CN106091004A - 一种气烧石灰竖窑点火工艺及专用装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及气烧石灰竖窑点火技术领域，尤其涉及一种气烧石灰竖窑点火工艺及其专用装置，所述点火装置包括端盖、点火枪和引火燃气套管，其特征在于：所述端盖的内径与竖窑烧咀的外径相应，端盖上还开有一个与竖窑烧咀窥视管外径相应的孔，所述点火枪套装在引火燃气套管中并穿过端盖中部伸入竖窑烧咀中，瓶装引火燃气通过输气软管和电磁阀与引火燃气套管连接，便携式点火控制箱通过高压电缆与点火枪电联接。采用该装置，只需利用极少量的瓶装引火燃气，即可引燃工艺燃气对气烧窑进行开炉点火，具有点火操作工艺简单、安全可靠、时间短、工人劳动强度低、能耗低、环境污染小等显著的技术经济优势。

Description

一种气烧石灰竖窑点火工艺及专用装置

技术领域

本发明属于气烧石灰竖窑点火技术领域，尤其涉及一种气烧石灰竖窑点火工艺及专用装置。

背景技术

周边烧嘴式气体燃料石灰竖窑（以下简称气烧窑）由于能够利用低热值纯高炉煤气，窑的一次性炉龄较回转窑、套筒窑、并流蓄热双膛窑要长，设备运转率高、运行费用低、吨产品投资小等优势，仍是钢铁工业生产冶金石灰的主要窑型之一。

气烧窑的工作原理是把具有一定块度的石灰石从窑的顶部加入，由于重力的作用，物料自上而下移动，煅烧好的石灰由窑底出灰机卸出，燃料气及其燃烧所需要的空气（一次助燃风）从窑的中部喷入窑内，竖窑中物料与气体相向流动，物料自上落下，气体自下而上，所以它是一个逆流式的热交换装置。

气烧窑建筑高度在35m左右，有效高度在22m左右，内径2～4m，在窑体中下部共设有上下两排烧嘴，每排各安装有10个沿窑体周边均匀布置的套筒式烧嘴，同排相邻两烧嘴间的夹角为36°，上下排相邻两烧嘴间错角18°。燃料气和一次助燃空气从窑体周边煤气环管和空气环管中经均匀布置的20个套筒式烧嘴喷入窑内，燃料气和助燃空气进入窑内进行混合、燃烧后生成的高温火焰对石灰石进行焙烧分解。

新砌筑或长时间停产冷却后的气烧窑开炉点火时需将大量的软、硬木柴和少量废柴油、废棉纱等引火材料搬运至位于上排烧嘴上方的点火平台处；在窑内投入6～8吨焦炭至窑底出灰机风帽以上200～300mm(保护出灰机)，然后装石灰石15～20吨；再从点火平台处的煅烧带人孔加入软木柴100～150kg，硬木柴500～700kg，再加入软木柴50～100kg和少量废棉纱；在垫好的底柴上浇20～25kg废柴油，将点着的火把从人孔投入炉内，待火旺后再人工投入硬木柴500～700kg，加底焦300～500kg，待其燃烧正常10～20分钟后开始加石灰石和焦炭，其配比为每1000kg石灰石加入焦碳80～100kg，焦炭粒度25～40mm，加料至上排烧嘴5～6米处，去除焦炭只加石灰石；当下排烧嘴处石灰石红热或见明火10分钟后，引低压煤气点火（煤气压力4000～5000Pa）；逐步加料至预定料位，待上下排烧嘴全部点着后，即可引高压煤气进入正常用生产阶段。

由上可见，迄今为止气烧窑没有专用点火装置，开炉点火沿用了石灰土立窑的操作方法，存在开炉点火耗时、废力、浪费资源、能源、含尘烟气对空排放污染环境等缺陷。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供一种气烧石灰竖窑点火工艺及专用装置，它不仅能大幅缩短点火周期、降低工人劳动强度、且不使用软、硬木柴等引火材料，也不使用昂贵紧缺的焦炭，只用少量的瓶装引火燃气，即可完成气烧窑工艺燃气的点火操作；同时由于不使用焦炭和软、硬木柴，减少了含尘烟气的排放。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种气烧石灰竖窑点火专用装置，包括端盖、点火枪和引火燃气套管，其特征在于：所述端盖的内径与竖窑烧咀伸出窑外的套管外径相应，端盖上还开有一个与竖窑烧咀窥视管外径相应的孔，所述点火枪套装在引火燃气套管中并穿过端盖中部伸入竖窑烧咀中，瓶装引火燃气通过输气软管和电磁阀与引火燃气套管连接，便携式点火控制箱通过高压电缆与点火枪电联接。

