CN107741151A - 一种全封闭冶金回转窑 - Google Patents
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Abstract
一种全封闭冶金回转窑，属于冶金灵液，包括回转窑的窑头、窑筒以及窑尾，窑头侧窑筒端部连接的窑头箱，所述窑头箱与窑筒之间转动连接，窑头和窑尾上设置有清洗密封仓，清洗密封仓上设置有物料的出口和入口，出口和入口分别设置有插板密封阀，清洗密封仓上还设置有进气口和排气口，进料和排料时，清洗密封仓的出口和入口设置的插板密封阀一和插板密封阀二交替开闭，使窑筒内与外界隔离，可以从物料进出、圆周密封、端面动密封等环节入手保证地冶金回转窑实现全封闭，做到窑内气氛与大气严格隔绝，达到生产气氛保护冶金材料的目的。
Description
技术领域
本发明涉及冶一种回转窑，具体涉及一种全封闭冶金回转窑，属于冶金技术领域。
背景技术
回转窑是指旋转煅烧窑（俗称旋窑），属于冶金、化工、建材类制造设备。回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。水泥窑主要用于煅烧水泥熟料，分干法生产水泥窑和湿法生产水泥窑两大类。冶金化工窑则主要用于冶金行业钢铁厂贫铁矿磁化焙烧；铬、镍铁矿氧化焙烧；耐火材料厂焙烧高铝钒土矿和铝厂焙烧熟料、氢氧化铝；化工厂焙烧铬矿砂和铬矿粉等类矿物。按照供能效果不同又分为燃气回转窑，燃煤回转窑，混合燃料回转窑。回转窑内部的传热方式是根据物料的形式来决定的。
回转窑是一个有一定斜度的圆筒状物，斜度为3～3.5%，借助窑的转动态来促进料在回转窑（旋窑）内搅拌，使料互相混合、接触进行反应。传统的回转窑的燃料采用煤炭和燃气，喷煤或喷气后燃烧产生大量的热，热量以火焰的辐射、热气的对流、窑砖(窑皮)传导等方式传给物料。物料依靠窑筒体的斜度及窑的转动态在窑内向前运动态。
原料颗粒在重力的作用下，沿料层滑落下来。由于回转窑（旋窑）有一定倾斜度，而原料颗粒滚动态时，沿着斜度的最大方向下降，因此向前移动态了一定的距离。
回转窑有结构简单，生产过程控制方便可靠、易损件少、运转率高等优点，应用于水泥等行业，但由于其结构特点，窑头窑尾箱密封不严，隔绝空气效果较差，影响其在需要严格隔绝氧气的冶金领域使用，另外，由于窑头窑尾箱密封不严，不仅会引起生产侧键的环境污染，，而且会荡漾到周边，对周边环境影响极大，如何能够进一步提高回转窑内部与外界的高度隔离，提高产品质量，保护周边环境是回转窑中存在的一项课题。
发明内容
针对窑头窑尾箱密封不严，隔绝空气效果较差、会给车间与周边环境带来污染的问题，本发明提供一种全封闭冶金回转窑，从物料进出、圆周密封、端面动态密封等环节入手，做到窑内气氛与大气严格隔绝，达到生产气氛保护冶金材料、维持周边环境的目的。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全封闭冶金回转窑，包括回转窑的窑头、窑筒以及窑尾，窑头、腰尾相对侧分别与窑筒端部连接的窑头箱，所述窑头箱与窑筒两端部之间转动连接，窑头和窑尾上设置有清洗密封仓，清洗密封仓上设置有物料的出口和入口，出口和入口分别设置有插板密封阀，清洗密封仓上还设置有进气口和排气口，进料和排料时，清洗密封仓的出口和入口设置的插板密封阀一和插板密封阀二交替开闭，使窑筒内与外界隔离；
进一步，所述进气口为保护气体进气口，所述排气口为空气排气口。
进一步，所述窑筒上设置有柔性膨胀节，柔性随窑体旋转，柔性膨胀节外侧安装动态密封法兰，所述窑头箱安装有静态密封法兰，静态密封法兰面上设置有开槽，开槽上设置有柔性动态密封条，静态密封法兰与动态密封法兰靠压紧弹簧压紧，柔性动态密封条与动态密封法兰之间密封连接；
进一步，所述窑头与窑尾分别设置有清洗密封仓，窑头的清洗密封仓与窑尾的清洗密封仓按相反方向设置在窑筒两端；
进一步，所述窑尾设置有一个或多个排料口，每个排料口上设置有清洗密封仓；
进一步，所述动态密封法兰圆周安装多个定位轮，定位轮与静态密封法兰滚动接触。
