CN104677088A - 分段式回转炉及其送风方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及回转炉领域，尤其涉及一种分段式回转炉及其送风方法。分段式回转炉包括回转炉炉体、进料端热烟气罩、出料端热烟气罩、汇风装置、多根导流管、多根进料端换热管、多根出料端换热管和引风机。分段式回转炉在导流管处被分为两个单独加热的部分，即靠近进料端的加热部分和靠近出料端的加热部分，这样可以实现回转炉炉体内温度沿轴向的分段调节，提高换热效率。并且，这种分段式的回转炉可以采用两种不同的送风方法对回转炉炉体内的物料进行加热，即中部进风两端出风或者两端进风中部出风。采用前一种送风方法可以对换热管内高温热烟气的流量和流速进行实时调节；采用后一种送风方法可以提高回转炉炉内的平均加热温度，提高加热效率。

Description

分段式回转炉及其送风方法

技术领域

本发明属于回转炉领域，尤其涉及一种分段式回转炉及其送风方法。

背景技术

回转炉是一种广泛用于化工、冶金、建材及食品等领域的设备，主要用于物料的干燥和反映。根据其加热方式的不同，可以分为外热式和内热式。内热式按物料与热气流的接触形式，又可分为直接加热和间接加热两种方式。

对于内热式间接加热的回转炉，其主要存在一下缺点：首先是无法实现温度沿轴向的分段调节；其次是热风进出方式单一。这两个缺点不利于合理布局回转炉内温度的高低分布，对热能的利用率较低。再次，这种回转炉内的换热管内的积尘不宜清除，严重影响换热效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够克服上述现有技术存在的无法沿轴向对回转炉内温度进行调节、热风进出方式单一的问题的分段式回转炉及其送风方法。

本发明解决其技术问题所采用的分段式回转炉，包括回转炉炉体、进料端热烟气罩和出料端热烟气罩，所述进料端热烟气罩位于所述回转炉炉体进料端，所述出料端热烟气罩位于所述回转炉炉体出料端，还包括汇风装置、多根导流管、多根进料端换热管、多根出料端换热管和引风机；所述汇风装置沿所述回转炉炉体外壁周向设置，且与所述回转炉炉体外壁密封连接；所述汇风装置与所述回转炉炉体外壁一起形成风室；所述导流管的一端与所述进料端换热管或者所述出料端换热管一对一连通，另一端与所述风室连通；所述进料端换热管沿所述回转炉炉体轴向设置，所述进料端换热管的一端连通所述进料端热烟气罩，另一端连通所述导流管；所述出料端换热管沿所述回转炉炉体轴向设置，所述出料端换热管的一端连通所述出料端热烟气罩，另一端连通所述导流管；在所述进料端热烟气罩上有进料端热烟气口，在出料端热烟气罩有出料端热烟气口，在所述汇风装置上有汇风口。

