CN111153611B - 一种石灰立窑移动多辊式旋转布料系统及布料方法 - Google Patents

Abstract

一种石灰立窑移动多辊式旋转布料系统，该系统包括石灰立窑、旋转布料装置和物料输送管。旋转布料装置包括堆料台和布料器。其中，布料器包括驱动装置、移动装置、拨料装置、多辊式下料槽。堆料台设置在石灰立窑的进料口的中心位置，并且位于物料输送管的正下方。驱动装置设置在石灰立窑进料口的一侧。移动装置固定设置在驱动装置底部。拨料装置的一端固定在驱动装置上，拨料装置的另一端位于堆料台的上方。多辊式下料槽与驱动装置连接并且位于石灰立窑的内部。采用本发明能够实时保证石灰立窑内各环形料面高度基本趋于均匀，形成较理想的窑内布料状态，从而保证焙烧效果。

Description

一种石灰立窑移动多辊式旋转布料系统及布料方法

技术领域

本发明涉及石灰立窑的布料装置，具体涉及一种石灰立窑移动多辊式旋转布料系统及布料方法，属于生石灰生产技术领域。

背景技术

一般所述的石灰是指生石灰(CaO)，生石灰是工业生产中不可缺少的工业原料，它是冶金行业广泛应用的重要辅助原料。在炼铁原料烧结、炼铁还原过程、铁水预处理过程及炉外精炼过程中，石灰作为添加剂，起到调节炉料碱度、造渣和脱硫等作用，对炼铁炼钢工艺的顺利进行具有重要作用。

石灰窑是石灰生产工艺中的核心装备，原料石灰石在石灰窑中被加热至1100℃，煅烧生成产品石灰。目前使用较广的石灰窑窑型主要为立窑。

现有技术下的石灰立窑工艺及其装置结构见图1所示：石灰石从上部被加入石灰窑窑体内，在石灰窑窑体内堆积成一定厚度的料层，随着生产的进行料层缓慢下行，同时通过喷煤总管与煤粉喷枪往堆积料层内喷入均匀等量粒度合适的煤粉，使其均匀布置在煤粉喷枪出口水平截面的料层内，在高温下煤粉燃烧放热，为料层供给均匀适合的热量，从而使得料层一边下行一边反应，在到达石灰窑窑体下部位置的时候结束反应，最终成品矿由排料口排出至台车上，被运往下一道工序。另一方面，从窑体下部鼓入的助燃风自下而上穿过料层，为煤粉燃烧提供充足的助燃风。

现有技术下的石灰立窑由于为单口下料，存在以下缺陷：

1、布料状态不理想：在现有技术下的石灰立窑中，石灰石由于是中间单口下料，故容易在石灰立窑内形成中间厚、边缘薄的山包状堆积料层。而这种料层布料状态对于物料分布、风流分布要求很严格的石灰立窑生产是非常不利的。

2、焙烧效果不佳：在换热过程中，由于布料状态不理想，故助燃空气易形成短路，空气自下而上穿过石灰石料层时中间厚料层压损大、穿过出现边缘薄料层时压损小，从而导致大量助燃空气从压损小的边缘薄料层穿行助燃，少量助燃空气从压损大的中间厚料层进行穿行助燃，这样就容易形成石灰石料层内煤粉燃烧不均的现象，从而造成生产结束后出现中间矿料温度低、边缘料层温度高的现象，不均匀焙烧会严重影响石灰矿产质量指标。

发明内容

针对现有技术中石灰立窑布料不理想导致焙烧不均的缺陷，通过多次摸索与改进优化，本发明研发出了一套可实现均匀理想布料的石灰立窑移动多辊式旋转布料系统及布料方法。本发明能够补现有技术的不足，实现均匀布料，保证焙烧效果。

根据本发明的实施方案，提供一种石灰立窑移动多辊式旋转布料系统。

一种石灰立窑移动多辊式旋转布料系统，该系统包括石灰立窑、旋转布料装置和物料输送管。旋转布料装置包括堆料台和布料器。其中，布料器包括驱动装置、移动装置、拨料装置、多辊式下料槽。堆料台设置在石灰立窑的进料口的中心位置，并且位于物料输送管的正下方。驱动装置设置在石灰立窑进料口的一侧。移动装置固定设置在驱动装置底部。拨料装置的一端固定在驱动装置上，拨料装置的另一端位于堆料台的上方。多辊式下料槽与驱动装置连接并且位于石灰立窑的内部。

