CN103115486B - 一种回转窑喂料装置及喂料方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及回转窑喂料装置，包括料仓和至少一个柔性卸料器，所述柔性卸料器包括倾斜设置的下料管、沿所述下料管轴向设置在下料管内的螺旋弹簧，以及设置在所述下料管外的驱动装置，所述螺旋弹簧的上端靠近所述下料管的顶部，并通过转动轴与所述驱动装置的转动部固定连接，所述料仓通过设置在其下端的下料口与所述下料管的管壁连通；本发明还涉及一种喂料方法；本发明的喂料装置采用柔性卸料器进行喂料，在喂料过程中，驱动装置带动螺旋弹簧转动，使物料分散均匀，并在转动的螺旋弹簧的带动下从下料管的出料口进入回转窑内，下料稳定，保持喂料装置畅通；同时柔性卸料器结构简单，维护方便。

Description

一种回转窑喂料装置及喂料方法

技术领域

本发明涉及一种回转窑喂料装置及喂料方法。

背景技术

回转窑是目前常用的煅烧设备之一。在采用回转窑对物料进行煅烧时，需要向回转窑内进行稳定、不间断的喂料。对于散装物料，其一般是通过倾斜的下料管靠重力作用喂入回转窑尾部；但对于粘性物料，比如在粉煤灰“一步酸溶法”生产氧化铝的过程中，对生产的结晶氯化铝进行煅烧，含4-5%附着水的结晶氯化铝与从窑尾串入下料管的烟气相遇后，物料变粘，粘结在管壁上，造成喂料装置频繁堵塞。这样一方面会造成回转窑供料不稳定，不能正常运行；另一方面需要加大人工捅料的强度。由于从下料管上串的烟气中含有HCL气体，严重的时候会导致捅料人员中毒。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种回转窑喂料装置及喂料方法，以解决现有技术中喂料装置在输送粘性物料时存在的喂料装置阻塞的问题，实现稳定持续喂料。

本发明提供的回转窑喂料装置包括料仓和至少一个柔性卸料器，所述柔性卸料器包括倾斜设置的下料管、沿所述下料管轴向设置在下料管内的螺旋弹簧，和设置在所述下料管外的驱动装置，所述螺旋弹簧的上端靠近所述下料管的顶部，并且通过转动轴与所述驱动装置固定连接，所述料仓通过设置在其下端的下料口连接至所述下料管的管壁上。

根据本发明的喂料装置，优选地，所述螺旋弹簧的外径与下料管的内径之差小于50mm；进一步优选地，所述螺旋弹簧的外径与下料管的内径之差小于30mm，

根据本发明的喂料装置，优选地，所述螺旋弹簧的下端具有收缩的直径，即所述螺旋弹簧下端的直径减小，并伸出所述下料管的出料口；进一步优选地，减小至所述螺旋弹簧平均直径的2/3以下，伸出出料口的长度为5-10mm。

根据本发明的喂料装置，优选地，所述下料口呈喇叭状，直径从上至下逐步增大；进一步优选地，所述下料口的侧壁上设有清理口。

根据本发明的喂料装置，优选地，所述下料管的出料口设置在回转窑窑尾内，所述出料口与其下方的窑尾侧壁之间的距离在回转窑的窑尾至窑头的方向上逐步增大；进一步优选地，所述出料口所在的截面与回转窑中心轴的夹角为10-30℃。

根据本发明的喂料装置，优选地，所述出料口的外壁上设有向下的刮料板；具体地，所述刮料板的一端固定在出料口的外壁上，另一端向下靠近回转窑窑尾的侧壁。

根据本发明的喂料装置，优选地，所述下料管上还设有进气口；进一步优选地，所述进气口沿所述转动轴的轴向设置在转动轴内，即所述转动轴设为空心结构，同时用作进气口。所述进气口用于向下料管内引入压缩空气，防止窑内烟气上窜。

根据本发明的喂料装置，优选地，所述喂料装置包括两个柔性卸料器，分别为一级柔性卸料器和二级柔性卸料器，其中所述料仓通过设置在其下端的一级下料口与所述一级柔性卸料器的一级下料管的管壁连通，所述一级下料管通过设置在其下端的二级下料口与所述二级柔性卸料器的二级下料管的管壁连通。