进一步的是，所述汇风装置不随所述回转炉炉体转动。

进一步的是，所述引风机的数目为一台，且这一台引风机与所述汇风口连通。

进一步的是，所述引风机的数目为两台，其中一台引风机与所述进料端热烟气罩的进料端热烟气口连通，另一台引风机与所述出料端热烟气罩的出料端热烟气口连通。

进一步的是，本发明还包括密封塞，所述密封塞用于堵塞所述进料端换热管与出料端换热管的朝向所述导流管那一端的管口，并且所述密封塞可拆卸。

进一步的是，所述进料端换热管与出料端换热管沿所述回转炉炉体周向均匀排列。

进一步的是，所述进料端换热管与出料端换热管的直径不同。

进一步的是，所述进料端换热管与出料端换热管的直径相同。

本发明解决其技术问题所采用的分段式回转炉的第一种送风方法，包括以下步骤

S1、高温热烟气分别从进料端热烟气罩和出料端热烟气罩进入；

S2、从进料端热烟气罩进入的高温热烟气流进进料端换热管，从出料端热烟气罩进入的高温热烟气流进出料端换热管；

S3、流进进料端换热管的高温热烟气和流进出料端换热管的高温热烟气进入导流管；

S4、进入导流管的高温热烟气由与汇风装置连通的引风机抽出。

本发明解决其技术问题所采用的分段式回转炉的第二种送风方法，包括以下步骤

P1、高温热烟气从汇风装置进入；

P2、进入汇风装置的高温热烟气进入导流管；

P3、进入导流管的高温热烟气分别流进进料端换热管和出料端换热管；

P4、流进进料端换热管的高温热烟气由与进料端热烟气罩的进料端热烟气口连通的引风机抽出，流进出料端换热管的高温热烟气由与出料端热烟气罩的出料端热烟气口连通的引风机抽出。

本发明的有益效果是：由于使用了分段式的换热管，可以以导流管所在位置为分界点，将回转炉炉体分为两部分，分别进行热交换，实现回转炉炉体内温度沿轴向的分段可调节；并且可以根据需要设置进料端换热管和出料端换热管直径的大小，达到调节回转炉炉体内不同段的温度的目的；由于采用了汇风装置，可以将多根导流管的管口汇集到一起，起到汇集风流的作用，并且当采用中部进两端出的送风方式时，高温热烟气从汇风装置的汇风口进入汇风装置，高温热烟气通过的横截面积由小变大，流速会相应降低，高温热烟气中的粉尘就会沉降到汇风装置中，这样将有利于减少换热管内的灰尘，从而降低对换热管壁的磨损，提高换热效率；由于使用了可拆卸的密封塞，可以利用鼓风机产生压缩空气，对换热管吹风，将换热管中的粉尘吹出，进而粉尘进入回转炉炉体内，减少对换热管的磨损，维护非常方便；由于使用了引风机，可以通过调节引风机动力的大小达到调节换热管内流量和流速的目的；并且，本发明采用了两种送风方式，一种是风从中部进两端出，另一种是从两端进中部出，可以根据需要进行选择，使用灵活方便；当采用中部进两端出的送风方式时，还可以实现对换热管内高温热烟气的流量和流速的实时调节。

附图说明

图1是本发明的分段式回转炉的结构示意图；

图2是图1的A-A向剖视图；

图3是本发明的分段式回转炉的第二种实施方式的结构示意图；

图4是图3的A-A向剖视图；

图5是本发明的分段式回转炉的第一种送风方法的流程图；

图6是本发明的分段式回转炉的第二种送风方法的流程图；

图中零部件、部位及编号：进料端热烟气罩1、进料端热烟气口11、回转炉炉体2、进料端换热管3、汇风装置4、风室41、汇风口42、导流管5、出料端换热管6、出料端热烟气罩7、出料端热烟气口71、密封塞8、引风机9。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。图1和图3中箭头的方向为物料流向。

