一種高溫流態速燒反應爐的製作方法
2023-05-27 20:45:11 1
專利名稱：一種高溫流態速燒反應爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉涉及一種可用於生產水泥熟料、鋁酸鈣或粉煤灰的高溫流態速燒反應爐。
背景技術：
現有水泥生產窯爐包括機械化立窯和幹法迴轉窯，機械化立窯單位產量低，實物質量差，環境汙染大，能源浪費高，生產過程中窯爐工燒傷事故頻發；幹法迴轉窯設備龐大，製造、運輸、安裝困難，一次性設備投資過高，設備運轉過程中耗電量大。
實用新型內容本實用新型目的在於提供一種節能效果明顯、優質高產的高溫流態速燒反應爐。
為達上述目的，本實用新型採用如下技術方案一種高溫流態速燒反應爐，包括頂部設有進料口、下部設有進風口、底部設有出料口的立式爐體，爐體中部或下部側壁為夾層結構，夾層設有與爐體中下部連通的低溫氣流進口、夾層內設有點火增溫裝置、夾層上端設有與爐體中上部連通的高溫氣流出口。
夾層內沿圓周方向上下交錯設置的半徑方向的隔板隔出曲折氣流通道，曲折氣流通道中設有增溫裝置，氣流通道進口、出口均設有溫度感應裝置，增溫裝置和溫度感應裝置與控制裝置連接。
夾層內從外至內上下交錯設置的通道隔板隔出曲折氣流通道，曲折氣流通道中設有增溫裝置，氣流通道進口、出口均設有溫度感應裝置，增溫裝置和溫度感應裝置與控制裝置連接。
低溫氣流進口位置爐體內壁設有與低溫氣流進口連通的環形低溫氣流通道；高溫氣流出口處的爐體上設有環形氣流通道，環形氣流通道內壁設與爐內相通的開口。
出料口設有卸料塔山，塔頂中間設有中風管，中風管的頂部和側面均設有冷風出口。
爐體頂部中間支架上設置旋轉布料器，進料口下方兩側間隔設有斜板，兩側斜板之間間隙構成進料通道，外側斜板之間間隙與氣室上面爐體夾層連通，通過排煙管與煙塵淨化器連接，煙塵淨化器出煙口通大氣。
煙塵淨化器腔內至少設置三層上下交錯的帶孔水霧板，煙塵淨化器底部連有排煙管和出水管，出水管與過濾水倉連接，過濾水倉內設有水泵，水泵出水口通過進水管與煙塵淨化器頂部連接，煙塵淨化器的頂部還設有出煙口。
本實用新型在爐體側面夾層增設增溫裝置，把來自爐體下部的已經吸收了料溫的較低溫度的空氣在高溫通道中經加熱器加熱升溫後，經過高溫氣流通道的高溫出口進入爐體中上部對爐料加熱，可加快爐料的煅燒反應，反應均勻完全，產品質量高。增溫裝置可選用燃煤、燃油、燃氣作燃料，一般在高溫氣流通道的低溫氣流進口設置，也可根據需要在高溫氣流通道中增設多個增溫裝置。高溫氣流通道的進口、出口設有溫度感應裝置，增溫裝置和溫度感應裝置與控制裝置連接，可隨時檢測觀察溫度，通過啟閉增溫裝置來調節控制氣體溫度，從而實現煅燒反應所需的高溫，達到迅速煅燒。爐體頂部中間支架上設置的旋轉布料器使得布料均勻，進料口下方兩側斜板之間間隙保證生料球通過，同時外側斜板之間間隙與氣室上面爐體夾層連通，使得上升的煙塵能夠通過排煙管進入煙塵淨化器。煙塵淨化器包括頂部連接的進水管、底部連接的排煙管和出水管，煙塵淨化器腔內可設置至少三層上下交錯的帶孔水霧板，便於煙塵在水霧中曲折上行，從而得到充分的過濾淨化，同時和水進行熱交換，熱交換後帶有一定溫度的水可被再次用於生料成球使用，充分利用了回收的熱能。在煙塵淨化器中，煙氣中的粉塵和有害氣體被液體吸收，排放氣體完全符合排放要求，不會對環境造成汙染。出料口的卸料塔山塔頂中間設置中風管，中風管上端與增溫裝置低溫氣流進口之間的爐體上設有環形冷風進口並與冷風送風管連接，配合中風管的頂部和側面均設有的冷風出口送風，迅速冷卻水泥熟料，阻止熟料晶體分解，從而大大提高產品質量。出料管上設置冷風送風管，使得水泥熟料排出前得到能夠充分降溫，且充分回收利用熟料中的熱量，避免了浪費。低溫氣流進口位置爐體內壁設有與低溫氣流進口連通的環形低溫氣流通道，便於低溫氣流上行並進入增溫裝置的高溫氣流通道中。增溫裝置在高溫氣流通道的低溫氣流進口處設置增溫裝置，在高溫氣流通道中拐彎處設置增溫裝置，這樣可實現梯度增溫，增溫效果更加理想。
