CN102674408A - 一种轻烧氧化镁窑炉的连续生产方法 - Google Patents

一种轻烧氧化镁窑炉的连续生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及立式轻烧氧化镁窑炉生产领域，特别涉及一种轻烧氧化镁窑炉的连续生产方法，其特征在于，在窑炉与煤气发生炉之间设有煤气存储罐，煤气存储罐的容积应不少于续煤期间窑炉的煤气消耗量；在窑炉内设有隧道式燃烧器，物料在燃烧器的两侧烧成，燃烧器两侧与窑炉内壁之间分别设有出料通道，烧成后的物料由出料通道自动下移，出料通道出口处设有连续自动出料机，从而实现连续生产。与现有技术相比，本发明的有益效果是：1）实现轻烧氧化镁窑炉的连续生产，在大幅提高产品质量和生产效率的同时，提高能源利用率。2）实现立体式加热烧成，燃烧更完全，降低了气体污染物的排放量。3）降低劳动强度，通过控制出料速度，稳定地控制烧成时间。

Description

一种轻烧氧化镁窑炉的连续生产方法
技术领域
本发明涉及立式轻烧氧化镁窑炉生产领域，特别涉及一种轻烧氧化镁窑炉的连续生产方法。
背景技术
目前，立式轻烧氧化镁窑炉的生产工艺由于受煤气供应、加热方式和出料方式限制，主要是采用间歇式生产模式，不但劳动强度大、生产效率低，还存在热量未充分利用、燃烧不完全、产品质量不稳定等缺点，CO2、SO2、NOX等污染物排放量一直居高不下。
现有煤气供应的特点是间断式的，每台窑炉配置一台小型煤气发生炉，煤气发生炉产生的煤气直接输送至窑炉中。当煤气发生炉中的煤消耗到一定量时，需要向炉中续煤，此时煤气产量不足，只能停止输送煤气而暂停窑炉，直至煤气发生炉恢复供气，此间窑炉温度会降低200℃左右，影响窑炉的顺行。
现有加热方式是单一的纵向加热，即煤气在料层底部燃烧，热量依靠物料向上传递，高温烟气抬升，由于产品烧成后会阻碍热量向上传递，因此物料之间会有明显的温度差异，导致烧成带较薄、出料频繁、时间间隔短、劳动强度大，若不及时清除烧成带的产品，会造成产品过烧；若出料过早，会造成产品欠烧，降低产品质量，使产品质量稳定性差、产量低。
目前的出料方式是在出料时，窑炉要停止加热，由人工将烧成带的产品打散，使产品穿过炉条之间的空隙向下落入冷却带，预热带物料在重力作用下落入烧成带。一般出料过程在停止加热和物料更换的共同作用下，烧成带温度会降低700～800℃，要重新点火将烧成带温度升至所需温度后，窑炉才能继续正常运行，整个过程需要60分钟以上，严重影响窑炉的生产效率；另外由于炉内温度波动大，还会降低耐火材料炉衬及炉条的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是提供一种轻烧氧化镁窑炉的连续生产方法，克服现有技术的不足，采用一种立体式燃烧方式配合连续式燃气供应实现轻烧氧化镁的连续生产，提高轻烧氧化镁产品质量和生产效率，改善燃烧状态，减少窑炉的气体污染物排放量，避免停窑启动过程中的热量损失，提高能源利用率。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种轻烧氧化镁窑炉的连续生产方法，在窑炉与煤气发生炉之间设有煤气存储罐，煤气存储罐的容积应不少于续煤期间窑炉的煤气消耗量；在窑炉内设有隧道式燃烧器，物料在燃烧器的两侧烧成，燃烧器两侧与窑炉内壁之间分别设有出料通道，烧成后的物料由出料通道自动下移，窑炉底部出料通道出口处设有连续自动出料机，从而实现连续生产。
所述燃烧器高50～200cm，燃烧器顶部沿长度方向设有尖脊，尖脊夹角α为90°～120°；燃烧器中部设有煤气通道，在燃烧器两侧分别设有与煤气通道相通的喷口。
所述喷口上方的燃烧器宽度大于喷口下方的燃烧器宽度。
所述煤气通道底部是开放的。
所述喷口为圆形或矩形，在燃烧器的一侧上分布1～4排。
所述出料通道的宽度H占所在窑炉内径D的10%～40%。
所述连续自动出料机包括分料锥、拉杆及传动机构，分料锥位于窑炉底部，分料锥设置在拉杆上，拉杆一端与传动机构相连，所述分料锥为四棱锥形。
所述传动机构包括电机、带轮一、带轮二、皮带、偏心轮一及偏心轮二，电机轴端设有带轮一，带轮一与带轮二之间通过皮带相连，带轮二通过传动轴分别与偏心轮一和偏心轮二相连，偏心轮一和偏心轮二与拉杆之间分别通过曲轴一和曲轴二相连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1）实现轻烧氧化镁窑炉的连续生产，在大幅提高烧成产品质量和生产效率的同时，避免停窑启动过程中的热量损失，提高能源利用率。
2）隧道式燃烧器可使燃烧深入到物料层的内部，实现立体式加热燃烧，燃烧更完全，降低了气体污染物的排放量。