一种采用上述点火装置的气烧石灰竖窑点火工艺，其步骤如下：

第一步，拆下待点火气烧竖窑的3～6个套筒式烧嘴伸出窑外的套管外盖后，将所述的点火装置的端盖穿过竖窑烧咀火焰窥视管套在烧咀伸出窑外的套管上；

第二步，在窑内投入15～20吨，粒度10～20mm的碎小石灰石至出灰机风帽以上200～300mm(保护出灰机)，然后装符合工艺要求的规格石灰石至上排烧嘴以上5～6米处；按工艺要求对工艺燃气进行防爆试验，并确认具备点火条件；

第三步，开启石灰冷却风机和烟气引风机（并使其出口阀开度在1/4处）5min后；按下所述点火装置的便携式点火控制箱7上的点火按钮，则所述点火装置的点火枪12伸入窑内的头部均会产生火花，与此同时将所述点火装置的瓶装引火燃气3经引火燃气电磁阀9、引火燃气套管11喷入窑内，与来自窑底的石灰冷却风相混合，则瓶装引火燃气3在窑内被点燃，从火焰窥视管8观察各点火枪伸入窑内的头部处均有火苗产生；开启装有点火装置的各套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀（二者开度均约在1/4处），则工艺燃气被点燃；

第四步，当工艺燃气被点燃后的60～120min，窑内位于点火枪12前方的石灰石便被烧红，从火焰窥视管8观察各点火枪前方的石灰石被烧红后，即可按下所述点火装置的便携式点火控制箱7上的息火按钮，关闭各套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀，停止石灰冷却风机，10～15 min内拆下端盖10，并装好第一步拆下的套筒式烧嘴套管外盖；

第五步，开启石灰冷却风机（并使其出口阀开度在1/4处）5min后；开启安装过点火装置的各套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀（二者开度均约在1/4～1/3处）送低压工艺燃气至窑内（煤气压力4000～5000Pa），则工艺燃气被再次点燃，工艺燃气持续燃烧25～30 min后，即可开启气烧窑所有套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀（二者开度均约在1/4～1/3处），则上下排烧嘴全部被点着，持续燃烧25～30 min后；逐步加料至预定料位，即可引高压煤气进入正常生产阶段。

本发明的有益效果是：将点火装置的端盖穿过竖窑烧咀窥视管套在竖窑烧咀的套管上，按下便携式点火控制箱上的点火按钮，伸入窑内的点火枪头部产生火花，与此同时打开引火燃气的电磁阀将引火燃气引入引火套管喷入窑内，与来自窑底的冷却风相混合，使引火燃气在窑内被点燃，从火焰窥视管观察各烧咀处均有火苗产生；然后开启竖窑套筒式烧嘴上的煤气阀和空气阀（二者开度均约在1/4处），则工艺燃气被点燃。本发明的使用结束了长期以来气烧窑沿用传统土立窑点火方法的历史，即不再使用木柴、废柴油、废棉纱和焦炭（或块煤）等引火材料，只需利用极少量的瓶装引火燃气，即可引燃工艺燃气对气烧窑进行开炉点火，本装置结构简单，可重复使用，而且具有点火操作工艺简单、安全可靠、时间短、工人劳动强度低、能耗低、环境污染小等显著的技术经济优势。

附图说明

图1是气烧窑套筒式烧嘴布置示意图；

图2是点火装置各部件的联接示意图；

图3是点火装置的结构示意图。

图中：1—上排套筒式烧嘴， 2—下排套筒式烧嘴，3—引火燃气瓶，4—输气软管，5—点火装置，6—高压电缆，7—便携式点火控制箱，8—火焰窥视管，9—电磁阀，10—端盖，11—引火燃气套管，12—点火枪。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