在本发明中，所述多辊式下料槽包括框架、圆辊、移动框架和圆辊移动装置。其中，框架上部的一侧位于堆料台的底部，框架上部的另一侧与驱动装置连接。圆辊布置在框架的底面上。移动框架设置在圆辊的两端。圆辊移动装置安装在圆辊的端部。圆辊通过圆辊移动装置在移动框架内水平滚动。

在本发明中，多辊式下料槽包括M个圆辊。M为1-15，优选为2-12，更优选为3-10。通过圆辊的移动，移动框架内的M个圆辊间形成一个间隙。优选，每个圆辊的两端部均设有圆辊移动装置。

在本发明中，旋转布料装置包括N套所述布料器，N套布料器均匀的设置在石灰立窑进料口的四周。N为1-12，优选为2-8，更优选为3-6。每套布料器均包括驱动装置、移动装置、拨料装置、多辊式下料槽。

优选的是，旋转布料装置还包括轨道，轨道设置在石灰立窑的外侧，移动装置与轨道接触并在轨道上移动。作为优选，所述轨道为环形水平轨道，环形水平轨道与石灰立窑进料口同心设置，驱动装置通过移动装置在环形水平轨道上围绕石灰立窑进料口做圆周运动。

优选的是，所述拨料装置为杆状或板状结构，拨料装置与拨料装置连接驱动装置表面之间的夹角为0-90度，优选为5-85度，更优选为10-80度。

作为优选，该系统还包括料面高度检测装置；料面高度检测装置设置在石灰立窑的侧壁上，并且位于多辊式下料槽出料口的下方。

作为优选，该系统包括m个料面高度检测装置，优选m为1-12，更优选m为2-8，进一步优选m为3-6。

作为优选，该系统还包括残碳检测装置；残碳检测装置设置在石灰立窑的排料口处。

优选的是，所述移动装置为滚轮，滚轮固定设置在驱动装置的底部。滚轮在驱动装置的作用下，在轨道上做圆周运动。优选，所述驱动装置为电动驱动装置。

优选的是，所述堆料台的顶部为圆形结构或正多边形结构。

在本发明中，该系统还包括煤粉喷入装置。煤粉喷入装置包括喷煤总管和煤粉喷枪，喷煤总管设置在石灰立窑的外侧，煤粉喷枪的一端连接喷煤总管和另一端伸入石灰立窑内部。

根据本发明的第二种实施方案，提供一种石灰立窑移动多辊式旋转布料的方法。

一种石灰立窑移动多辊式旋转布料的方法或使用上述系统来布料的方法，该方法包括以下步骤：

1)系统开始运行，石灰生料由物料输送管送至堆料台上，布料器沿轨道做圆周运动，在此过程中伸到堆料台上的拨料装置将石灰生料拨入该布料器的多辊式下料槽中，多辊式下料槽中的石灰生料通过圆辊之间的间隙排入石灰立窑内；

2)石灰生料在石灰立窑内堆积成一定厚度的料层，同时煤粉喷入装置往堆积料层内喷入煤粉，石灰生料在煤粉的高温焙烧下转化成为生石灰，然后生石灰由石灰立窑的排料口排出；

3)在系统运行过程中，将石灰立窑内的料面分成m个环形料面，由石灰立窑的中心向外依次为第1个环形料面、第2个环形料面……第m个环形料面，每个环形料面上对应设置有料面高度检测装置；残碳检测装置实时监测石灰立窑排料口处的残碳量C_测；同时设定石灰立窑排料口处的残碳量标准值为C_标；当C_测≤C_标时，系统继续运行；

4)当C_测＞C_标时，通过料面高度检测装置检测各个环形料面的料面高度，求得各个环形料面与最高料面的高度差K_测；设定标准高度差为K_标；

当K_测≤K_标时，则可判断石灰立窑内助燃风量不够导致燃烧不完全，此时系统自动加大助燃风进风量直至C_测≤C_标为止；

当K_测＞K_标时，则可判断石灰立窑内料面布料不均导致燃烧不完全，此时系统将以检测到的最高点料位为基准，计算各个环形料面所需加料量Q_n，然后系统通过调节旋转布料装置对各个环形料面进行加料。

