CN101000211A - 双膛环形竖窑 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双膛环形竖窑，包括：第一窑筒(1)、第二窑筒(2)；所述的第一窑筒(1)和第二窑筒(2)的截面是二个相同的半环型的；所述的半环型是由外圆半径(201)和内圆半径(202)组成；在半环型内安置块状矿石(4)；连接通道(3)将二个内圆半径(202)在直径方向上连接在一起；本发明的有益效果是：可以实现在保证竖窑产品的质量、产量的同时，消除通道堵塞问题，从而实现设备的低投资和低故障率。

Description

双膛环形竖窑

技术领域

本发明涉及一种蓄热式煅烧块状散料的窑炉，尤其涉及一种双膛竖窑。

背景技术

从现有的蓄热式煅烧块状散料的窑炉来看，窑膛截面主要有以下几种：一是方形的；二是圆形的；三是半圆形的。

方形截面的窑炉只限于产量较低的情况，这是因为由于结构上的限制，方形截面的长边与短边之比不能过大所造成。如果窑的产量提高，必须同时增大长边与短边，以实现煅烧面积的增大，从而实现产量的提高，从已有的经验来看，这种情况下，气体偏流过大，造成煅烧产物质量降低。

由图1可见：圆形窑膛通过在窑膛截面的周边形成环形空间，实现气流分布的均匀性，但存在通道易堵塞的缺陷。通道易堵塞这种缺陷是使用过程中实际发生的。对于圆形双膛窑而言，远离两个窑膛中间连接部分的通道由于距离较远，对应部分烟气流动速度慢，因此易在这部分通道积灰。

由图2可见：半圆形窑膛截面的竖窑连接两个窑膛的通道为在整个直径上，半圆形内的各部分物料到直径的距离相差较大，因此在结构上依然存在气流分布不均匀的情况，所以在保障产品质量的前提下，其产量提高也受到限制。

如何做到既能保证产品的质量，又能保证产品的产量是摆在技术人员面前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种双膛环形竖窑，旨在解决上述的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：第一窑筒、第二窑筒；所述的第一窑筒和第二窑筒通过连接通道连接在一起；第一窑筒和第二窑筒的上部分别包括一个或几个投料口及布料器，在第一窑筒和第二窑筒的下部安装有一个或几个出料口；在第一窑筒和第二窑筒的内壁之间包括用于给煅烧物料所需燃料的燃烧器喷管；在第一窑筒和第二窑筒的顶部分别包括第一鼓风机和引风机；当第一窑筒工作时，第一鼓风机鼓风，引风机将废气排出，物料经靠近出料口的第二鼓风机冷却出料；所述的第一窑筒和第二窑筒的截面是二个相同的半环型的；所述的半环型是由外圆半径和内圆半径组成；在半环型内安置块状矿石；连接通道将二个内圆半径在直径方向上连接在一起。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：可以实现在保证竖窑产品的质量、产量的同时，消除通道堵塞问题，从而实现设备的低投资和低故障率；相比截面为圆形或半圆形窑，在同一规格即同等产量情况下，本窑型的气流分布偏流更小，产品质量更好。

附图说明

图1是双圆形窑膛截面图；

图2是双半圆形窑膛截面图；

图3是本发明的俯视图；

图4是本发明的主视剖面图；

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

由图3、图4可见：本发明包括：第一窑筒1、第二窑筒2；所述的第一窑筒1和第二窑筒2通过连接通道3连接在一起；第一窑筒1和第二窑筒2的上部分别包括一个或几个投料口及布料器(图中未示)，在第一窑筒1和第二窑筒2的下部安装有一个或几个出料口(图中未示)；在第一窑筒1和第二窑筒2的内壁之间包括用于给煅烧物料所需燃料的燃烧器喷管5；在第一窑筒1和第二窑筒2的顶部分别包括第一鼓风机6和引风机8；当第一窑筒1工作时，第一鼓风机6鼓风，引风机8将废气排出，物料经靠近出料口的第二鼓风机7冷却出料；所述的第一窑筒1和第二窑筒2的截面是二个相同的半环型的；所述的半环型是由外圆半径201和内圆半径202组成；在半环型内安置块状矿石4；连接通道3将二个内圆半径202在直径方向上连接在一起；

对竖式石灰窑而言，窑膛的截面积越大，对应的窑的产量越高，也就是说，越大的产量对应越大的窑膛截面积；而为了保证产品的质量，内圆半径和外圆半径之间的差值越小，即内半圆和外半圆之间的距离越小，窑内的气流分布越均匀，煅烧的产品质量越好；

所述的内圆半径、外圆半径、石灰窑高度之间的比值在1∶2∶6-1∶2.5∶8之间；

所述的燃烧器喷管5水平穿过窑体外壳，并在窑膛内沿窑膛截面垂直方向向下弯伸，在两个窑膛截面上形成均布喷射器51；将所述的第一窑筒1和第二窑筒2分成三个区间：从出料口到燃烧器喷管5水平下端是预热带；自燃烧喷管5下端部开始到连接通道3处是煅烧带；从连接通道3开始到底部出料口为止是冷却带。