本實用新型將增溫裝置設置在爐體夾層內，大大節約了設備的佔地空間，而且有利於對布置緊湊的現有設備的改造。不但可實現快速煅燒、快速冷卻，而且優質高產，煅燒生產工段能實現自動化，能充分利用能源，而且廢氣能得到有效的處理，節能環保。同時解決了粉煤灰不能煅燒的問題，可有效的對粉煤灰進行煅燒，增加其活性。
圖1為實施例1的結構示意圖；圖2為實施例2的結構示意圖；圖3為圖2的A-A截面圖。
具體實施方式
實施例1如圖1所示的高溫流態速燒反應爐是由金屬和耐火材料組成的筒狀爐體1，包括頂部設有進料口、下部設有進風口、底部設有出料口的立式爐體，爐體1中部側壁夾層內設置增溫裝置2，增溫裝置2包括由在環形夾層內從外至內上下交錯設置的通道隔板35隔出的曲折高溫氣流通道，曲折高溫氣流通道的低溫氣流進口和高溫氣流通道中設有增溫裝置，高溫氣流通道進口、出口均設有溫度感應裝置，增溫裝置和溫度感應裝置與控制裝置連接。
增溫裝置2的低溫氣流入口18處設有點火噴煤裝置3，點火噴煤裝置3通過煤粉輸送管和線路與噴煤粉裝置26和爐溫控制裝置連接，煤粉倉24通過煤粉輸送管與噴煤粉裝置26連接。在高溫氣流通道拐彎處分別設置二次噴煤粉口4及三次噴煤粉口5，二次噴煤粉口4及三次噴煤粉口5通過煤粉輸送管與噴煤粉裝置26連接。
高溫氣流通道的低溫氣流進口18與爐體1中下部連接、高溫氣流通道的高溫氣流出口與爐體中上部連接。高溫氣流通道進口處點火噴煤裝置3的後側和高溫氣流通道出口處分別設有溫度感應裝置34、33，溫度感應裝置34、33與爐溫控制裝置25連接。布料器10下側廢氣室內部設有溫度感應裝置35，用來測量爐體上部溫度，由於爐體上部廢氣室溫度不能過高，可通過控制下料速度等來調節，使爐體上部廢氣室的溫度符合設計要求。
爐體夾層部分內徑小於其下部爐體的內徑，增溫裝置的低溫氣流進口18位置上側的爐體內徑小於其下側的爐體內徑，便於燒好的熟料鬆散、通風、散熱，提高產品質量；低溫氣流進口18位置爐體1內壁設有與低溫氣流進口18連通的環形低溫氣流通道36，便於低溫氣流上行並進入增溫裝置的高溫氣流通道中。
出料口設有卸料塔山17，塔頂中間設有中風管16，中風管16的頂部和側面以及塔山上表面均設有冷風出口。中風管16上端與增溫裝置2的低溫氣流進口18之間的爐體1上設有環形冷風進口32並與冷風送風管連接，與出料口連接的出料管15上連接有冷風送風管，兩處冷風送風管均通過冷風調節開關31、14與風機13連接。
爐體1頂部支架中間上設有旋轉布料器10，布料器10外圍設有環形進料口。進料口下方兩側間隔設有斜板7，兩側斜板7之間間隙構成進料通道，外側斜板7之間間隙與爐體夾層氣室7上面爐體夾層的排煙室28連通，通過排煙管19與煙塵淨化器30連接。煙塵淨化器30腔內設置三層上下交錯的帶孔水霧板22，煙塵淨化器30底部連有出水管，出水管與過濾水倉21連接，過濾水倉21內設有水泵20，水泵20出水口通過進水管27與煙塵淨化器30頂部連接，煙塵淨化器30的頂部還設有出煙口23。進水管27通過水霧板22向下噴水，可起到良好的煙氣淨化作用。
本實用新型的工作過程為由傳送帶11將生料球12送到布料器10，經布料後進入爐內。風機13同時工作，冷風經爐體1內壁設置的環形低溫氣流通道36從低溫氣流進口18進入增溫裝置2，冷風進入增溫裝置2的同時開動點火噴煤粉裝置3，點火噴煤粉裝置3選用煤粉作燃料。點燃的煤粉產生高溫氣流6，高溫氣流6通過爐體夾層內的高溫氣流通道和高溫氣流出口8進入水泥熟料煅燒帶，對水泥熟料進行煅燒。若高溫氣流6達不到溫度要求時，爐溫控制裝置25指揮煤粉倉24和噴煤粉裝置26，通過二次噴煤粉口4和三次噴煤粉口5噴煤粉加熱達到高溫煅燒熟料的溫度要求，實現了快速煅燒，同時也提高了產品質量和生產效率。
水泥熟料29燒成後由卸料塔山17下卸並由出料管15將水泥熟料卸出。風機13通過帶冷風調節閥14的冷風送風管對卸料塔山17下卸的熟料進行冷卻並對煅燒爐進行送風，同時風機13的冷風通過冷風調節開關31向環型冷風口32送風，配合中風管16頂部和側面冷風出口的送風，對下卸的高溫熟料進行急冷，對熟料快速冷卻，阻止熟料晶體分解，從而大大提高了產品質量。