优选的是，步骤4)中所述通过调节旋转布料装置对各个环形料面进行加料具体为：通过移动框架内圆辊的移动，从而调整圆辊中间隙的位置，使得间隙的位置位于待加料料面的上方。通过调节拨料装置与拨料装置连接驱动装置表面所成的夹角，从而调整拨料装置伸入堆料台的切入角度；通过调节驱动装置的旋转线速度，从而调整布料器围绕堆料台的旋转速度。

在本发明中，步骤4)中所述系统以检测到的最高点料位为基准，计算各个环形料面所需加料量Q_n，具体为：

Q_n＝(Δ_max-Δ_n)×S_n……(1)；

其中：Q_n为石灰立窑内横截面上第n个环形料面所需的加料量；△_max为石灰立窑内检测到的最高点料位值；△_n为石灰立窑内第n个环形料面的料位高度值；S_n为石灰立窑内第n个环形料面的环形面积；其中，1≤n≤m。

在本发明中，步骤4)中所述系统通过调节旋转布料装置对各个环形料面进行加料，具体为：

①调节拨料装置与拨料装置连接驱动装置表面所成的夹角为θ_n：

θ_n＝a×Q_n+b……(2)；

其中：a、b为系统内设系数，a的取值为0-1，b的取值为0-50，a、b可根据系统运行时间自学习并不断自修正；Q_n为石灰立窑内横截面上第n个环形料面所需的加料量；

系统通过旋转布料装置向第n个环形料面进行加料时，调节旋转布料装置中布料器的拨料装置与拨料装置连接驱动装置表面之间的夹角为θ_n；

②调节驱动装置的旋转线速度为V_n：

V_n＝c×Q_n+d×r_n……(3)；

其中：c、d为系统内设系数，c的取值为0-1，d的取值为1-5，c、d可根据系统运行时间自学习并不断自修正；Q_n为石灰立窑内横截面上第n个环形料面所需的加料量；r_n为石灰立窑内第n个环形料面的半径平均值；所述环形料面的半径平均值是指，环形料面的内径与外径的平均值。

系统通过旋转布料装置向第n个环形料面进行加料时，调节旋转布料装置中布料器的驱动装置的旋转线速度为V_n；

③调节多辊式下料槽中圆辊之间的间隙位置：

其中：Z表示从框架最靠近窑中心的一侧依次布置圆辊的数量，0≤Z≤M；r_n内为石灰立窑内第n个环形料面的半径内径值；ξ为框架最靠近窑中心的侧面到窑中心的距离；μ为每个圆辊的直径；所述环形料面的半径内径值是指环形料面的内径值。

系统通过多辊式下料槽向第n个环形料面进行加料时，调节各圆辊的位置，使得圆辊之间的间隙的位置为从框架最靠近窑中心的一侧依次布置Z根圆辊后的位置；

④调节多辊式下料槽向第n个环形料面的加料时间为t_n：

其中：e为系统内设系数，e的取值为0-5，优选为0.1-3，更优选为0.2-2，e可根据系统运行时间自学习并不断自修正；Q_n为石灰立窑内横截面上第n个环形料面所需的加料量；

系统通过多辊式下料槽(304)向第n个环形料面进行加料时，控制加料时间为t_n。

在本发明中，所述旋转布料装置包括堆料台和布料器。其中，堆料台设置在石灰立窑进料口的中心位置，并且位于物料输送管的正下方。堆料台的顶部为圆形结构或正多边形结构，用于承接从物料输送管落下的石灰生料。一般来说，堆料台呈圆台结构，即石灰生料在堆料台上堆积成30-45°(例如37°)安息角的圆台形料堆。