3）在燃烧器和窑炉内径间留出足够的出料通道，使烧成的物料靠自身重量自动进入冷却带，不必耗费人力将产品打散流下，大幅降低劳动强度；同时连续自动出料机还可通过控制出料速度，稳定控制烧成时间，实现生产的连续自动运行，保证产品质量。
附图说明
图1是本发明轻烧氧化镁窑炉实施例一结构示意图；
图2是图1的轴向剖视图；
图3是本发明轻烧氧化镁窑炉实施例二结构示意图；
图4是图3的轴向剖视图；
图5是本发明连续自动出料机结构示意图；
图6是图5中A向视图；
图7是本发明的煤气供应系统示意图；
图8是本发明与现有技术烧成带对比示意图。
图中：1-炉体  2-燃烧器  3-尖脊  4-煤气通道  5-喷口6-出料通道  7-窑炉  8-窑炉  9-煤气发生炉  10-煤气存储罐  11-煤气过滤器  12-过梁  13-观察窗  14-分料锥15-拉杆  16-传动机构  17-底座  18-托轮  19-带轮一20-带轮二  21-皮带  22-传动轴  23-偏心轮一  24-偏心轮二  25-电机   26-曲轴一  27-曲轴二  28-轴承座
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
见图1、图2，是本发明轻烧氧化镁窑炉实施例一结构示意图，立式炉体1内设有隧道式燃烧器2，燃烧器2座在过梁12上，过梁12两端分别与炉体1内壁相连，燃烧器2两侧与炉体1内壁之间分别设有出料通道6，烧成后的物料由出料通道6自动下移，从而实现连续生产。燃烧器2高50～200cm，燃烧器2顶部沿燃烧器长度方向设有尖脊3，尖脊3夹角α为120°；燃烧器2中部设有煤气通道4，在燃烧器2两侧分别设有与煤气通道相通的喷口5。物料在燃烧器2的两侧及侧上方烧成，喷口5上方的燃烧器2宽度大于喷口5下方的燃烧器2宽度，防止物料进入喷口5。煤气通道4底部是开放的。喷口5为矩形，在燃烧器2的每侧分布一排。出料通道6的宽度H在占所在炉体1内径D的10%～40%范围内均可实现物料的自动出料。
见图3、图4，是本发明轻烧氧化镁窑炉实施例二结构示意图，立式炉体1内设有隧道式燃烧器2，燃烧器2座在过梁12上，过梁12两端分别与炉体1内壁相连，燃烧器2两侧与炉体1内壁之间分别设有出料通道6，烧成后的物料由出料通道自动下移，从而实现连续生产。燃烧器2高50～200cm，燃烧器2顶部沿燃烧器长度方向设有尖脊3，尖脊3夹角α为90°；燃烧器2中部设有煤气通道4，在燃烧器2两侧分别设有与煤气通道相通的喷口5。喷口5上方的燃烧器2宽度大于喷口5下方的燃烧器2宽度，物料在燃烧器2的两侧及侧上方烧成，喷口5上方的燃烧器2向外延展形成一个飞檐7，能更好地防止物料进入喷口5。煤气通道4底部是封闭的。喷口5为圆形，在燃烧器2的每侧分布二排，对于大型窑炉，喷口5也可分布三排。出料通道6的宽度H在占所在炉体1内径D的10%～40%范围内均可实现物料的自动出料。
见图5、图6，本发明连续自动出料机结构示意图，窑炉的炉体1底部出料通道出口处设有连续自动出料机，包括分料锥14、拉杆15及传动机构16，分料锥14设置在拉杆15上，拉杆15一端与传动机构16相连，分料锥14为四棱锥形，拉杆15与底座17之间设有托轮18。
传动机构16中电机25轴端设有带轮一19，带轮一19与带轮二20之间通过皮带21相连，带轮二20通过传动轴22分别与偏心轮一23和偏心轮二24相连，偏心轮一23和偏心轮二24与拉杆15之间分别通过曲轴一26和曲轴二27相连接，传动轴22与底座17之间设有轴承座28，电机18依次经带轮一19、皮带21、带轮二20、偏心轮一23、偏心轮二24、曲轴一26和曲轴二27驱动拉杆15往复运动使物料破碎流出，实现连续出料。
见图7，是本发明的煤气供应系统示意图，本发明为了克服因煤气发生炉续煤期间造成的停窑现象，在窑炉8与煤气发生炉9之间设有煤气存储罐10，煤气存储罐10的容积应不少于续煤期间窑炉8的煤气消耗量；而在窑炉8与煤气存储罐10之间还可设置煤气过滤器11，煤气过滤器11去除煤气中的杂质，保证煤气供应的连续化、稳定化、清洁化，大型的煤气发生炉9可集中为多台窑炉8实现连续提供煤气。
见图8，是本发明与现有技术烧成带对比示意图，燃烧器2上方的观察窗13可用于观察烧成带的燃烧情况，本发明的燃烧器2比现有技术加高了，使烧成带厚度加厚，与同直径的传统窑炉相比较，本发明每天可以增加产量9吨，每吨轻烧氧化镁消耗的标准煤由0.30吨下降到0.16吨，排放的大气污染物，如CO2、SO2、NOX等均为传统工艺的80%。
本发明的窑炉也可用于锻烧氧化钙等矿物。

