CN101435658A - 炭素煅烧回转窑 - Google Patents

Abstract

本发明涉及炭素生产领域的石油焦煅烧设备，特别是涉及一种炭素煅烧回转窑。炭素煅烧回转窑，包括窑体、窑筒、内衬，在窑筒的内侧设有内衬，在窑筒和内衬上设有供风单元体，供风单元体与窑外环形风道连接。本发明炭素煅烧回转窑，具有以下优点：改变了二次风管伸入窑内的结构，作为进风口的多通道进风块只是略高于窑衬内表面，不受窑内物料滚落时的机械冲击。回转窑运行过程中不会产生物料外漏现象。可保证工艺设定的二次风供风点、供风量、供风角度正常供给二次风，有利于充分利用挥发份燃烧，保持较长的煅烧带及其高温，提高煅后焦的产品质量。窑外环绕形风道为窑体供风口的交错设置提供了条件，可使窑体避免强度弱点集中。

Description

炭素煅烧回转窑

技术领域

本发明涉及炭素生产领域的石油焦煅烧设备，特别是涉及一种炭素煅烧回转窑，用以解决炭素煅烧回转窑二次风供给系统结构缺陷大、工作不可靠引起的停止二次风供给、窑内工况差、挥发份利用不充分、煅烧产量和质量达不到设计要求等问题。

背景技术

炭素煅烧回转窑是炭素和石墨产品生产过程中石油焦煅烧的重要设备，主要由窑体、内衬、窑头罩、窑尾沉灰室、燃烧系统、二次风供给系统等部分组成。特别是在窑体上设置的由二次风管和窑外风机、风道组成的二次风供给系统，其作用是在特定的位置将新鲜空气供入窑内，使窑内物料产生的挥发份得到充分燃烧、提高煅烧带温度。它是炭素煅烧回转窑按照工艺意图可靠工作的重要保证。

现有的炭素煅烧回转窑，均采用外裹耐火材料的直通金属管作为二次风管，将其伸入窑内、并与窑体中心线形成一定夹角，依靠与之相连接的窑外风道和风机，向窑内供入二次风。这种结构的二次风供给系统具有以下几方面的缺点：1、二次风管采用的外裹耐火材料结构，工作时从金属管内表面吹入冷风，而外裹的耐火材料保护层伸入窑内承受高温，在100mm左右的厚度上，其温度梯度达12～13℃/mm，对二次风管伸入窑内部分极为不利；2、由于金属管与耐火材料的膨胀率不同，促使二次风管伸入窑内部分的耐火材料保护层迅速脱落，进而烧毁金属管，使二次风管出风口与窑衬内表面平齐；3、由于上述二次风管结构上的缺陷和工作环境的恶劣，其使用寿命一般只有窑衬寿命的1/3～1/4。在运转过程中，经常遇到被迫停窑修复二次风管的情况，加剧了窑衬的热震损坏；4、由于前述缺点的存在，导致转动窑体中的高温焦从二次风口倒灌入风道，极易烧毁风机，严重时可危及操作人员的人身安全；5、为了不影响煅烧生产，通常都是在生产一段时间后将二次风口堵死，致使窑内无二次风供给；6、由于无二次风供入，窑内物料在煅烧过程中产生的挥发份不能及时燃烧，使窑内煅烧带的温度和长度无法按预期的工艺要求实现，直接影响煅后焦的质量；7、为了保持窑内达到其本的温度条件，窑头燃烧装置需要连续供热，不能实现无燃料煅烧；8、没有完全燃烧的挥发份，随烟气流动至窑尾乃至沉灰室燃烧，甚至直接排出，使大量高热值可燃成份浪费掉。

发明内容

本发明就是为了解决上述技术问题而提供一种炭素煅烧回转窑，目的是解决炭素煅烧回转窑二次风管及二次风供给系统易于烧毁、不能正常供入二次风、窑内工况恶化、煅后焦质量下降、大量高热值可燃成份浪费的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：炭素煅烧回转窑，包括窑体、窑筒、内衬，在窑筒的内侧设有内衬，在窑筒和内衬上设有供风单元体，供风单元体与窑外环形风道连接。