如图1至图4所示，本发明中的分段式回转炉包括回转炉炉体2、进料端热烟气罩1和出料端热烟气罩7，所述进料端热烟气罩1位于所述回转炉炉体2进料端，所述出料端热烟气罩7位于所述回转炉炉体2出料端，进料端热烟气罩1和出料端热烟气罩7的作用是保证回转炉炉体2内的气密性；还包括汇风装置4、多根导流管5、多根进料端换热管3、多根出料端换热管6和引风机9。引风机9的作用是抽出已经经过换热管对回转炉炉体内的物料进行加热的烟气，同时可以通过控制引风机9动力的大小来控制换热管内高温热烟气的流量和流速；所述汇风装置4沿所述回转炉炉体2外壁周向设置，且与所述回转炉炉体2外壁密封连接；汇风装置4的具体位置可以根据需要选择，优选的，汇风装置4位于回转炉炉体2中部外壁；所述汇风装置4与所述回转炉炉体2外壁一起形成风室41，汇风装置4的作用一方面是将导流管5的管口汇集到一起，使从导流管进入或流出的高温热烟气汇集到一起，统一进行处理，另一方面，高温热烟气从汇风装置4的汇风口42进入汇风装置4，高温热烟气通过的横截面积由小变大，流速会相应降低，高温热烟气中的粉尘就会沉降到汇风装置4中，因此汇风装置4具有沉降高温热烟气中所含粉尘的功能，有利于减少换热管内灰尘对管壁的磨损，减少换热管内积尘，提高换热效率。所述导流管5的一端与所述进料端换热管3或者所述出料端换热管6一对一连通，另一端与所述风室41连通；所述进料端换热管3沿所述回转炉炉体2轴向设置，所述进料端换热管3的一端连通所述进料端热烟气罩1，另一端连通所述导流管5；所述出料端换热管6沿所述回转炉炉体2轴向设置，所述出料端换热管6的一端连通所述出料端热烟气罩7，另一端连通所述导流管5；导流管5将回转炉炉体2内部分为两个加热部分，即进料端换热管3组成的加热部分和出料端换热管6组成的加热部分，可以同时对这两个加热部分进行高温热烟气的传送，也可以分别对这两个加热部分进行高温热烟气的传送，可以同时对这两个加热部分中的高温热烟气的流量和流速进行调节，也可以分别对这两个加热部分中的高温热烟气的流量和流速进行调节；在所述进料端热烟气罩1上有进料端热烟气口11，在出料端热烟气罩7有出料端热烟气口71，在所述汇风装置4上有汇风口42，进料端热烟气口11、出料端热烟气口71和汇风口42的作用是为高温热烟气提供进/出口。

具体的，所述汇风装置4不随所述回转炉炉体2转动。如果汇风装置4的汇风口42要连接外部设备，它就不能随着回转炉炉体2的转动而转动，而是要保持静止。因此，无论汇风装置4是否外接其他设备，优选的，汇风装置4不随所述回转炉炉体2转动。

引风机9的作用是抽出已经经过进料端换热管3和出料端换热管6的高温热烟气，并且通过调节引风机9的风动力的大小来调节进料端换热管3和出料端换热管6内部高温热烟气的流量和流速，因此，引风机9的安装位置和数量可以根据不同的送风方式进行选择。

具体的，如图1和图2所示，若高温热烟气从回转炉炉体2的两端进入中部抽出，那么可以使用一台引风机9，这台引风机9位于所述回转炉炉体2的中部且与所述汇风口42连通。当高温热烟气从进料端烟气罩1和出料端烟气罩7进入后，会分别进入进料端换热管3和出料端换热管6，进而流入导流管5，再经过引风机9的作用，被抽离出回转炉炉体2内部。

具体的，如图3和图4所示，若高温热烟气从回转炉炉体2的中部进入两端抽出，那么可以使用两台引风机9，其中一台引风机9与所述进料端热烟气罩1的进料端热烟气口11连通，另一台与所述出料端热烟气罩7的出料端热烟气口71连通。当高温热烟气从回转炉炉体2中部的汇风装置4进入后，会分别进入进料端换热管3和出料端换热管6，进入进料端换热管3的高温热烟气会进入进料端热烟气罩1，然后经与所述进料端热烟气罩1的进料端热烟气口11连通的引风机9抽离出回转炉炉体2内部；进入出料端换热管6的高温热烟气会进入出料端热烟气罩7，然后经与所述出料端热烟气罩7的出料端热烟气口71连通的引风机9抽离出回转炉炉体2内部。采由于用这种送风方法时，两台引风机9可以独立工作，因此可以实现对进料端换热管3和出料端换热管6内高温热烟气的流量和流速在一定范围内的实时调节。

具体的，为了与所述汇风装置4配合，方便地清除进料端换热管3和出料端换热管6内的积尘，本发明还包括密封塞8，所述密封塞8用于堵塞所述进料端换热管3与出料端换热管6朝向所述导流管5那一端的管口，并且所述密封塞8可拆卸。当需要对回转炉进行维护时，先将进料端换热管3与出料端换热管6上的密封塞8拆除，然后通过进料端热烟气罩1和出料端热烟气罩7上的检修门对换热管用压缩气体对换热管吹风，使将换热管中的粉尘吹出，进而粉尘进入回转炉炉体内，减少对换热管的磨损，维护非常方便，保证换热管的换热效率。

