一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐的製作方法

2023-05-30 21:39:46 4

專利名稱：一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及礦砂膨脹生產技術領域，尤其涉及礦砂預熱生產的一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐。
技術背景 目前，生產工業、建築業所用的開孔膨脹珍珠巖，一般都要將酸性玻璃質溶巖礦物質一松脂巖礦砂，經過預熱、膨脹這兩個過程生產的，即預熱的目的是除去礦砂表面所含的水分，使礦砂溫度預熱到300度左右，達到預膨脹狀態；膨脹就是將預熱後呈預膨脹狀態的礦砂顆粒在高溫下快速膨脹，使體積迅速膨脹到原來的10 — 20倍以上。而現有的礦砂預熱裝置一般採用膨脹後的餘熱廢氣來預熱礦砂，由於預熱裝置僅有旋轉爐體內的導風管預熱礦砂，預熱後產生的廢氣通過煙 排出；礦砂預熱效果一般；為了解決礦砂的預熱效果，有的預熱裝置將旋轉爐體內的導風管再通過增加支管對礦砂的預熱；由於旋轉爐體內的導風管和支管長度在8-10米需要支架固定，當爐體內溫度升高，爐體內的導風管和支管受熱膨脹，經常發生導風管和支管脫離支架，及導風管膨脹頂壞設備和支管膨脹斷裂的事故，造成預熱裝置損壞。並且現有的礦砂預熱裝置還存在預熱的礦砂產生的砂蒸汽無法排除，致使礦砂預熱的效果一般，預熱的礦砂不利於進入膨脹爐膨化，既浪費了能源，又汙染了周邊的環境。
發明內容為克服現有技術的不足，本實用新型提供一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，能夠提高礦砂預熱的效果，提高礦砂的預熱效率。能夠將預熱後的餘熱廢氣和砂蒸汽，通過過濾不汙染周邊的環境，達到節能減排和環境保護的目的，同時提高了燃料的熱利用率。為實現上述發明目的，本實用新型採用如下技術方案一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，包括進料裝置、換熱管路、旋轉爐體和廢氣粉塵過濾裝置，所述旋轉爐體外設置有旋轉傳動機構，所述旋轉爐體內設置有與餘熱氣源連通的換熱管路，所述換熱管路另一端與廢氣粉塵引風管連通；所述旋轉爐體兩端分別設置有第一收塵罩和第二收塵罩，第二收塵罩中部設置有進入旋轉爐體內砂倉的進料口，第一收塵罩下部設置有出料口 ；所述第一收塵罩和第二收塵罩的上部通過廢氣粉塵引風管與廢氣粉塵過濾裝置連通。一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，所述換熱管路由中心熱風管一端通過若干連通風管與迴風夾套連通構成，所述迴風夾套另一端與煙箱連通；所述中心熱風管另一端設置在密封接口裝置內與餘熱氣源套管配合連接；所述中心熱風管上設置有若干個伸縮夾套，伸縮夾套通過支架杆固定在迴風夾套的內壁上。一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，所述旋轉爐體內砂倉為迴風夾套與中心熱風管和連通風管相間的腔體。一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，所述煙箱由旋轉密封體與環形腔體連接構成，旋轉密封體與迴風夾套密封相連，環形腔體固定在基座上，環形腔體上設置有出氣口 ；所述環形腔體的內環和外環為圓形體結構，或環形腔體的外環為矩形箱體結構。一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，所述收塵罩由旋轉密封體與箱體連接構成，所述箱體的一端設置有與迴風夾套內管體密封相連的圓形旋轉密封體；所述箱體上設置有與廢氣粉塵引風管相連的排氣口，箱體固定在基座上，箱體為圓形箱體結構或為矩形箱體結構。