CN103557692A

CN103557692A - 一种用于石煤提钒的扩口型回转窑

Info

Publication number: CN103557692A
Application number: CN201310547038.6A
Authority: CN
Inventors: 孔建益; 幸福堂; 黄毫军; 王晶; 王兴东
Original assignee: Wuhan University of Science and Engineering WUSE
Current assignee: Wuhan University of Science and Engineering WUSE
Priority date: 2013-11-06
Filing date: 2013-11-06
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2033-11-06
Also published as: CN103557692B

Abstract

本发明涉及一种用于石煤提钒的扩口型回转窑。其技术方案是：窑体(3)的左扩口段窑体、直筒段窑体和右扩口段窑体为同轴线整体结构；靠近窑体(3)的左端处设有物料出口(9)，靠近窑体(3)的右端处设有物料入口(1)；在窑体(3)内的左端同轴线地固定有套筒式燃烧器(10)，窑体(3)的右端端面中心处设有烟气出口(2)。直筒段窑体的外圆处设置有第一托轮组(6)和第二托轮组(4)，第一托轮组(6)通过转动副(7)安装在基础平台(8)上，第二托轮组(4)的支架与液压油缸(5)的活塞杆铰接。本发明具有能调节回转窑的中心线倾斜角、能提高回转窑的预热能力及发热能力、能使回转窑的焙烧带温度分布均匀和低价钒转化率高的特点。

Description

一种用于石煤提钒的扩口型回转窑

技术领域

本发明属于回转窑技术领域，特别涉及一种用于石煤提钒的扩口型回转窑。

背景技术

石煤在回转窑中的氧化焙烧是提钒的关键环节之一，传统的回转窑大多是直筒形的。石煤在回转窑内焙烧时，所涉及的石煤的物理化学变化和窑内的传热过程十分复杂，焙烧带温度分布及窑内氧化分布不均匀，较难达到回转窑预期的预热能力及发热能力，不利于低价钒的氧化，导致石煤物料的焙烧反应不充分，从而影响焙烧的质量。

“一种用于石煤提钒的回转窑”(CN101762153A)专利技术和“一种变径回转窑”(CN202853343U)专利技术，均具有三段式变径结构，但该结构回转窑的窑体是按一定倾斜角度直接固定于基础平台上，无法完成调节窑体的中心线倾斜角度的功能，无法控制物料从入口到出口的移动速度，限制了回转窑提钒的效果。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种能调节回转窑的中心线倾斜角α、能提高回转窑的预热能力及发热能力、能使回转窑的焙烧带温度分布均匀和低价钒转化率高的用于石煤提钒的扩口型回转窑。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：为避免重复，先将本技术方案所涉及到的尺寸标记统一说明如下：

L₁表示左扩口段窑体的长度；R₁表示左扩口段窑体的最大半径；L₂表示直筒段窑体的长度；R₂表示直筒段窑体的半径；L₃表示右扩口段窑体的长度；R₃表示右扩口段窑体的最大半径；L₄表示液压油缸的工作行程；L₅表示第一托轮组与第二托轮组间的中心距。

所述回转窑包括窑体、套筒式燃烧器、第一托轮组和第二托轮组。窑体由左扩口段窑体、直筒段窑体和右扩口段窑体组成，左扩口段窑体、直筒段窑体和右扩口段窑体为同轴线整体结构。左扩口段窑体呈锥台状，直筒段窑体为等直径，右扩口段窑体呈锥台状。

在左扩口段窑体的靠近左端处设有物料出口，在右扩口段窑体的靠近右端处设有物料入口，物料出口和物料入口在窑体的横截面上的投影呈中心对称布置；在左扩口段窑体内的左端固定有套筒式燃烧器，套筒式燃烧器与窑体同轴线安装；在右扩口段窑体的右端端面中心处设有烟气出口。

直筒段窑体的外圆处设置有第一托轮组和第二托轮组，第一托轮组与第二托轮组间的中心距L₅=(0.7～0.8)L₂,第一托轮组通过转动副安装在基础平台上，第二托轮组的支架与液压油缸的活塞杆铰接，液压油缸的工作行程为L₄=(0.01～0.10)L₅。