参见图1，示意出了竖窑烧咀的分布情况，参见图2和图3，一种气烧石灰竖窑点火装置，包括端盖10、点火枪12和引火燃气套管11，端盖10的内径与竖窑烧咀伸出窑外的套管外径相应，端盖上还开有一个与竖窑烧咀火焰窥视管8外径相应的孔，套装在引火燃气套管11中的点火枪12穿过端盖中部伸入竖窑烧咀中，瓶装引火燃气3通过输气软管4和电磁阀9与引火燃气套管连接，便携式点火控制箱7通过高压电缆与点火枪电联接。

所述瓶装引火燃气3是液化石油气或乙炔气或天然气。

上述气烧石灰竖窑点火装置的应用步骤是：

第一步，拆下待点火气烧窑的3～6个套筒式烧嘴外盖后，将点火装置的端盖穿过竖窑烧咀火焰窥视管8套在烧咀伸出窑外的套管上；

第二步，在窑内投入15～20吨，粒度10～20mm的碎小石灰石至出灰机风帽以上200～300mm(保护出灰机)，然后装符合工艺要求的规格石灰石至上排烧嘴以上5～6米处；按工艺要求对工艺燃气进行防爆试验，并确认具备点火条件；

第三步，开启石灰冷却风机和烟气引风机（并使其出口阀开度在1/4处）5min后；按下便携式点火控制箱7上的点火按钮，则点火枪12伸入窑内的头部均会产生火花，与此同时瓶装引火燃气3经引火燃气电磁阀9、引火燃气套管11喷入窑内，与来自窑底的石灰冷却风相混合，则瓶装引火燃气3在窑内被点燃，从火焰窥视管8观察各点火枪伸入窑内的头部处均有火苗产生；开启装有点火装置的各套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀（二者开度均约在1/4处），则工艺燃气被点燃；

第四步，当工艺燃气被点燃后的60～120min，窑内位于点火枪12前方的石灰石便被烧红，从火焰窥视管8观察各点火枪前方的石灰石被烧红后，即可按下便携式点火控制箱7上的息火按按钮，关闭各套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀，停止石灰冷却风机，10～15 min内拆下端盖10，并装好第一步拆下的套筒式烧嘴外盖；

第五步，开启石灰冷却风机（并使其出口阀开度在1/4处）5min后；开启安装过点火装置的各套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀（二者开度均约在1/4～1/3处）送低压工艺燃气至窑内（煤气压力4000～5000Pa），则工艺燃气被再次点燃，工艺燃气持续燃烧25～30 min后，即可开启气烧窑所有套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀（二者开度均约在1/4～1/3处），则上下排烧嘴全部被点着，持续燃烧25～30 min后；逐步加料至预定料位，即可引高压煤气进入正常生产阶段。

至此，气烧窑点火工作完成，收藏并保管好气烧石灰竖窑点火装置以备日后或其他气烧窑使用。

实施例1：

参见图1、图2和图3，以150m3高炉煤气石灰竖窑为例，该窑建筑高度在35m，有效高度在22m左右，内径3m，上下排各有10个套筒式烧嘴，同排相邻两烧嘴间的夹角为36°，上下排相邻两烧嘴间错角18°。

第一步，拆下待点火气烧窑下排的5个套筒式烧嘴外盖（相邻两烧嘴外盖不能同时拆下），将点火装置的端盖穿过竖窑烧咀火焰窥视管8套在烧咀套管上；

第二步，在窑内投入15～20吨，粒度10～20mm的碎小石灰石至出灰机风帽以上200～300mm(保护出灰机)，然后装符合工艺要求的规格石灰石至上排烧嘴以上5～6米处；按工艺要求对工艺燃气进行防爆试验，并确认具备点火条件；