具体的，如图2和图4所示，为了使回转炉炉体2内部周向受热均匀，所述进料端换热管3与出料端换热管6沿所述回转炉炉体2周向均匀排列。如果需要大量的热量，可增加进料端换热管3或者出料端换热管6排列圈数，例如，可以是两圈或者三圈。

具体的，可以根据需要设置进料端换热管3与出料端换热管6的直径以及数量。

作为一种选择，所述进料端换热管3与出料端换热管6的直径相同。此时可以通过控制进料端换热管3与出料端换热管6的数量来达到分段调节回转炉炉体2内沿轴向的温度的目的。

作为一种选择，所述进料端换热管3与出料端换热管6的直径不同。此时，进料端换热管3与出料端换热管6的数量可以相同，也可以不同，根据需要设置，同样可以达到分段调节回转炉炉体2内沿轴向的温度的目的。

图5是利用图1或图2所示的分段式回转炉进行加热的送风方法，包括以下步骤

S1、高温热烟气分别从进料端热烟气罩1和出料端热烟气罩7进入；

S2、从进料端热烟气罩1进入的高温热烟气流进进料端换热管3，从出料端热烟气罩7进入的高温热烟气流进出料端换热管6；

S3、流进进料端换热管3高温热烟气和流进出料端换热管6的高温热烟气进入导流管5；

S4、进入导流管5的高温热烟气由与汇风装置4连通的引风机9抽出。

采用这种送风方法时，分段式回转炉需要使用一台引风机9，且引风机9与位于回转炉炉体2中部的汇风装置4连通。

优选的，在步骤S1或者步骤S2或者步骤S3或者步骤S4之前包括步骤

S00、调节引风机9所产生风力的大小，以达到调节进料端换热管3和出料端换热管6内高温热烟气的流速和流量的目的。

在步骤S1中，高温热烟气源连接进料端热烟气罩1的进料端热烟气口11和出料端热烟气罩7的出料端热烟气口71，当需要对回转炉炉体2内的物料进行加热时，高温热烟气经进料端热烟气口11进入进料端热烟气罩1，从出料端热烟气口71进入出料端热烟气罩7。

高温热烟气从回转炉的两端进入，将回转炉炉体分成两段进行加热，相较于以往的一体式加热方式，减少了高温热烟气在回转炉炉体内部的流动时间，能够提高炉内的平均加热温度，比较适合于应用在对温度要求高的场合。

图6是利用图3或图4所示的分段式回转炉进行加热的送风方法，包括以下步骤

P1、高温热烟气从汇风装置4进入；

P2、进入汇风装置4的高温热烟气进入导流管5；

P3、进入导流管5的高温热烟气分别流进进料端换热管3和出料端换热管6；

P4、流进进料端换热管3的高温热烟气由与进料端热烟气罩1的进料端热烟气口11连通的引风机9抽出，流进出料端换热管6的高温热烟气由与出料端热烟气罩7的出料端热烟气口71连通的引风机9抽出。

采用这种送风方法时，分段式回转炉需要使用两台引风机9，其中一台引风机9与进料端热烟气罩1的进料端热烟气口11连通，另一台引风机9与出料端热烟气罩7的出料端热烟气口71连通。由于两台引风机9独立工作，因此可以实现对进料端换热管3和出料端换热管6内高温热烟气的流量和流速在一定范围内的实时调节。

优选的，在步骤P1或者步骤P2或者步骤P3或者步骤P4之前包括步骤

P00、调节引风机9所产生风力的大小，以达到调节进料端换热管3或者出料端换热管6内高温热烟气的流速和流量的目的。

综上所述，可以根据工艺要求采用不同的送风方法。

Claims (10)