一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，廢氣粉塵過濾裝置由水洗除塵裝置和排氣系 統構成，所述水洗除塵裝置由水洗除塵塔頂部設置的噴淋裝置與水洗除塵塔下部設置的粉塵廢氣進入口和水洗除塵塔上部設置的過濾後粉塵廢氣排出口 ；所述排氣系統由與水洗除塵塔上的粉塵廢氣排出口連通的引風管通過引風機與煙囪連通。一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，旋轉傳動機構由固定在旋轉爐體兩端的傳動滾圈與低溫端旋轉爐體上的傳動齒圈和傳動電機構成，所述傳動電機軸上的齒輪與旋轉爐體上的傳動齒圈嚙合連接。一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，旋轉爐體由迴風夾套殼體構成，所述迴風夾套由兩個管體之間的腔體一端的內壁與若干連通管相連，腔體的另一端與煙箱連通；腔體的內管伸出端與收塵罩相連，腔體的外管上設置有傳動滾圈和傳動齒圈，腔體的外管壁上設置有保溫材料層。由於採用如上技術方案，本實用新型具有如下優越性一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，通過採用中心熱風管與迴風夾套組成的換熱管路，能夠使預熱爐增大散熱面積，提高燃料的熱利用率，提高礦砂的預熱效果；通過採用雙層筒體組成的迴風夾套和中心熱風管的伸縮夾套，能夠使預熱爐不易受熱膨脹而損壞，達到安全生產，提高預熱爐的使用壽命。通過採用廢氣粉塵過濾裝置，能夠使預熱後的餘熱廢氣和砂蒸汽通過廢氣粉塵過濾裝置排入大氣，不汙染周邊的環境，達到節能減排和環保除塵的目的。本實用新型還能夠使用各種餘熱氣源如鍋爐餘熱氣、煤氣發生爐餘熱氣，對礦砂進行預熱。擴大了預熱爐對餘熱氣源的使用範圍。

圖I為本實用新型的結構示意圖；圖中1、煙箱，2、收塵罩，3、收塵罩，4、進料口，5、出料口，6、傳動電機，7、傳動齒圈，8、傳動滾圈，9、中心熱風管，10、迴風夾套，11、保溫層，12、膨脹爐，13、廢氣粉塵引風管，I 4、水洗除塵塔，15、噴淋裝置，16、引風機，17、煙囪。
具體實施方式
如圖I所示，一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，包括進料裝置、換熱管路、旋轉爐體和廢氣粉塵過濾裝置，所述旋轉爐體外設置有旋轉傳動機構，所述旋轉爐體內設置有與餘熱氣源連通的換熱管路，所述換熱管路另一端與廢氣粉塵引風管13連通；所述旋轉爐體兩端分別設置有第一收塵罩2和第二收塵罩3，第二收塵罩3中部設置有進入旋轉爐體內砂倉的進料口 4，第一收塵罩2下部設置有出料口 5 ;所述第一收塵罩2和第二收塵罩3的上部通過廢氣粉塵引風管13與廢氣粉塵過濾裝置連通。所述換熱管路由中心熱風管9的一端通過若干連通風管與迴風夾套10連通構成，所述迴風夾套10另一端與煙箱I連通。所述中心熱風管9另一端設置在密封接口裝置內與餘熱氣源套管配合連接；所述中心熱風管9上設置有若干個伸縮夾套，伸縮夾套通過支架杆固定在迴風夾套10的內壁上。其換熱管路能夠增大預熱爐的換熱面積，提高燃料的熱利用率，提高礦砂的預熱效果；其採用雙層筒體組成的迴風夾套和中心熱風管的伸縮夾套能夠使預熱爐不易受熱膨脹而損壞，達到安全生產，提高預熱爐的使用壽命。所述旋轉爐體內砂倉為迴風夾套10與中心熱風管9和連通風管相間的腔體。所述煙箱I由旋轉密封體與環形腔體連接構成，旋轉密封體與迴風夾套10密封相連，環形腔體固定在基座上，環形腔體上設置有出氣口 ；所述環形腔體的內環和外環為圓形體結構，或環形腔體的外環為矩形箱體結構。所述收塵罩由旋轉密封體與箱體連接構成，所述箱體的一端設置有與迴風夾套10內管體密封相連的圓形旋轉密封體；所述箱體上設置有與廢氣粉塵引風管13相連的排氣口，箱體固定在基座上，箱體為圓形箱體結構或為矩形箱體結構。