第三步，开启石灰冷却风机和烟气引风机（并使其出口阀开度在1/4处）5min后；按下便携式点火控制箱7上的点火按钮，则点火枪12伸入窑内的头部均会产生火花，与此同时瓶装引火燃气3经引火燃气电磁阀9、引火燃气套管11喷入窑内，与来自窑底的石灰冷却风相混合，则瓶装引火燃气3在窑内被点燃，从火焰窥视管8观察各组合式点火器5伸入窑内的头部处均有火苗产生；开启装有点火装置的各套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀（二者开度均约在1/4处），则工艺燃气被点燃；

第四步，当工艺燃气被点燃后的60～120min，窑内位于点火枪12前方的石灰石便被烧红，从火焰窥视管8观察各点火枪前方的石灰石被烧红后，即可按下便携式点火控制箱7上的息火按按钮，关闭各套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀，停止石灰冷却风机，10～15 min内拆下点火装置的端盖10，并装好第一步拆下的套筒式烧嘴外盖；

第五步，开启石灰冷却风机（并使其出口阀开度在1/4处）5min后；开启安装过点火装置的各套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀（二者开度均约在1/4～1/3处）送低压工艺燃气至窑内（煤气压力4000～5000Pa），则工艺燃气被再次点燃，工艺燃气持续燃烧25～30 min后，即可开启气烧窑所有套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀（二者开度均约在1/4～1/3处），则上下排烧嘴全部被点着，持续燃烧25～30 min后；逐步加料至预定料位，即可引高压煤气进入正常生产阶段。

Claims (3)

1.一种气烧石灰竖窑点火装置，包括端盖、点火枪和引火燃气套管，其特征在于：所述端盖的内径与竖窑烧咀的外径相应，端盖上还开有一个与竖窑烧咀窥视管外径相应的孔，所述点火枪套装在引火燃气套管中并穿过端盖中部伸入竖窑烧咀中，瓶装引火燃气通过输气软管和电磁阀与引火燃气套管连接，便携式点火控制箱通过高压电缆与点火枪电联接。

2.一种气烧石灰竖窑点火工艺，其特征为：

第一步，拆下待点火气烧竖窑的3～6个套筒式烧嘴外盖后，将权利要求1所述的点火装置的端盖穿过竖窑烧咀火焰窥视管套在烧咀伸出窑外的套管上；

第二步，在窑内投入15～20吨，粒度10～20mm的碎小石灰石至出灰机风帽以上200～300mm(保护出灰机)，然后装符合工艺要求的规格石灰石至上排烧嘴以上5～6米处；按工艺要求对工艺燃气进行防爆试验，并确认具备点火条件；

第三步，开启石灰冷却风机和烟气引风机（并使其出口阀开度在1/4处）5min后；按下权利要求1所述的点火装置的便携式点火控制箱上的点火按钮，则点火枪伸入窑内的头部均会产生火花，与此同时瓶装引火燃气经引火燃气电磁阀、引火燃气套管喷入窑内，与来自窑底的石灰冷却风相混合，则瓶装引火燃气在窑内被点燃，从火焰窥视管观察各点火枪伸入窑内的头部处均有火苗产生；开启装有点火装置的各套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀（二者开度均约在1/4处），则工艺燃气被点燃；

第四步，当工艺燃气被点燃后的60～120min，窑内位于点火枪前方的石灰石便被烧红，从火焰窥视管观察各点火枪前方的石灰石被烧红后，即可按下便携式点火控制箱上的息火按按钮，关闭各套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀，停止石灰冷却风机，10～15 min内拆下端盖，并装好第一步拆下的套筒式烧嘴窥视盖；

第五步，开启石灰冷却风机（并使其出口阀开度在1/4处）5min后；开启安装过点火装置的各套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀（二者开度均约在1/4～1/3处）送低压工艺燃气至窑内（煤气压力4000～5000Pa），则工艺燃气被再次点燃，工艺燃气持续燃烧25～30 min后，即可开启气烧窑所有套筒式烧嘴的煤气阀和空气阀（二者开度均约在1/4～1/3处），则上下排烧嘴全部被点着，持续燃烧25～30 min后；逐步加料至预定料位，即可引高压煤气进入正常生产阶段。

3.一种如权利要求2所述的气烧石灰竖窑的点火方法，其特征为：所述步骤1中拆下的气烧竖窑的套筒式烧嘴外盖个数为5个，为间隔拆下。