Claims (8)

1.一种轻烧氧化镁窑炉的连续生产方法，其特征在于，在窑炉与煤气发生炉之间设有煤气存储罐，煤气存储罐的容积应不少于续煤期间窑炉的煤气消耗量；在窑炉内设有隧道式燃烧器，物料在燃烧器的两侧烧成，燃烧器两侧与窑炉内壁之间分别设有出料通道，烧成后的物料由出料通道自动下移，窑炉底部出料通道出口处设有连续自动出料机，从而实现连续生产。
2.根据权利要求1中所述的一种轻烧氧化镁窑炉的连续生产方法，其特征在于，所述燃烧器高50～200cm，燃烧器顶部沿长度方向设有尖脊，尖脊夹角α为90°～120°；燃烧器中部设有煤气通道，在燃烧器两侧分别设有与煤气通道相通的喷口。
3.根据权利要求2中所述的一种轻烧氧化镁窑炉的连续生产方法，其特征在于，所述喷口上方的燃烧器宽度大于喷口下方的燃烧器宽度。
4.根据权利要求2中所述的一种轻烧氧化镁窑炉的连续生产方法，其特征在于，所述煤气通道底部是开放的。
5.根据权利要求2中所述的一种轻烧氧化镁窑炉的连续生产方法，其特征在于，所述喷口为圆形或矩形，在燃烧器的一侧上分布1～4排。
6.根据权利要求1中所述的一种轻烧氧化镁窑炉的连续生产方法，其特征在于，所述出料通道的宽度H占所在窑炉内径D的10%～40%。
7.根据权利要求1中所述的一种轻烧氧化镁窑炉的连续生产方法，其特征在于，所述连续自动出料机包括分料锥、拉杆及传动机构，分料锥位于窑炉底部，分料锥设置在拉杆上，拉杆一端与传动机构相连，所述分料锥为四棱锥形。
8.根据权利要求7中所述的一种轻烧氧化镁窑炉的连续生产方法，其特征在于，所述传动机构包括电机、带轮一、带轮二、皮带、偏心轮一及偏心轮二，电机轴端设有带轮一，带轮一与带轮二之间通过皮带相连，带轮二通过传动轴分别与偏心轮一和偏心轮二相连，偏心轮一和偏心轮二与拉杆之间分别通过曲轴一和曲轴二相连接。
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