高溫氣流出口8的高溫對水泥生料進行高溫煅燒後產生的高溫氣體在風機13風壓的作用下向上升，通過高溫以上的水泥生料層時高溫氣體的熱被大部分吸收，繼續上升的氣體餘溫在通過生料球12濾塵隔溫帶9後，氣體餘溫被進一步吸收，排除的廢氣進入排煙室28通過排煙管19進入煙塵淨化器30。
實施例2如圖2、圖3所示的高溫流態速燒反應爐，夾層結構設置在爐體1的下部，夾層內沿圓周方向上下交錯設置的半徑方向的隔板35隔出曲折氣流通道，曲折氣流通道中設有增溫裝置，氣流通道進口、出口均設有溫度感應裝置，增溫裝置和溫度感應裝置與控制裝置連接。高溫氣流出口處的爐體內壁內經小於其下部分的爐體內經。
增溫裝置2的低溫氣流入口18處設有點火噴煤裝置3，點火噴煤裝置3通過煤粉輸送管和線路與噴煤粉裝置26和爐溫控制裝置連接，煤粉倉24通過煤粉輸送管與噴煤粉裝置26連接。在高溫氣流通道拐彎處分別設置二次噴煤粉口4及三次噴煤粉口5，二次噴煤粉口4及三次噴煤粉口5通過煤粉輸送管與噴煤粉裝置26連接。點燃的煤粉產生高溫氣流6，高溫氣流6通過爐體夾層內的高溫氣流通道和高溫氣流出口8進入水泥熟料煅燒帶。
圖3中，箭頭所示為氣流的流動方向，「⊙」表示氣流由下至上流動，「」表示氣流由上之下流動。
本實施例的爐體中部中風管16上端與增溫裝置2的低溫氣流進口18之間的爐體1上沒有設置環形冷風及其配套設備。
本實施例的其他部分同實施例1。
權利要求1.一種高溫流態速燒反應爐，包括頂部設有進料口、下部設有進風口、底部設有出料口的立式爐體，其特徵在於，爐體中部或下部側壁為夾層結構，夾層設有與爐體中下部連通的低溫氣流進口、夾層內設有點火增溫裝置、夾層上端設有與爐體中上部連通的高溫氣流出口。
2.如權利要求1所述的高溫流態速燒反應爐，其特徵在於，夾層內沿圓周方向上下交錯設置的半徑方向的隔板隔出曲折氣流通道，曲折氣流通道中設有增溫裝置，氣流通道進口、出口均設有溫度感應裝置，增溫裝置和溫度感應裝置與控制裝置連接。
3.如權利要求1所述的高溫流態速燒反應爐，其特徵在於，夾層內從外至內上下交錯設置的通道隔板隔出曲折氣流通道，曲折氣流通道中設有增溫裝置，氣流通道進口、出口均設有溫度感應裝置，增溫裝置和溫度感應裝置與控制裝置連接。
4.如權利要求1-3任一條所述的高溫流態速燒反應爐，其特徵在於，低溫氣流進口位置爐體內壁設有與低溫氣流進口連通的環形低溫氣流通道；高溫氣流出口處的爐體上設有環形氣流通道，環形氣流通道內壁設與爐內相通的開口。
5.如權利要求4所述的高溫流態速燒反應爐，其特徵在於，出料口設有卸料塔山，塔頂中間設有中風管，中風管的頂部和側面均設有冷風出口。
6.如權利要求5所述的高溫流態速燒反應爐，其特徵在於，爐體頂部中間支架上設置旋轉布料器，進料口下方兩側間隔設有斜板，兩側斜板之間間隙構成進料通道，外側斜板之間間隙與氣室上面爐體夾層連通，通過排煙管與煙塵淨化器連接，煙塵淨化器出煙口通大氣。
7.如權利要求6所述的高溫流態速燒反應爐，其特徵在於，煙塵淨化器腔內至少設置三層上下交錯的帶孔水霧板，煙塵淨化器底部連有排煙管和出水管，出水管與過濾水倉連接，過濾水倉內設有水泵，水泵出水口通過進水管與煙塵淨化器頂部連接，煙塵淨化器的頂部還設有出煙口。
專利摘要本實用新型涉及一種可用於生產水泥熟料、鋁酸鈣或粉煤灰的高溫流態速燒反應爐，包括頂部設有進料口、下部設有進風口、底部設有出料口的立式爐體，爐體中部或下部側壁為夾層結構，夾層設有與爐體中下部連通的低溫氣流進口、夾層內設有點火增溫裝置、夾層上端設有與爐體中上部連通的高溫氣流出口。本實用新型將增溫裝置設置在爐體夾層內，大大節約了設備的佔地空間，而且有利於對布置緊湊的現有設備的改造。不但可實現快速煅燒、快速冷卻，而且優質高產，煅燒生產工段能實現自動化，能充分利用能源，而且廢氣能得到有效的處理，節能環保。
文檔編號F27B1/00GK2924444SQ20062003223
公開日2007年7月18日 申請日期2006年6月8日 優先權日2006年6月8日
發明者張佔文 申請人:張佔文