所述廢氣粉塵過濾裝置由水洗除塵裝置和排氣系統構成，所述水洗除塵裝置由水洗除塵塔14頂部設置的噴淋裝置15與水洗除塵塔14下部設置的粉塵廢氣進入口和水洗除塵塔14上部設置的過濾後粉塵廢氣排出口組成；所述排氣系統由與水洗除塵塔14上的粉塵廢氣排出口連通的引風管通過引風機16與煙 17連通。其廢氣粉塵過濾裝置能夠使預熱後的餘熱廢氣和砂蒸汽通過廢氣粉塵過濾裝置排入大氣，不汙染周邊的環境，達到節能減排和環保除塵的目的。旋轉傳動機構由固定在旋轉爐體兩端的傳動滾圈8與低溫端旋轉爐體上的傳動齒圈7和傳動電機6構成,所述傳動電機6軸上的齒輪與旋轉爐體上的傳動齒圈7哨合連接。旋轉爐體由迴風夾套10殼體構成，所述迴風夾套10由兩個管體之間的腔體一端的內壁與若干連通管相連，迴風夾套10腔體的另一端與煙箱I連通；迴風夾套10腔體的內管伸出端與第一收塵罩2和第二收塵罩3相連，腔體的外管上設置有傳動滾圈8和傳動齒圈7，迴風夾套10腔體的外管壁上設置有保溫材料保溫層11。本實用新型利用餘熱氣預熱礦砂的方法，使用時，其步驟如下I、是將餘熱氣源通過旋轉爐體內換熱管路的中心熱風管9將旋轉爐體內砂倉溫度升高至270° -520°，再將礦砂原料通過進料口 4送入旋轉爐體內的砂倉，使換熱管路內的熱量傳遞給轉動的礦砂，所述餘熱氣源採用膨脹爐餘熱氣；2、通過中心熱風管9預熱礦砂後的尾氣熱量通過預熱管路的迴風夾套10對旋轉爐體內礦砂進行再次加熱，並對旋轉爐殼體進行保溫，經過再次加熱後的尾氣通過煙箱I進入廢氣粉塵引風管13;3、旋轉爐體內砂倉的潮溼礦砂，經換熱管路加熱產生的含塵砂蒸汽，通過旋轉爐體端的收塵罩——第一收塵罩2和第二收塵罩3收集，進入廢氣粉塵引風管13 ；4、廢氣粉塵引風管13將煙箱I來的加熱礦砂後的廢氣與第一收塵罩2和第二收塵罩3收集來的含塵砂蒸汽混合送入廢氣粉塵過濾裝置；5、廢氣粉塵過濾裝置再將廢氣粉塵引風管13來的含塵砂蒸汽、廢氣，通過水洗除塵裝置一將其中的有害物質、砂塵除去，再將過濾後的無汙染氣體經引風機、煙囪排出；6、旋轉爐體內砂倉的潮溼礦砂通過旋轉機構旋轉，使礦砂由低溫端的進料口旋轉至高溫端的出料口，礦砂逐漸由常溫升高至270-360°經出料口進入下一道工序，經鬥式提升機18進入膨脹爐12進行礦砂膨化。如預熱後的珍珠巖膨化，提高了珍珠巖膨脹系統燃料的利用率，降低了熱能的損耗。當旋轉爐體內溫度升高，中心熱風管9受熱膨脹，中心熱風管9 一端通過固定在旋轉爐體內的伸縮夾套伸長進入密封接口裝置的餘熱氣源套管內，避免中心熱風管9膨脹將設備損壞。
本實用新型所述煙箱I來的預熱礦砂後的廢氣與收塵罩來的含塵砂蒸汽也可以分別通過廢氣管和含塵砂蒸汽管送入廢氣粉塵過濾裝置；通過水洗除塵過濾，將其中的有害物質、砂塵除去，再將過濾後的無汙染氣體經引風機16、煙囪17排出。並且本實用新型還能夠使用各種餘熱氣源如鍋爐餘熱氣、煤氣發生爐餘熱氣，對礦砂進行預熱。擴大預熱爐對餘熱氣源的使用範圍。節約了熱能的資源。即充分的利用了社會餘熱氣資源。
權利要求1.一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，其特徵在於包括進料裝置、換熱管路、旋轉爐體和廢氣粉塵過濾裝置，所述旋轉爐體外設置有旋轉傳動機構，所述旋轉爐體內設置有與餘熱氣源連通的換熱管路，所述換熱管路另一端與廢氣粉塵引風管(13)連通；所述旋轉爐體兩端分別設置有第一收塵罩(2)和第二收塵罩(3)，第二收塵罩(3)中部設置有進入旋轉爐體內砂倉的進料口(4)，第一收塵罩(2)下部設置有出料口(5);所述第一收塵罩(2)和第二收塵罩( 3)的上部通過廢氣粉塵引風管(13)與廢氣粉塵過濾裝置連通。