本发明提供的一种采用上述喂料装置进行喂料的方法，包括启动柔性卸料器，使螺旋弹簧转动，通过转动的螺旋弹簧将料仓中的物料送入回转窑。

根据本发明的喂料方法，优选地，当设有两个柔性卸料器时，所述二级柔性卸料器中螺旋弹簧的转速大于所述一级柔性卸料器中螺旋弹簧的转速；优选地，所述二级柔性卸料器中螺旋弹簧的转速比所述一级柔性卸料器中螺旋弹簧的转速大10-30r/min。

根据本发明的喂料方法，优选地，所述喂料装置在启动时，首先启动二级柔性卸料器，然后再启动一级柔性卸料器；停止时，首先关停一级柔性卸料器，然后再关停二级柔性卸料器。

本发明的喂料装置采用柔性卸料器进行喂料，在喂料过程中，驱动装置带动螺旋弹簧转动，使物料分散均匀，并在转动的螺旋弹簧的带动下从下料管的出料口进入回转窑内。和现有技术相比，采用本发明所述喂料装置及其喂料方法，物料不易造成堵塞，下料稳定；柔性卸料器结构简单，维护方便；同时大大减少工人劳动强度，避免中毒事件的发生，极大改善了现场的工作环境。

附图说明

图1为本发明的喂料装置的一种实施方式的结构示意图；

图2为本发明的喂料装置的另一种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细说明，应该理解的是，本发明并不将其应用局限于下面的描述中提出的或在附图中例示的构造的细节和组件的布置。

本发明提供了一种回转窑喂料装置及喂料方法，尤其是可以将粘性物料送入回转窑的喂料装置和方法。

图1例示了本发明的喂料装置的一种实施方式，所述喂料装置包括料仓1和柔性卸料器2，所述柔性卸料器2包括下料管21、螺旋弹簧22和驱动装置23，所述下料管21倾斜设置，所述螺旋弹簧22沿下料管21的轴向设置在所述下料管21内，其上端（即所述螺旋弹簧22倾斜向上的一端）靠近所述下料管21的顶部，并且通过转动轴4与驱动装置23的转动部固定连接，具体的连接方式为本领域所熟知，比如所述螺旋弹簧22的上端与所述转动轴4的一端固定连接，所述转动轴4的另一端固定至驱动装置23的转动部上，以便所述螺旋弹簧22可以在所述驱动装置23的带动下在下料管21内转动。所述料仓1的下端设有下料口3，所述下料口3与所述下料管21的管壁连通，使料仓1内的物料能够进入下料管21内。

在本发明的喂料装置中，运行时，启动柔性卸料器2，料仓1内的物料通过下料口3进入下料管21内，螺旋弹簧22在驱动装置23的作用下在下料管21内转动，由于螺旋弹簧22的持续转动，使得物料分散均匀，并在转动的螺旋弹簧22的带动下从下料管21的出料口24进入回转窑窑尾5内。

继续参见图1，优选地，所述下料口3呈喇叭状，其直径由上至下逐步增大，这样物料在下落过程中不易碰到下料口3的侧壁，可以减少物料对下料口3的粘附，保持下料口3畅通。此外，为了便于对下料口3进行清理，优选地，在所述下料口3的侧壁上还设有清理口31。

在螺旋弹簧22转动的过程中，如果螺旋弹簧22与下料管21的管壁之间的间隙过大，所述螺旋弹簧22容易发生摆动，可能导致螺旋弹簧22疲劳断裂，因此应当适当的减小所述螺旋弹簧22与下料管21之间的直径差。优选地，所述螺旋弹簧22的外径与下料管21的内径之差小于50mm；进一步优选地，所述螺旋弹簧22的外径与下料管21的内径之差小于30mm，以保证所述螺旋弹簧22在下料管21内可以顺利转动的同时，具有较小的摆动幅度。然而，随着螺旋弹簧22直径增大，其下端（即所述螺旋弹簧22倾斜向下的一端）的截止处挂住所述下料管21管壁的可能性也相应增大，一旦挂住，可能导致螺旋弹簧22扭曲变形，甚至被拧断，因此，优选地，所述螺旋弹簧22的下端具有收缩的直径，即所述螺旋弹簧22下端的直径减小，例如减小至所述螺旋弹簧22平均直径的2/3以下。此外，所述螺旋弹簧22的下端优选地伸出所述下料管2的出料口24，进一步优选地，其伸出出料口24的长度为5-10mm，可以有效地防止物料阻塞出料口24。

