CN110228955A - 一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构，涉及石灰的生产竖窑领域，达到减小石灰在窑内破碎的效果，其技术方案要点是预热段、煅烧段和冷却段由砖砌成，位于预热段的砖砌成的为第一砖层，位于煅烧段的砖砌成的为第二砖层，位于冷却段的砖砌成的为第三砖层，所述第一砖层上端为直筒形，下端逐渐向外扩张的第一锥形，所述第二砖层上端为沿第一砖层第一锥形延伸的第二锥形，下端为直筒形，所述第三砖层上端为直径小于第二砖层下端直径的直筒形，下端为逐渐向内延伸的第三锥形。

Description

一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构

技术领域

本发明涉及石灰的生产竖窑领域，更具体地说，它涉及一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构。

背景技术

目前，生产石灰的设备主要是竖窑，竖窑窑体一般分为三层砌筑，窑的最里层为工作层、然后是永久层和隔热层。竖窑工作层材料的选择和砌筑非常重要，因为工作层的操作条件恶劣，承受着高温的作用及强烈的化学侵蚀作用，还有机械磨损、温度的波动及物料的冲击等多方面的作用。

竖窑的工作过程：石灰从窑顶加入，窑底排出，燃料燃烧所需空气由窑底部送入，燃烧产物由窑顶排出。石灰在竖窑内需要经过三带，即预热带、煅烧带和冷却带。预热带在窑的上部，温度为 600～800℃，其作用是使由煅烧区升上来的废气与新投入的石灰石和炭材相遇，进行热交换，对将进入煅烧带的石灰石及炭材进行预热，因为石灰石的分解温度为812℃，所以大家把预热带与煅烧带温度分界点定为850℃。煅烧带是在窑的中部，温度为1050～1200℃，是窑内进行化学反应的主要区域，也是全窑温度集中的地方，中心温度可达1200℃，边缘区域的最低温度为815℃；由冷却带升上来的空气在此处起助燃作用，冷却带温度为550～750℃。

公告号为CN101597170A的中国专利公开了一种石灰竖窑用内衬材料及生产方法，包括不烧铝镁砖和不烧磷酸结合高铝砖，根据竖窑工作层各段带的特点，采用不烧铝镁砖和不烧磷酸结合高铝砖进行综合砌筑，预热带和冷却带工作层使用不烧铝镁砖，煅烧带工作层使用不烧磷酸结合高铝砖。

但是由附图可知，竖窑内衬结构采用“直筒式内衬”，因为石灰石在煅烧过程中的体积缩小，以及石灰的易碎问题， “直筒式内衬”在石灰石煅烧过程中，由于烧成石灰体积缩小，造成烧成带及冷却带料位下降不均衡，容易加大石灰在窑内的破碎率。

发明内容

本发明的目的是提供一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构，达到减小石灰在窑内破碎的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构，从上到下包括预热段、煅烧段和冷却段，预热段、煅烧段和冷却段由砖砌成，位于预热段的砖砌成的为第一砖层，位于煅烧段的砖砌成的为第二砖层，位于冷却段的砖砌成的为第三砖层，所述第一砖层上端为直筒形，下端逐渐向外扩张的第一锥形，所述第二砖层上端为沿第一砖层第一锥形延伸的第二锥形，下端为直筒形，所述第三砖层上端为直径小于第二砖层下端直径的直筒形，下端为逐渐向内延伸的第三锥形。

通过采用上述技术方案，石灰石在从直筒形的预热段进入后，进入煅烧段，此时煅烧段的直筒形尺寸大于预热段的直筒形，而冷却段的直筒形尺寸小于煅烧段的直筒形尺寸，此时石灰石在煅烧过程中的体积缩小，而冷却段的尺寸变小使得石灰石在下落过程中减小石灰石之间因下降不均衡而造成的碰撞，减小石灰在窑内破碎，提高竖窑产量。

优选的，所述第一砖层、第二砖层、第三砖层由内到外依次包括高铝砖层、轻质陶粒浇筑层、陶瓷纤维板，所述第一砖层在高铝砖层、轻质陶粒浇筑层之间设有两层第一多孔保温砖层，所述第二砖层在高铝砖层、轻质陶粒浇筑层之间设有一层第二多孔保温砖层。

优选的，所述第一砖层、第二砖层、第三砖层均在高铝砖层背离轻质陶粒浇筑层的一侧设有多孔耐火砖层。

优选的，所述陶瓷纤维板通过设置在陶瓷纤维板上的连接件可拆卸连接在轻质陶粒浇筑层外。

优选的，竖窑外壁为圆柱形，所述连接件包括缠绕在陶瓷纤维板外且将陶瓷纤维板挤压在轻质陶粒浇筑层外壁上的钢丝绳，所述陶瓷纤维板上下两端均设有若干挂环，所述钢丝绳的两端均设有与挂环连接的挂钩。