2.根據權利要求I所述的一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，其特徵在於所述換熱管路由中心熱風管(9) 一端通過若干連通風管與迴風夾套(10)連通構成，所述迴風夾套(10 )另一端與煙箱(I)連通；所述中心熱風管(9 )另一端設置在密封接口裝置內與餘熱氣源套管配合連接；所述中心熱風管(9)上設置有若干個伸縮夾套，伸縮夾套通過支架杆固定在迴風夾套(10)的內壁上。
3.根據權利要求I所述的一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，其特徵在於所述旋轉爐體內砂倉為迴風夾套(10)與中心熱風管(9)和連通風管相間的腔體。
4.根據權利要求I所述的一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，其特徵在於所述煙箱(I)由旋轉密封體與環形腔體連接構成，旋轉密封體與迴風夾套(10)密封相連，環形腔體固定在基座上，環形腔體上設置有出氣口 ；所述環形腔體的內環和外環為圓形體結構，或環形腔體的外環為矩形箱體結構。
5.根據權利要求I所述的一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，其特徵在於所述收塵罩由旋轉密封體與箱體連接構成，所述箱體的一端設置有與迴風夾套(10)內管體密封相連的圓形旋轉密封體；所述箱體上設置有與廢氣粉塵引風管(13)相連的排氣口，箱體固定在基座上，箱體為圓形箱體結構或為矩形箱體結構。
6.根據權利要求I所述的一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，其特徵在於廢氣粉塵過濾裝置由水洗除塵裝置和排氣系統構成，所述水洗除塵裝置由水洗除塵塔(14)頂部設置的噴淋裝置(15)與水洗除塵塔(15)下部設置的粉塵廢氣進入口和水洗除塵塔(15)上部設置的過濾後粉塵廢氣排出口組成；所述排氣系統由與水洗除塵塔(15)上的粉塵廢氣排出口連通的引風管通過引風機(16)與煙囪(17)連通。
7.根據權利要求I所述的一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，其特徵在於旋轉傳動機構由固定在旋轉爐體兩端的傳動滾圈(8)與低溫端旋轉爐體上的傳動齒圈(7)和傳動電機(6)構成，所述傳動電機(6)軸上的齒輪與旋轉爐體上的傳動齒圈(7)嚙合連接。
8.根據權利要求I所述的一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，其特徵在於旋轉爐體由迴風夾套(10)殼體構成,所述迴風夾套(10)由兩個管體之間的腔體一端的內壁與若干連通管相連，迴風夾套(10)腔體的另一端與煙箱(I)連通；迴風夾套(10)腔體的內管伸出端分別與第一收塵罩(2)和第二收塵罩(3)相連，迴風夾套(10)腔體的外管上設置有傳動滾圈(8)和傳動齒圈(7)，迴風夾套(10)腔體的外管壁上設置有保溫材料保溫層(11)。
專利摘要本實用新型涉及礦砂膨脹生產技術領域，公開一種利用餘熱氣預熱礦砂的預熱爐，包括換熱管路、旋轉爐體和廢氣粉塵過濾裝置，所述旋轉爐體內的換熱管路和旋轉爐體兩端設置的收塵罩通過廢氣粉塵引風管與廢氣粉塵過濾裝置連通。本實用新型能夠增大預熱爐的換熱面積，提高燃料的熱利用率，提高礦砂的預熱效果；並能夠解決現有預熱爐受熱膨脹而損壞的問題，達到安全生產，提高預熱爐的使用壽命。同時還能夠解決現有預熱爐對周邊環境的汙染，達到節能減排和環保除塵的目的。
文檔編號F27D17/00GK202361814SQ20112037547
公開日2012年8月1日 申請日期2011年9月29日 優先權日2011年9月29日
發明者萬裡鵬, 史換鋒, 楊曉磊, 董瑞, 董遠 申請人:洛陽安拓窯爐環保有限公司