所述下料管21的出料口24位于回转窑的窑尾5内，并且向下设置，从所述出料口24出来的物料落在回转窑窑尾5的侧壁上，由于采用所述柔性卸料器2，物料在进入窑尾5时更为均匀。然而，对于粘性物料，当工况不稳定时，仍可能在出料口24形成阻塞。因此，优选地，所述出料口24设置在回转窑窑尾5内，所述出料口与其下方的窑尾侧壁之间的距离在回转窑的窑尾至窑头（图中未示出）的方向上逐步增大；进一步优选地，所述出料口所在的截面与回转窑中心轴的夹角为10-30℃，采用这种设计，使出料口24与回转窑窑尾5的窑壁之间的距离在窑尾5至窑头的方向上逐步增大，有利于物料从窑尾5向窑头转移，进一步减少对出料口24的阻塞。

对于喂料装置，防止物料阻塞是设计所要考虑的重要方面，特别是在输送粘性物料时。因此，优选地，在所述出料口24的外壁上还设有向下的刮料板25，具体地，所述刮料板25的一端固定在出料口24的外壁上，其固定方式可以焊接固定，或螺栓固定等，另一端靠近回转窑窑尾5的侧壁，在回转窑转动的过程中可以将堆积在出料口24下方的物料刮除，使其分散均匀。

考虑到回转窑中烟气容易沿着下料管21上窜，导致物料变粘，优选地，所述下料管21的上端还设有进气口（图中未示出），可以用于引入吹扫的压缩空气，减少烟气上窜；进一步优选地，将所述转动轴4设为空心结构，可以同时用作进气口。

在本发明的柔性卸料器2中，主要是依靠螺旋弹簧22来实现物料的分散与推进的，使得螺旋弹簧22受力较大。由于螺旋弹簧22长度较长，在长时间运行后容易变形，甚至发生疲劳断裂。因此，如图2所示，在本发明的另一个优选的实施方式中，所述喂料装置包括两个柔性卸料器，分别为一级柔性卸料器2a和二级柔性卸料器2b，其中所述料仓1通过设置在其下端的一级下料口3a与所述一级柔性卸料器2a的一级下料管21a的管壁连通，所述一级下料管21a的下端通过二级下料口3b与所述二级柔性卸料器2b的二级下料管21b的管壁连通。通过设置两级柔性卸料器2a、2b，减小了每个柔性卸料器的弹簧长度，降低了对弹簧材质的要求，延长了弹簧的使用寿命。

显然，上述对下料口3、螺旋弹簧22以及出料口24等等的优选方案也同样适用于所述喂料装置包括两级柔性卸料器2a、2b的实施方式。例如，所述一级下料口3a和/或二级下料口3b优选为喇叭状，所述一级下料管21a和/或二级下料管21b的上端优选设有进气口。

对于设有两级柔性卸料器2a、2b的喂料装置，运行时，物料从料仓1通过一级下料口3a进入一级柔性卸料器2a，在一级螺旋弹簧22a转动的作用下，将物料分散、均匀向前推动，物料到达一级下料管21a的下端时，通过二级下料口3b进入二级柔性卸料器2b，在二级柔性卸料器2b中的二级螺旋弹簧22b的作用下，将物料均匀推至回转窑窑尾5中。