本发明中将窑膛改造为半圆环形结构后，由于半圆环形两个较长的窑墙均为弧形，在高温状态下，其结构相比直墙稳定。半环形截面通道内的的内、外圆半径可以根据需要设计较大，在保证内圆和外圆距离一定(由此保证窑内气流分布的均匀性，从而保证产品质量)的情况下，而其窑身结构强度依然非常稳定。圆环形的两个弧形面平行直立，在圆环的内圆的直径上，设置两个窑身直接相连的通道，由于内、外环形半圆的半径尺寸可方便调整，故在保证圆环的的两个弧面距离一定的情况下，可保证有足够的窑膛截面积；为了保证窑膛内流动气流的均匀性，对窑膛的宽度尺寸即两弧面间的距离不要设计太大，这样可实现气流流动时偏流的减小，从而在提高竖窑的产量的同时，也能保障产品质量。

由于连接通道要连接两个弧面，结构上采用预制块(或现浇耐热混凝土)实现。

煅烧物料用的燃料是由在整个半圆环形截面上均匀分布的燃料喷枪供给的。

为了实现半圆环形截面的窑膛的顺利均匀的布料，在每个窑膛上部设有一个或几个加料口及布料器，与之相对应在窑膛的下部设有一个或几个出料口。

本发明有两个对称并列直立的半圆环形截面的第一窑筒和第二窑筒，在两个窑筒的下部分，设置有连接通道将第一窑筒和第二窑筒连接起来。块状矿石位于两个窑筒的内部空间内。物料从每个窑筒的顶部送入经过煅烧并穿过整个窑膛后的生成物从窑底端卸出。

煅烧物料所需的燃料以一定的压力由燃烧器喷管及导入第一窑筒和第二窑筒中。燃烧器喷管及水平穿过窑体外壳，并在窑膛内沿窑膛截面垂直方向向下弯伸，在两个窑膛截面上形成均布。为固定燃烧器喷管，在窑膛上部安装有钢结构，将燃烧器喷管固定在钢结构上。

煅烧物料所需的助燃空气由鼓风机自窑膛顶部鼓入窑体。助燃空气穿过物料层向下流动，与燃料在燃烧器喷管的底部混合燃烧，实现对物料的煅烧。

物料经过煅烧后向下流动经过冷却区，在冷却区受到由鼓风机送入的冷却风的冷却，然后经底部出料口排出。

根据物料的条件和煅烧要求，设置尺寸合适的窑体的预热带、煅烧带和冷却带。预热带自窑膛上部装料线开始到燃烧喷管的下端止；煅烧带自燃烧喷管下端部开始到连接通道处止；冷却带为连接通道开始到底部出料口为止。

在窑筒煅烧过程中，另外一个窑筒是不送入物料和助燃空气的，而是排出烟气，此烟气在排出的同时将窑筒的块状物料进行预热。当窑筒的物料进行煅烧时，窑筒不送入燃料和助燃空气，排出烟气，将窑筒中的物料进行预热，从而实现节约能源，如此两个窑筒周期性的交替运作。交替时间取决于设备结构以及物料煅烧时间而定。

本发明窑筒内的烟气的排出是通过引风机产生吸力来进行的。

Claims (3)

1.一种双膛环形竖窑，包括：第一窑筒(1)、第二窑筒(2)；所述的第一窑筒(1)和第二窑筒(2)通过连接通道(3)连接在一起；第一窑筒(1)和第二窑筒(2)的上部分别包括一个或几个投料口及布料器，在第一窑筒(1)和第二窑筒(2)的下部安装有一个或几个出料口；在第一窑筒(1)和第二窑筒(2)的内壁之间包括用于给煅烧物料所需燃料的燃烧器喷管(5)；在第一窑筒(1)和第二窑筒(2)的顶部分别包括第一鼓风机(6)和引风机(8)；当第一窑筒(1)工作时，第一鼓风机(6)鼓风，引风机(8)将废气排出，物料经靠近出料口的第二鼓风机(7)冷却出料；其特征在于：所述的第一窑筒(1)和第二窑筒(2)的截面是二个相同的半环型的；所述的半环型是由外圆半径(201)和内圆半径(202)组成；在半环型内安置块状矿石(4)；连接通道(3)将二个内圆半径(202)在直径方向上连接在一起。

2.根据权利要求1所述的双膛环形竖窑，其特征在于：所述的内圆半径、外圆半径、石灰窑高度之间的比值在1∶2∶6-1∶2.5∶8之间。

3.根据权利要求1或2所述的双膛环形竖窑，其特征在于：所述的燃烧器喷管(5)水平穿过窑体外壳，并在窑膛内沿窑膛截面垂直方向向下弯伸，在两个窑膛截面上形成均布喷射器(51)；将所述的第一窑筒(1)和第二窑筒(2)分成三个区间：从出料口到燃烧器喷管5水平下端是预热带；自燃烧喷管5下端部开始到连接通道3处是煅烧带；从连接通道3开始到底部出料口为止是冷却带。

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