本发明具有的积极效果为：通过在窑头和窑尾上设置清洗密封仓，并在清洗密封仓的出口和入口上分别设置插板密封阀一和插板密封阀二，通过交替开闭插板密封阀一和插板密封阀二，可使窑筒内与外界隔离，可避免空气进入窑筒内，防止物料物性的改变，保护物料特性；通过在清洗密封仓上设置进气口和排气口，并且排气口为空气排气口、进气口为保护气体的进气口，能够将加料时进入清洗密封仓中的空气利用进气口送入的保护气体将空气排出，可防止从清洗密封仓出口向窑筒内加料时空气一同进入窑筒内，可确保窑筒内的气体为气氛气体，通过在所述窑筒上设置柔性膨胀节，柔性膨胀节随窑体旋转，柔性膨胀节外侧安装动态密封法兰，并同时在窑头箱上安装静态密封法兰，静态法兰面上设置有开槽，开槽上设置有柔性动态密封条，静态密封法兰与动态密封法兰靠压紧弹簧压紧，柔性动态密封条与动态密封法兰之间密封连接，能够在转动过程中在弹簧的压力之下，随着窑筒的膨胀或收缩，窑头箱与窑筒之间的间隙也跟随缩小或扩大，无论间隙的大小，窑筒与窑头箱之间始终保持密封状态，可防止气体外部气体的进入，也可防止内部气体的泄露；通过动态密封法兰圆周安装多个定位轮，定位轮与静态密封法兰滚动摩擦，能够在窑筒沿轴向膨胀和收缩过程中始终与窑头箱连接处保持同心，并能够保证膨胀或收缩时动态密封法兰与静态密封法兰之间的顺利延伸或缩短，通过利用本发明，可以从物料进出、圆周密封、端面动密封等环节入手保证地冶金回转窑实现全封闭，做到窑内气氛与大气严格隔绝，达到生产气氛保护冶金材料的目的，同时也能够保护周围环境，保护人类身体健康。
附图说明
图1回转窑的整体结构示意图。
图2回转窑清洗密封仓和转动连接部的结构示意图。
图3转动连接部的放大结构示意图
标号说明：1-进料仓、2-插板密封阀一、3-清洗密封仓、4-进气口、5-排气口、6-插板密封阀二、7-进料管、8-预热段、9-加热段、10-冷却段、11-气氛入口、12-静态密封法兰、13-柔性动态封条、14-动态密封法兰、15-膨胀节、16-压紧弹簧、17-定位轮、18-窑头箱、19-窑筒、20-排料口。
具体实施方式
以下参照附图就奔发明的技术方案进行详细说明。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全封闭冶金回转窑，图1是回转窑的整体结构示意图。图2是回转窑清洗密封仓3和转动连接部的结构示意图。
图3转动连接部的放大结构示意图。图中，1为进料仓，全封闭冶金回转窑包括回转窑的窑头、窑筒19以及窑尾，窑头、腰尾相对一侧分别与窑筒端部连接的窑头箱18，在窑头一侧，进料仓下面设置有清洗密封仓3，清洗密封仓3下面设置有进料管7，进料管7与窑头箱18上端之间连接，在腰尾一侧，窑筒19延伸至窑头箱内，窑头箱18下端设置下有清洗密封仓3，窑筒19两端部连接的窑头箱18，所述窑头箱18与窑筒19之间转动连接，窑头和窑尾上设置有清洗密封仓3，清洗密封仓3上设置有物料的出口和入口，出口和入口分别设置有插板密封阀，清洗密封仓3上还设置有进气口4和排气口5，进料和排料时，清洗密封仓3的出口和入口设置的插板密封阀一2和插板密封阀二6交替开闭，使窑筒19内与外界隔离。
在本实施例中，向清洗密封仓3加料时，先关闭插板密封阀二6，在打开插板密封阀一2，从清洗密封仓3向窑筒内加料时，先关闭插板密封阀一2，再打开插板密封阀二6，使物料沿着进料管7进入窑筒19内。
同理，在窑尾的出口处通过窑头箱18设置有方向相反的清洗密封仓3开闭状态与窑头的清洗密封仓3原理一样，其目的是防止外界空气进入窑筒19内部。
所述窑筒19位倾斜状态，窑筒19包括预热段8、加热段9、冷却段10。所述窑尾设置于气氛入口11，在本实施例中，气氛和保护气体均采用氮气，窑筒19在转动中物料沿着窑筒19不断向低处流动，同时，气氛气体从气氛入口11进入后，沿着物料流动的相反方向流动，在窑筒19内充满着气氛气体。
所述进气口4为保护气体进气口4，所述排气口5为空气排气口5。