优选地，二级柔性卸料器2b中二级螺旋弹簧22b的转速大于一级柔性卸料器2a中一级螺旋弹簧22a的转速；进一步优选地，所述二级柔性卸料器2b中二级螺旋弹簧22b的转速比所述一级柔性卸料器2a中一级螺旋弹簧22a的转速快10-30r/min，使二级柔性卸料器2b卸料速度大于一级柔性卸料器2a,以确保整个喂料装置畅通。同时，优选地，在二级柔性卸料器2b发生故障停止运行的情况下，一级柔性卸料器2a在停止连锁保护装置的作用下也停止运行，确保喂料装置不堵死。对于设有两级柔性卸料器2a、2b的喂料装置，在启动时，首先启动二级柔性卸料器2b，然后再启动一级柔性卸料器2a；停止时，首先关停一级柔性卸料器2a，然后再关停二级柔性卸料器2b。

在本发明的启示下，本领域普通技术人员很容易想到所述喂料装置还可以包括更多个柔性卸料器，对于更多个柔性卸料器，其相互之间的连接关系与两个柔性卸料器的连接实质相同，这里不再赘述。此外，本发明的喂料装置同样适用于为其它装置或设备供料。

Claims (12)

1.一种回转窑喂料装置，其特征在于，所述喂料装置包括料仓和至少一个柔性卸料器，所述柔性卸料器包括倾斜设置的下料管、沿所述下料管的轴向设置在下料管内的螺旋弹簧，以及设置在所述下料管外的驱动装置，所述螺旋弹簧的上端靠近所述下料管的顶部，并通过转动轴与所述驱动装置的转动部固定连接；

所述的至少一个柔性卸料器为两个柔性卸料器，分别为一级柔性卸料器和二级柔性卸料器，其中所述料仓通过设置在其下端的一级下料口与所述一级柔性卸料器的一级下料管的管壁连通，所述一级下料管通过设置在其下端的二级下料口与所述二级柔性卸料器的二级下料管的管壁连通；

所述二级柔性卸料器的螺旋弹簧的下端具有收缩的直径，并伸出所述二级下料管的出料口。

2.如权利要求1所述的喂料装置，其特征在于，所述一级柔性卸料器的螺旋弹簧的外径与所述一级下料管的内径之差小于50mm；所述二级柔性卸料器的螺旋弹簧的外径与所述二级下料管的内径之差小于50mm。

3.如权利要求2所述的喂料装置，其特征在于，所述一级下料口以及二级下料口均呈喇叭状，直径从上至下逐步增大。

4.如权利要求3所述的喂料装置，其特征在于，所述一级下料口和二级下料口的侧壁上均设有清理口。

5.如权利要求3所述的喂料装置，其特征在于，所述二级下料管的出料口设置在回转窑窑尾内，所述出料口与其下方的窑尾侧壁之间的距离在回转窑的窑尾至窑头的方向上逐步增大。

6.如权利要求5所述的喂料装置，其特征在于，所述出料口的外壁上设有向下的刮料板。

7.如权利要求5所述的喂料装置，其特征在于，所述一级下料管和二级下料管上还均设有进气口。

8.如权利要求7所述的喂料装置，其特征在于，所述一级柔性卸料器的进气口沿所述一级柔性卸料器的转动轴的轴向设置在所述一级柔性卸料器的转动轴内；所述二级柔性卸料器的进气口沿所述二级柔性卸料器的转动轴的轴向设置在所述二级柔性卸料器的转动轴内。

9.一种采用权利要求1-8中任一项所述喂料装置进行喂料的方法，其特征在于，所述方法包括启动所述一级柔性卸料器和二级柔性卸料器，使螺旋弹簧转动，通过转动的螺旋弹簧将料仓中的物料送入回转窑。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，当设有两个柔性卸料器时，所述二级柔性卸料器中螺旋弹簧的转速大于所述一级柔性卸料器中螺旋弹簧的转速。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述二级柔性卸料器中螺旋弹簧的转速比所述一级柔性卸料器中螺旋弹簧的转速大10-30r/min。

12.如权利要求9-11中的任一项所述的方法，其特征在于，所述喂料装置在启动时，首先启动二级柔性卸料器，然后再启动一级柔性卸料器；停止时，首先关停一级柔性卸料器，然后再关停二级柔性卸料器。