水泥迴轉窯同向速差射流煤粉燃燒器的製作方法

2023-04-28 06:40:36 3

專利名稱：：水泥迴轉窯同向速差射流煤粉燃燒器的製作方法
技術領域：
：本實用新型涉及一種同向速差射流煤粉燃燒器，屬煤粉燃燒
技術領域：
。傳統的水泥迴轉窯用的煤質要求為揮發份≥22％，灰份＜23％。發熱量≥5200大卡/公斤。然而，這些優質煙煤往往必須通過遠距離運輸，不僅價格貴，而且不易保證。相反，當地有許多廉價的無煙煤，與優質煤的差價在30％以上。但無煙煤無法在迴轉水泥窯中使用，尤其是無法在溼法水泥迴轉窯中使用，因為對溼法迴轉窯的燃燒裝置需具有下列性能要求1、能順利地調節火焰狀態，不形成局部高溫，以避免耐火襯料局部燒蝕，並保證有足夠長的高溫區。2、能順利地完成煤粉的完全燃燒。3、能夠有大範圍的移動火焰位置的功能，以處理迴轉窯內襯上的窯皮厚度。針對上述問題，本申請人曾提出過專利申請，專利號為93218549.5，名稱為「旋轉水泥窯低揮發粉煤粉燃燒器」，該技術部分解決了已有技術中的問題，但性能不夠理想。本實用新型的目的是設計一種水泥迴轉窯同向速差射流煤粉燃燒器，改變已有技術中燃燒器的結構，增設部件，以限制煤粉火炬直徑，避免窯內襯的燒蝕。本實用新型包括外筒、噴粉管、內筒。噴粉管安裝在外筒一端的端壁上，內筒置於外筒另一端的內部，外筒、內筒和噴粉管三者同軸安裝，噴粉管直徑d1=200～300mm，外筒直徑d2=390～500mm，內筒直徑d3=280～300mm，噴粉管出口與內筒之間的距離x=30～50mm。燃燒器中還設置了一冷卻風道，冷卻風道置於外筒端部壁上，位於噴粉管一側。還設置了一高速射流管，高速射流管安裝在噴粉管中心，高速射流管進風口位於噴粉管一側。本實用新型設計的水泥迴轉窯同向速差射流煤粉燃燒器，由於在外筒內設置了內筒，可以有效地限制煤粉火炬的直徑，保證煤粉火炬在進入燒成段時不與爐壁接觸，避免了窯內襯的燒蝕。在噴粉管的中心安裝高速射流管，可以使更多的煤粉著火，強化燃燒，使低揮發粉煤的黑火頭變短，窯頭變亮，又有利於窯皮的形成。在燃燒器的端部安置了冷卻風道，當燃燒優質煤時，可以有效地控制燒煙黑火頭的長短。圖1是本實用新型的結構示意圖。圖2是本實用新型的一個實施例。以下結合附圖，詳細介紹本實用新型的內容。圖1和圖2中，1是外筒，2是內筒，3是冷卻風道，4是冷卻風，5是噴粉管，6是煤粉，7是中心高速射流，8是高速射流管，9是煙氣。本實用新型的一個實施例煤粉氣流(稱一次風)從直徑d1=200mm的噴粉管5中噴出(其流速一般為50m/s～70m/s)，進入一直徑為d4=280mm的燃燒器之內筒2，該內筒2起到了限制煤粉火炬的直徑的作用，以保證煤粉火炬在進入燒成段時不與爐壁接觸，避免窯內襯的燒蝕，並形成一定厚度的窯皮。在內筒之外，設計了一個直徑為d2=395mm的燃燒器外筒1。在內、外筒之間形成一回流通道。因為當煤粉氣流從噴粉管中流出時，由於其巨大的動量，將造成強烈的卷吸作用，有受限空間的條件下，這些被卷吸的氣體只能是燃燒器周圍(即窯頭)的高溫煙氣，它通過回流通道，被卷吸入一次風中。這樣，一次風6與高溫煙氣9混合，使一次風溫度升高，提前加熱。當一次風流出燃燒器後進一步受到爐內高溫氣體的對流加熱及爐壁及熟料的輻射加熱，使一次風提前著火，強化了燃燒。圖中噴粉管出口與燃燒器內筒之間的距離X是一關鍵量，該量太大或太小都不利於高溫煙氣的回流，因此有一最佳值，此最佳值取決於水泥窯的大小，一般要由實驗確定。對於本實施例，X=30mm。用這種方法，即使燃燒低揮發份煤，也能穩定燃燒，且水泥質量還有所提高。其實驗結果對比見表1、表2。實驗中採用50％煙煤+50％無煙煤的混煤。表1所用的典型煤質表2水泥質量在噴粉管5中心位置還可裝置一高速射流管8，稱中心高速射流管。高速射流管的作用有兩個。其一是由於高速射流強烈的引射作用，將一次風中的空氣卷吸入高速射流中心，從而使一次風中其他地方變成負壓，致使大量的高溫煙氣滲入到煤粉氣流的內部，使更多的煤粉得到加熱，從而造成更多的煤粉著火，強化了燃燒，使低揮發份煤的黑火變短，窯頭變亮。其二是，高速射流能起到約束煤粉向四周的彌散，因此，可起到限制煤粉火炬的直徑，有利於窯皮的形成。在燃燒器的端部，還設有一冷卻風道3。它的作用是，當燃燒優質煙煤時，打開此風門可以阻擋高溫煙氣的回流，從而使燃燒減弱，因此可利用這股冷卻風來控制燒煙煤的黑火頭的長短。權利要求1.一種水泥迴轉窯同向速差射流煤粉燃燒器，包括外筒、噴粉管，其特徵在於還包括內筒，所述的噴粉管安裝在外筒一端的端壁上，內筒置於外筒另一端的內部，外筒、內筒和噴粉管三者同軸安裝，噴粉管直徑d1=200～300mm，外筒直徑d2=390～500mm，內筒直徑d3=280～300mm，噴粉管出口與內筒之間的距離x=30～50mm。2.如權利要求1所述的燃燒器，其特徵在於，還包括一冷卻風道，冷卻風道置於外筒端部壁上，位於噴粉管一側。3.如權利要求1所述的燃燒器，其特徵在於，還包括一高速射流管，高速射流管安裝在噴粉管中心，高速射流管進風口位於噴粉管一側。專利摘要本實用新型涉及一種水泥迴轉窯同向速差射流煤粉燃燒器,該燃燒器由外筒、內筒、噴粉管等部件組成,噴粉管置於外筒內的一端,內筒置於外筒內的另一端,三者同軸安裝。噴粉管的中心還可以安裝高速射流管,噴粉管的外側還可以安裝冷卻風道。本燃燒器可以有效地控制煤粉火炬的直徑,避免窯內襯的燒蝕,還可以強化燃燒,使低揮發份煤的黑火頭變短,窯頭變亮。文檔編號F23D1/00GK2319695SQ9724386公開日1999年5月19日申請日期1997年10月31日優先權日1997年10月31日發明者傅屹軍,賴洪光,張擁軍,肖繼秋,郭錦明,傅維標申請人:北京華帝機電技術公司,凡口鉛鋅礦水泥廠,清華大學