所述窑筒19上设置有柔性膨胀节15，柔性膨胀节15随窑体旋转，膨胀节外侧安装动态密封法兰14，所述窑头箱18安装有静态密封法兰12，静态密封法兰12面上设置有开槽，开槽上设置有柔性动态密封条13，静态密封法兰12与动态密封法兰14靠压紧弹簧16压紧，，压紧弹簧16设置导向轴外周，柔性动态密封条13与动态密封法兰14之间密封连接。
所述窑头与窑尾分别设置有清洗密封仓3，窑头的清洗密封仓3与窑尾的清洗密封仓3按相反方向设置在窑筒19两端。
所述窑尾设置有一个或多个排料口20，每个排料口20上设置有清洗密封仓3。
所述动态密封法兰14圆周安装多个定位轮17，定位轮17与静态密封法兰12滚动接触。
本发明通过在窑头和窑尾上设置清洗密封仓3，并在清洗密封仓3的出口和入口上分别设置插板密封阀一2和插板密封阀二6，通过交替开闭插板密封阀一2和插板密封阀二6，可使窑筒19内与外界隔离，可避免空气进入窑筒19内，防止物料物性的改变，保护物料特性；通过在清洗密封仓3上设置进气口4和排气口5，并且排气口5为空气排气口5、进气口4为保护气体的进气口4，能够将加料时进入清洗密封仓3中的空气利用进气口4送入的保护气体将空气排出，可防止从清洗密封仓3出口向窑筒19内加料时空气一同进入窑筒19内，可确保窑筒19内的气体为气氛气体，通过在所述窑筒19上设置柔性膨胀节15，柔性膨胀节15随窑体旋转，柔性膨胀节15外侧安装动态密封法兰14，并同时在窑头箱18上安装静态密封法兰12，静态密封法兰面上设置有开槽，开槽上设置有柔性动态密封条13，静态密封法兰12与动态密封法兰14靠压紧弹簧16压紧，柔性动态密封条13与动态密封法兰14之间密封连接，能够在转动过程中在弹簧的压力之下，随着窑筒19的膨胀或收缩，窑头箱18与窑筒19之间的间隙也跟随缩小或扩大，无论间隙的大小，窑筒19与窑头箱18之间始终保持密封状态，可防止气体外部气体的进入，也可防止内部气体的泄露；通过动态密封法兰14圆周安装多个定位轮17，定位轮17与静态密封法兰12滚动摩擦，能够在窑筒19沿轴向膨胀和收缩过程中始终与窑头箱18连接处保持同心，并能够保证膨胀或收缩时动态密封法兰14与静态密封法兰12之间的顺利延伸或缩短，通过利用本发明，可以从物料进出、圆周密封、端面动密封等环节入手，做到窑内气氛与大气严格隔绝，保证地冶金回转窑实现全封闭，达到生产气氛保护冶金材料的目的，同时也能够保护周围环境，保护人类身体健康。
Claims (6)
1.一种全封闭冶金回转窑，包括回转窑的窑头、窑筒以及窑尾，窑头、腰尾相对侧分别与窑筒端部连接的窑头箱，其特征在于：所述窑头箱与窑筒两端部之间转动连接，窑头和窑尾上设置有清洗密封仓，清洗密封仓上设置有物料的出口和入口，出口和入口分别设置有插板密封阀，清洗密封仓上还设置有进气口和排气口，进料和排料时，清洗密封仓的出口和入口设置的插板密封阀一和插板密封阀二交替开闭，使窑筒内与外界隔离。
2.根据权利要求1所述的一种全封闭冶金回转窑，其特征在于：所述进气口为保护气体进气口，所述排气口为空气排气口。
3.根据权利要求1所述的一种全封闭冶金回转窑，其特征在于：所述窑筒上设置有柔性膨胀节，柔性膨胀节随窑体旋转，柔性膨胀节外侧安装动态密封法兰，所述窑头箱上安装静态密封法兰，静态密封法兰面上设置有开槽，开槽上设置有柔性动态密封条，静态密封法兰与动态密封法兰靠压紧弹簧压紧，柔性动态密封条与动态密封法兰之间密封连接。
4.根据权利要求1所述的一种全封闭冶金回转窑，其特征在于：所述窑头与窑尾分别设置有清洗密封仓，窑头的清洗密封仓与窑尾的清洗密封仓按相反方向设置在窑筒两端。
5.根据权利要求1所述的一种全封闭冶金回转窑，其特征在于：所述窑尾设置有一个或多个排料口，每个排料口上设置有清洗密封仓。
6.根据权利要求3所述的一种全封闭冶金回转窑，其特征在于：所述动态密封法兰圆周安装多个定位轮，定位轮与静态密封法兰滚动接触。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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