优选的，所述钢丝绳上穿设有若干嵌入陶瓷纤维板内的挤压块，所述挤压块为圆锥体。

优选的，所述陶瓷纤维板上下两端外壁均设有环形的固定环，所述固定环包括两个半圆弧形的连接板，两个所述连接板在相对的一侧均设有紧固板，相对的两个所述紧固板之间通过锁紧螺栓连接，所述挂环设置在连接板背离陶瓷纤维板的外壁。

优选的，当陶瓷纤维板绕在轻质陶粒浇筑层外后，所述陶瓷纤维板在相对的两侧均设有相互进入相对一侧的限位板。

优选的，所述限位板纵截面为梯形，且梯形较长的底边进入相邻的陶瓷纤维板侧边内。

综上所述，本发明具有以下有益效果：石灰石在从直筒形的预热段进入后，进入煅烧段，此时煅烧段的直筒形尺寸大于预热段的直筒形，而冷却段的直筒形尺寸小于煅烧段的直筒形尺寸，此时石灰石在煅烧过程中的体积缩小，而冷却段的尺寸变小使得石灰石在下落过程中减小石灰石之间因下降不均衡而造成的碰撞，减小石灰在窑内破碎，提高竖窑产量。

附图说明

图1是本实施例的结构示意图；

图2是本实施例的用于体现连接件的结构示意图；

图3是本实施例的用于体现挤压块的结构示意图；

图4是本实施例的用于体现限位板的结构示意图。

图中：1、预热段；11、煅烧段；12、冷却段；13、高铝砖层；14、轻质陶粒浇筑层；15、陶瓷纤维板；151、限位板；16、第一多孔保温砖层；17、第二多孔保温砖层；18、多孔耐火砖层；19、连接件；191、钢丝绳；192、挂环；193、挂钩；194、挤压块；195、固定环；196、连接板；197、紧固板；198、锁紧螺栓。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构，如图1和图2，从上到下包括预热段1、煅烧段11和冷却段12，预热段1、煅烧段11和冷却段12由砖砌成，位于预热段1的砖砌成的为第一砖层，位于煅烧段11的砖砌成的为第二砖层，位于冷却段12的砖砌成的为第三砖层，第一砖层、第二砖层、第三砖层依次连接，且组合呈一个外壁为圆柱形的竖窑体，此时在第一砖层内壁上端为直筒形，下端为逐渐向外扩张的第一锥形，第二砖层内壁上端为沿第一砖层第一锥形延伸的第二锥形，下端为直筒形，第三砖层上端为直径小于第二砖层下端直径的直筒形，下端为逐渐向内延伸的第三锥形。

如图1和图2，石灰石在从直筒形的预热段1进入后，进入煅烧段11，此时煅烧段11的直筒形尺寸大于预热段1的直筒形，而冷却段12的直筒形尺寸小于煅烧段11的直筒形尺寸，此时石灰石在煅烧过程中的体积缩小，尤其是在石灰竖窑内径越大，一般是在六米以上的，石灰石在煅烧过程中的体积缩小造成石灰的易碎问题越明显，而冷却段12的尺寸变小使得石灰石在下落过程中减小石灰石之间因下降不均衡而造成的碰撞，减小石灰在窑内破碎，提高竖窑产量。

如图1和图2，第一砖层、第二砖层、第三砖层由内到外依次包括高铝砖层13、轻质陶粒浇筑层14、陶瓷纤维板15，高铝砖层13耐火性能优，增加了窑体内部的使用寿命，而在高铝砖层13外设置的轻质陶粒浇筑层14为保温层，减小窑体内温度向外的扩散，陶瓷纤维板15隔热效果好且耐高温，作为窑体的外壁可以减小工作人员误碰窑体造成伤害。第一砖层在高铝砖层13、轻质陶粒浇筑层14之间设有两层第一多孔保温砖层16，第二砖层在高铝砖层13、轻质陶粒浇筑层14之间设有一层第二多孔保温砖层17，第一多孔保温砖层16和第二多孔保温砖层17增加了预热段1和煅烧段11的保温效果。

如图1和图2，第一砖层、第二砖层、第三砖层均在高铝砖层13背离轻质陶粒浇筑层14的一侧设有多孔耐火砖层18。多孔耐火砖层18保证足够的窑内通风，形成稳定均匀的煅烧料层。

如图1和图2，陶瓷纤维板15是绕在轻质陶粒浇筑层14外一周的，且陶瓷纤维板15通过设置在陶瓷纤维板15上的连接件19可拆卸连接在轻质陶粒浇筑层14外。

如图1和图2，竖窑外壁为圆柱形，连接件19包括缠绕在陶瓷纤维板15外且将陶瓷纤维板15挤压在轻质陶粒浇筑层14外壁上的钢丝绳191，陶瓷纤维板15上下两端均设有若干挂环192，钢丝绳191的两端均设有与挂环192连接的挂钩193。当钢丝绳191将陶瓷纤维板15挤压在轻质陶粒浇筑层14外壁后，将钢丝绳191上的挂钩193挂接在相邻的挂环192上，若干挂环192的设置便于改变挂钩193与挂环192的连接位置，进而改变钢丝绳191施加到陶瓷纤维板15上的力。