所述的供风单元体是由设在内衬上的多通道进风块和与多通道进风块连接并固定在窑筒上的进风室组成。

所述的窑外环形风道是以圆周状、整体螺线状或分段环绕在窑体外部。

所述的窑体上设置有供风口，供风口的数量范围是1～30个。

所述的供风口是环状布置或错位布置。

所述的多通道进风块的形状是长方体、立方体、圆柱体、多棱柱体或椭圆柱体中的一种。

所述的多通道进风块的外形尺寸是50～800mm。

所述的多通道进风块的厚度是50～500mm。

所述的多通道进风块上设有进风通道。

所述的进风通道截面的形状可以是矩形，也可以是圆形、多边形或椭圆形。

所述的进风通道数量是1～300个。

所述的进风通道截面尺寸是3～100mm。

所述的多通道进风块上所设的进风通道中心线与供风单元体法线的夹角角度是0°～90°。

所述的多通道进风块在内衬表面的凸出高度是0～200mm。

本发明炭素煅烧回转窑，具有以下优点：

1、改变了二次风管伸入窑内的结构，作为进风口的多通道进风块只是略高于窑衬内表面，不受窑内物料滚落时的机械冲击。

2、与窑内物料接触的多通道进风块，设有多个适当孔径的进风通道，由于孔径合适及风压作用，在回转窑运行过程中不会产生物料外漏现象。

3、由于多通道进风块采用了与窑衬理化性能相近的耐火材料制作，并且与窑衬浇注或砌筑为一体，固能保证其使用寿命与窑衬同步。

4、可保证工艺设定的二次风供风点、供风量、供风角度正常供给二次风，有利于充分利用挥发份燃烧，保持较长的煅烧带及其高温，提高煅后焦的产品质量。

5、由于挥发份的充分利用，为取消窑外供热提供了良好的条件，可实现无燃料煅烧，提高炭素煅烧工序的节能水平。

6、窑外环绕形风道为窑体供风口的交错设置提供了条件，可使窑体避免强度弱点集中。

7、经济实用，简单易行。

附图说明

图1是本发明炭素煅烧回转窑的横截面结构示意图。

图2是本发明炭素煅烧回转窑的二次风供给系统中的一个供风点的结构示意图。

图中，1、窑筒；2、内衬；3、多通道进风块；4、进风室；5、供风单元体；6、窑外环形风道；7、进风通道；8、窑体；9、供风口。

具体实施方式

下面对本发明的实施例结合附图加以详细描述，但本发明的保护范围不受实施例所限。

如图所示，炭素煅烧回转窑，包括窑体8、窑筒1、内衬2，在窑筒1的内侧有内衬2，在窑筒1和内衬2上设有供风单元体5，供风单元体5与窑外形风道6采用法兰相连接，供风单元体5是由设在内衬上的多通道进风块3和与多通道进风块3连接并固定在窑筒1上的进风室4组成，窑外环绕形风道6则与各个进风室4以螺栓相连接，这是为了方便风道和进风室的更换或维修。窑外环形风道6是以圆周状、整体螺线状或分段环绕在窑体外部；窑体8上设置有供风口9，供风口9的数量范围是1～30个，供风口9是环状布置或错位布置。多通道进风块3的形状是长方体、立方体、圆柱体、多棱柱体或椭圆柱体中的一种；多通道进风块3的外形尺寸范围是50～800mm；多通道进风块3上设有进风通道7，炭素煅烧回转窑运行时，多通道进风块3上所设的进风通道7，具有封堵窑内高温物料外漏作用；多通道进风块3上所设的进风通道7中心线与供风单元体5法线的夹角角度范围是0°～90°；多通道进风块3在内衬2表面的凸出高度是0～200mm；多通道进风块的厚度范围是50～500mm；进风通道7截面的形状可以是矩形，也可以是圆形、多边形或椭圆形；进风通道7数量范围是1～300个，进风通道7截面尺寸范围是3～100mm。

根据二次风需要量的多少以及二次风供入点的布置，采用一个或多个风机与窑外环形风道相连接。生产时风机通过环绕形风道将二次风供入进风室，再由进风室将二次风分配到多通道进风块的各个通道，进入窑内。

Claims (14)

1、炭素煅烧回转窑，包括窑体、窑筒、内衬，其特征在于窑筒的内侧设有内衬，在窑筒和内衬上设有供风单元体，供风单元体与窑外环形风道连接。

2、根据权利要求1所述的炭素煅烧回转窑，其特征在于所述的供风单元体是由设在内衬上的多通道进风块和与多通道进风块连接并固定在窑筒上的进风室组成。

3、根据权利要求1所述的炭素煅烧回转窑，其特征在于所述的窑外环形风道是以圆周状、整体螺线状或分段环绕在窑体外部。

4、根据权利要求1所述的炭素煅烧回转窑，其特征在于窑体上设置有供风口，供风口的数量是1～30个。

5、根据权利要求4所述的炭素煅烧回转窑，其特征在于供风口是环状布置或错位布置。

6、根据权利要求3所述的炭素煅烧回转窑，其特征在于多通道进风块的形状是长方体、立方体、圆柱体、多棱柱体或椭圆柱体中的一种。

7、根据权利要求6所述的炭素煅烧回转窑，其特征在于多通道进风块的外形尺寸是50～800mm。

8、根据权利要求7所述的炭素煅烧回转窑，其特征在于多通道进风块的厚度是50～500mm。

9、根据权利要求8所述的炭素煅烧回转窑，其特征在于所述的多通道进风块上设有进风通道。

10、根据权利要求9所述的炭素煅烧回转窑，其特征在于进风通道截面的形状可以是矩形，也可以是圆形、多边形或椭圆形。

11、根据权利要求10所述的炭素煅烧回转窑，其特征在于进风通道数量是1～300个。

12、根据权利要求10所述的炭素煅烧回转窑，其特征在于进风通道截面尺寸是3～100mm。

13、根据权利要求9所述的炭素煅烧回转窑，其特征在于多通道进风块上所设的进风通道中心线与供风单元体法线的夹角角度是0°～90°。

14、根据权利要求9所述的炭素煅烧回转窑，其特征在于多通道进风块在内衬表面的凸出高度是0～200mm。

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