所述左扩口段窑体的最大直径与最小直径比为2R₁:2R₂=(1.1～1.2):1，左扩口段窑体的长度与最大直径比为L₁:2R₁＝(0.9～1.1):1。

所述直筒段窑体的长度与直筒段窑体的直径比为L₂:2R₂=(5～7):1。

所述右扩口段窑体的最大直径与最小直径比为2R₃:2R₂=(1.1～1.2):1，右扩口段窑体的长度与最大直径比为L₃∶2R₃=(0.9～1.1):1。

由于采用上述技术方案，本发明的物料由给料管从物料入口通入窑内，通过液压油缸活塞杆的移动，调节窑体至合适的倾斜角度α，通过传动系统使窑体缓慢地回转，物料沿着圆周方向翻滚，由于右扩口段窑体的直径大于直筒段窑体的直径，物料在温度较低的右扩口段窑体翻动较强，能提高回转窑的预热能力；物料沿着轴向从高端向低端移动，燃料由直筒燃烧器的喷嘴喷出，随着燃烧反应的不断进行，高温烟气不断增多，高温烟气面积逐渐扩大，而扩口型窑体能保证较小的温度梯度，使窑内的烟气流线较长，在窑内形成回旋流线，同时通过调节液压油缸的工作行程，能有效控制物料在直筒段窑体焙烧的时间，使物料在焙烧带的焙烧反应充分，有利于提高低价钒的转化率；经过焙烧的物料进入温度较低的左扩口段窑体后，能在较短时间内进行冷却，通过调节液压油缸的工作行程，能方便地使物料从物料出口卸出。

因此，本发明与已有技术相比具有如下优点和积极效果：

1、通过液压油缸5能调节回转窑的中心线倾斜角度α，控制物料从入口到出口的移动速度；

2、提高了回转窑的预热及发热能力，使回转窑的焙烧带温度分布均匀；

3、提高了石煤提钒时低价钒的转化率。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的描述，并非对其保护范围的限制。

为避免重复，先将本具体实施方式所涉及到的尺寸标记统一说明如下，实施例中不再赘述：

L₁表示左扩口段窑体的长度；R₁表示左扩口段窑体的最大半径；L₂表示直筒段窑体的长度；R₂表示直筒段窑体的半径；L₃表示右扩口段窑体的长度；R₃表示右扩口段窑体的最大半径；L₄表示液压油缸5的工作行程；L₅表示第一托轮组6与第二托轮组4间的中心距。

实施例1

一种用于石煤提钒的扩口型回转窑。所述回转窑的结构如图1所示：包括窑体3、套筒式燃烧器10、第一托轮组6和第二托轮组4。窑体3由左扩口段窑体、直筒段窑体和右扩口段窑体组成，左扩口段窑体、直筒段窑体和右扩口段窑体为同轴线整体结构。左扩口段窑体呈锥台状，直筒段窑体为等直径，右扩口段窑体呈锥台状。

在左扩口段窑体的靠近左端处设有物料出口9，在右扩口段窑体的靠近右端处设有物料入口1，物料出口9和物料入口1在窑体3的横截面上的投影呈中心对称布置；在左扩口段窑体内的左端固定有套筒式燃烧器10，套筒式燃烧器10与窑体3同轴线安装；在右扩口段窑体的右端端面中心处设有烟气出口2。

直筒段窑体的外圆处设置有第一托轮组6和第二托轮组4，第一托轮组6与第二托轮组4间的中心距L₅＝(0.70～0.75)L₂,第一托轮组6通过转动副7安装在基础平台8上，第二托轮组4的支架与液压油缸5的活塞杆铰接，液压油缸5的工作行程为L₄＝(0.01～0.05)L₅。

所述左扩口段窑体的最大直径与最小直径比为2R₁:2R₂＝(1.10～1.15):1，左扩口段窑体的长度与最大直径比为L₁∶2R₁=(0.9～1.0)∶1。

所述直筒段窑体的长度与直筒段窑体的直径比为L_２:２Ｒ_２=(5～6):1。

所述右扩口段窑体的最大直径与最小直径比为2R₃:2R₂=(1.10～1.15):1，右扩口段窑体的长度与最大直径比为L₃:2R₃=(1.9～1.0):1。

实施例2

一种用于石煤提钒的扩口型回转窑。除下述技术参数外，其余同实施例1。

第一托轮组6与第二托轮组4间的中心距L₅＝(0.75～0.80)L₂;