如图2和图3，此外在钢丝绳191上穿设有若干嵌入陶瓷纤维板15内的挤压块194，挤压块194为圆锥体。此时挤压块194限制了钢丝绳191在陶瓷纤维板15上的位置。

如图2，陶瓷纤维板15上下两端外壁均设有环形的固定环195，固定环195包括两个半圆弧形的连接板196，两个连接板196在相对的一侧均设有紧固板197，相对的两个紧固板197之间通过锁紧螺栓198连接，挂环192设置在连接板196背离陶瓷纤维板15的外壁。此时转动连接板196，改变各个挂环192的位置，使得挂钩193挂接在挂环192上，之后再通过锁紧螺栓198将两个连接板196固定在陶瓷纤维板15上，即将钢丝绳191固定在陶瓷纤维板15外壁。

如图2和图4，当陶瓷纤维板15绕在轻质陶粒浇筑层14外后，陶瓷纤维板15在相对的两侧均设有相互进入相对一侧的限位板151。限位板151的设置减小了陶瓷纤维板15两侧相互向相反方向的移动趋势，使得陶瓷纤维板15固定稳定。

如图2和图4，限位板151纵截面为梯形，且梯形较长的底边进入相邻的陶瓷纤维板15侧边内。此时限位板151将使得陶瓷纤维板15两侧很难分开，减小在钢丝绳191未缠绕在陶瓷纤维板15上时，陶瓷纤维板15从轻质陶粒浇筑层14外掉落。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构，从上到下包括预热段(1)、煅烧段(11)和冷却段(12)，预热段(1)、煅烧段(11)和冷却段(12)由砖砌成，位于预热段(1)的砖砌成的为第一砖层，位于煅烧段(11)的砖砌成的为第二砖层，位于冷却段(12)的砖砌成的为第三砖层，其特征是：所述第一砖层上端为直筒形，下端逐渐向外扩张的第一锥形，所述第二砖层上端为沿第一砖层第一锥形延伸的第二锥形，下端为直筒形，所述第三砖层上端为直径小于第二砖层下端直径的直筒形，下端为逐渐向内延伸的第三锥形。

2.根据权利要求1所述的一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构，其特征是：所述第一砖层、第二砖层、第三砖层由内到外依次包括高铝砖层(13)、轻质陶粒浇筑层(14)、陶瓷纤维板(15)，所述第一砖层在高铝砖层(13)、轻质陶粒浇筑层(14)之间设有两层第一多孔保温砖层(16)，所述第二砖层在高铝砖层(13)、轻质陶粒浇筑层(14)之间设有一层第二多孔保温砖层(17)。

3.根据权利要求2所述的一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构，其特征是：所述第一砖层、第二砖层、第三砖层均在高铝砖层(13)背离轻质陶粒浇筑层(14)的一侧设有多孔耐火砖层(18)。

4.根据权利要求2所述的一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构，其特征是：所述陶瓷纤维板(15)通过设置在陶瓷纤维板(15)上的连接件(19)可拆卸连接在轻质陶粒浇筑层(14)外。

5.根据权利要求4所述的一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构，其特征是：竖窑外壁为圆柱形，所述连接件(19)包括缠绕在陶瓷纤维板(15)外且将陶瓷纤维板(15)挤压在轻质陶粒浇筑层(14)外壁上的钢丝绳(191)，所述陶瓷纤维板(15)上下两端均设有若干挂环(192)，所述钢丝绳(191)的两端均设有与挂环(192)连接的挂钩(193)。

6.根据权利要求5所述的一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构，其特征是：所述钢丝绳(191)上穿设有若干嵌入陶瓷纤维板(15)内的挤压块(194)，所述挤压块(194)为圆锥体。

7.根据权利要求5所述的一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构，其特征是：所述陶瓷纤维板(15)上下两端外壁均设有环形的固定环(195)，所述固定环(195)包括两个半圆弧形的连接板(196)，两个所述连接板(196)在相对的一侧均设有紧固板(197)，相对的两个所述紧固板(197)之间通过锁紧螺栓(198)连接，所述挂环(192)设置在连接板(196)背离陶瓷纤维板(15)的外壁。

8.根据权利要求4所述的一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构，其特征是：当陶瓷纤维板(15)绕在轻质陶粒浇筑层(14)外后，所述陶瓷纤维板(15)在相对的两侧均设有相互进入相对一侧的限位板(151)。

9.根据权利要求8所述的一种大直径石灰竖窑窑内内衬结构，其特征是：所述限位板(151)纵截面为梯形，且梯形较长的底边进入相邻的陶瓷纤维板(15)侧边内。