1.分段式回转炉，包括

回转炉炉体(2)、进料端热烟气罩(1)和出料端热烟气罩(7)，所述进料端热烟气罩(1)位于所述回转炉炉体(2)进料端，所述出料端热烟气罩(7)位于所述回转炉炉体(2)出料端，其特征在于：还包括

汇风装置(4)、多根导流管(5)、多根进料端换热管(3)、多根出料端换热管(6)和引风机(9)；

所述汇风装置(4)沿所述回转炉炉体(2)外壁周向设置且与所述回转炉炉体(2)外壁密封连接；所述汇风装置(4)与所述回转炉炉体(2)外壁一起形成风室(41)；

所述导流管(5)的一端与所述进料端换热管(3)或者所述出料端换热管(6)一对一连通，另一端与所述风室(41)连通；

所述进料端换热管(3)沿所述回转炉炉体(2)轴向设置，所述进料端换热管(3)的一端连通所述进料端热烟气罩(1)，另一端连通所述导流管(5)；

所述出料端换热管(6)沿所述回转炉炉体(2)轴向设置，所述出料端换热管(6)的一端连通所述出料端热烟气罩(7)，另一端连通所述导流管(5)；

在所述进料端热烟气罩(1)上有进料端热烟气口(11)，在出料端热烟气罩(7)有出料端热烟气口(71)，在所述汇风装置(4)上有汇风口(42)。

2.根据权利要求1所述的分段式回转炉，其特征在于：

所述汇风装置(4)不随所述回转炉炉体(2)转动。

3.根据权利要求2所述的分段式回转炉，其特征在于：

所述引风机(9)的数目为一台，且所述这一台引风机(9)与所述汇风口(42)连通。

4.根据权利要求2所述的分段式回转炉，其特征在于：

所述引风机(9)的数目为两台，其中一台引风机(9)与所述进料端热烟气罩(1)的进料端热烟气口(11)连通，另一台引风机(9)与所述出料端热烟气罩(7)的出料端热烟气口(71)连通。

5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的分段式回转炉，其特征在于：还包括

密封塞(8)，所述密封塞(8)用于堵塞所述进料端换热管(3)与出料端换热管(6)的朝向所述导流管(5)那一端的管口，并且所述密封塞(8)可拆卸。

6.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的分段式回转炉，其特征在于：

所述进料端换热管(3)与出料端换热管(6)沿所述回转炉炉体(2)周向均匀排列。

7.根据权利要求1至4所述的分段式回转炉，其特征在于：

所述进料端换热管(3)与出料端换热管(6)的直径不同。

8.根据权利要求1至4所述的分段式回转炉，其特征在于：

所述进料端换热管(3)与出料端换热管(6)的直径相同。

9.一种使用权利要求3所述的分段式回转炉进行加热的送风方法，其特征在于：包括以下步骤

S1、高温热烟气分别从进料端热烟气罩(1)和出料端热烟气罩(7)进入；

S2、从进料端热烟气罩(1)进入的高温热烟气流进进料端换热管(3)，从出料端热烟气罩(7)进入的高温热烟气流进出料端换热管(6)；

S3、流进进料端换热管(3)的高温热烟气和流进出料端换热管(6)的高温热烟气进入导流管(5)；

S4、进入导流管(5)的高温热烟气由与所述汇风装置(4)连通的引风机(9)抽出。

10.一种使用权利要求4所述的分段式回转炉进行加热的送风方法，其特征在于：包括以下步骤

P1、高温热烟气从汇风装置(4)进入；

P2、进入汇风装置(4)的高温热烟气进入导流管(5)；

P3、进入导流管(5)的高温热烟气分别流进进料端换热管(3)和出料端换热管(6)；

P4、流进进料端换热管(3)的高温热烟气由与进料端热烟气罩(1)的进料端热烟气口(11)连通的引风机(9)抽出，流进出料端换热管(6)的高温热烟气由与出料端热烟气罩(7)的出料端热烟气口(71)连通的引风机(9)抽出。