液压油缸5的工作行程为L₄=(0.05～0.10)L₅；

左扩口段窑体的最大直径与最小直径比为2R₁:2R₂＝(1.15～1.20):1;

左扩口段窑体的长度与最大直径比为L₁:2R₁=(1.0～1.1):1；

直筒段窑体的长度与直筒段窑体的直径比为L₂:2R₂=(6～7):1；

右扩口段窑体的最大直径与最小直径比为2R₃:2R₂=(1.15～1.20):1；

右扩口段窑体的长度与最大直径比为L₃:2R₃＝(1.0～1.1):1。

本具体实施方式的物料由给料管从物料入口1通入窑内，通过液压油缸5活塞杆的移动，调节窑体3至合适的倾斜角度α，通过传动系统使窑体3缓慢地回转，物料沿着圆周方向翻滚，由于右扩口段窑体的直径大于直筒段窑体的直径，物料在温度较低的右扩口段窑体翻动较强，能提高回转窑的预热能力；物料沿着轴向从高端向低端移动，燃料由直筒燃烧器10的喷嘴喷出，随着燃烧反应的不断进行，高温烟气不断增多，高温烟气面积逐渐扩大，而扩口型窑体能保证较小的温度梯度，使窑内的烟气流线较长，在窑内形成回旋流线，同时通过调节液压油缸5的工作行程，能有效控制物料在直筒段窑体焙烧的时间，使物料在焙烧带的焙烧反应充分，有利于提高低价钒的转化率；经过焙烧的物料进入温度较低的左扩口段窑体后，能在较短时间内进行冷却，通过调节液压油缸5的工作行程，能方便地使物料从物料出口9卸出。

因此，本具体实施方式与已有技术相比具有如下优点和积极效果：

3、提高了石煤提钒时低价钒的转化率。

Claims

1.一种用于石煤提钒的扩口型回转窑，其特征在于先将所述回转窑涉及到的尺寸标记统一说明如下：

L₁表示左扩口段窑体的长度，R₁表示左扩口段窑体的最大半径，L₂表示直筒段窑体的长度，R₂表示直筒段窑体的半径，L₃表示右扩口段窑体的长度，R₃表示右扩口段窑体的最大半径，L₄表示液压油缸(5)的工作行程，L₅表示第一托轮组(6)与第二托轮组(4)间的中心距；

所述回转窑包括窑体(3)、套筒式燃烧器(10)、第一托轮组(6)和第二托轮组(4)；窑体(3)由左扩口段窑体、直筒段窑体和右扩口段窑体组成，左扩口段窑体、直筒段窑体和右扩口段窑体为同轴线整体结构；左扩口段窑体呈锥台状，直筒段窑体为等直径，右扩口段窑体呈锥台状；

在左扩口段窑体的靠近左端处设有物料出口(9)，在右扩口段窑体的靠近右端处设有物料入口(1)，物料出口(9)和物料入口(1)在窑体(3)的横截面上的投影呈中心对称布置；在左扩口段窑体内的左端固定有套筒式燃烧器(10)，套筒式燃烧器(10)与窑体(3)同轴线安装；在右扩口段窑体的右端端面中心处设有烟气出口(2)；

直筒段窑体的外圆处设置有第一托轮组(6)和第二托轮组(4)，第一托轮组(6)与第二托轮组(4)间的中心距L₅=(0.7～0.8)L₂，第一托轮组(6)通过转动副(7)安装在基础平台(8)上，第二托轮组(4)的支架与液压油缸(5)的活塞杆铰接，液压油缸(5)的工作行程为L₄＝(0.01～0.10)L₅。

2.根据权利要求1所述的用于石煤提钒的扩口型回转窑，其特征在于所述左扩口段窑体的最大直径与最小直径比为2R₁:2R₂=(1.1～1.2):1，左扩口段窑体的长度与最大直径比为L₁:2R₁=(0.9～1.1):1。

3.根据权利要求1所述的用于石煤提钒的扩口型回转窑，其特征在于所述直筒段窑体的长度与直筒段窑体的直径比为L₂∶2R₂=(5～7)∶1。

4.根据权利要求1所述的用于石煤提钒的扩口型回转窑，其特征在于所述右扩口段窑体的最大直径与最小直径比为2R₃:2R₂＝(1.1～1.2):1，右扩口段窑体的长度与最大直径比为L₃:2R₃＝(0.9～1.1):1。