5包括多个沿下内套筒1周向均匀分布的引风管501。

某一较佳实施例中，所述引风管501的数量为7个。

引风管501采用不锈钢管或其他管材，引风管501的出口端位于导流帽2的内腔中，引风管501的进口端与冷却夹层3连通。

此外，经验证即使在燃烧空气最大需求量条件下，引流一部分冷却空气至上导流帽，其助燃空气供应量仍远远大于需求量；若进入上内套筒(最终进入换热器)的烟气温度下降了，可以通过适当加大换热器后的烟气调节阀开度，仍可保证换热器的换热效率以及驱动空气温度，因此对原来整体生产工艺基本无影响。

关于吹扫管401的层数、每层之间的距离、数量和管径；引风管501的数量和管径，均根据套筒窑实际情况进行调整，确保进入导流帽的冷却空气量以及流速，保证能够有效吹扫粉尘，有效减缓或防止导流帽位置发生结瘤现象。

下内套筒1、导流帽2、冷却夹层3、吹扫组件4和引风组件5的安装以及耐火材料的浇筑等均为本技术领域内常用手段。其中，引风管501安装时其出口端安装有法兰盲板，待套筒窑的内套筒气密性试验完成后，拆除盲板。导流帽2的侧壁设置有一个施工人孔，由法兰+盖板形式，在下内套筒上段的顶部耐火材料施工完成后封闭该施工人孔。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。