所述旋转布料装置包括一套或多套布料器，具体来说，布料器的布置数量与间隔距离不做限制，可根据石灰立窑的规模进行调整。例如，布料器的数量为1-12套，优选为2-8套，更优选为3-6套。多套布料器均匀的设置在石灰立窑进料口的四周，即多套布料器在石灰立窑进料口的四周呈现环形分布或沿进料口的圆周方向均匀的分布。每套布料器均包括驱动装置、移动装置、拨料装置、多辊式下料槽。多辊式下料槽包括框架、圆辊、移动框架、圆辊移动装置。其中，驱动装置设置在石灰立窑进料口的一侧。移动装置安装在驱动装置的底部，用于支撑驱动装置。拨料装置的一端固定在驱动装置上，另一端伸至堆料台的上方，将堆料台上堆积的石灰生料拨入相应的多辊式下料槽内。多辊式下料槽的框架上部的两侧分别与堆料台和驱动装置连接。圆辊布置在框架的底面上。移动框架设置圆辊的两端。圆辊移动装置安装在圆辊的端部。在圆辊移动装置的作用下，圆辊在移动框架内水平滚动。其中，圆辊的数量不做限制，可根据石灰立窑的规模进行选择。从堆料台上拨下的石灰生料经由多辊式下料槽的圆辊之间的间隙位置落入石灰立窑内进行换热焙烧。

优选的是，所述移动装置的下方设有轨道，轨道位于石灰立窑的外侧。移动装置与轨道接触并在轨道上移动，驱动装置通过移动装置在轨道上移动。作为优选，所述轨道为环形水平轨道，环形水平轨道与石灰立窑的进料口同心设置，此时驱动装置通过移动装置在环形水平轨道上围绕石灰立窑的进料口做圆周运动。在驱动装置的作用下，拨料装置和多辊式下料槽围绕石灰立窑的进料口在水平面内旋转。

在本发明中，所述驱动装置优选为电动驱动装置。所述移动装置为滚轮。所述拨料装置为杆状或板状结构，拨料装置与拨料装置连接驱动装置表面之间的夹角为0-90度，优选为5-85度，更优选为10-80度。此处所述的拨料装置连接驱动装置表面，即指拨料装置与驱动装置的连接位置所在的面，也就是指驱动装置的4个侧面中，与拨料装置相接触的侧面。也就是说，拨料装置与拨料装置连接驱动装置表面之间的夹角，即指拨料装置和驱动装置连接位置所在的面与拨料装置之间所成的夹角。所述拨料装置可在堆料台所在的平面内摆动，拨料装置与拨料装置连接驱动装置表面之间的夹角越大，则拨料装置伸至堆料台的长度越长，此时能够拨入多辊式下料槽的物料量越多；拨料装置与拨料装置连接驱动装置表面之间的夹角越小，则拨料装置伸至堆料台的长度越短，此时能够拨入多辊式下料槽的物料量越少。即通过调节拨料装置摆动的幅度(或调节拨料装置伸入堆料台的切入角度)以增加或减少该拨料装置伸至堆料台的长度，则可以控制该区域的拨料量，从而有助于实现石灰立窑内的均匀布料。

本发明中还包括设置在石灰立窑侧壁上的料面高度检测装置，所述料面高度检测装置位于下料管的出料口的下方。增设料面高度检测装置能够实时监测石灰立窑内的料面高度。作为优选，该系统包括多个料面高度检测装置，多个料面高度检测装置沿石灰立窑的圆周方向均匀地分布，从而能够实时监测石灰立窑内各个区域的料面高度。优选，本发明中将石灰立窑内的料面划分为由中心至边缘的多个环形料面，每个环形料面对应设置有料面高度检测装置。

当使用本发明的系统进行生产时，石灰生料由物料输送管送至堆料台，并在堆料台上形成一定的安息角(例如37°安息角)堆积。多个布料器沿环形水平轨道做圆周运动，在此过程中伸到堆料台上的拨料装置将石灰生料拨入该布料器对应的多辊式下料槽中，然后通过多辊式下料槽内圆辊间的间隙位置落入石灰立窑内的料面上。多辊式下料槽内的每个独立的圆辊均可通过圆辊移动装置实施水平滚动，通过各圆辊的水平滚动(或移动)来改变多辊式下料槽内圆辊间的间隙位置，从而改变下料位置，进而使得旋转运动的多辊式下料槽可对应窑内各个环形料面进行下料，有利于根据检测结果有针对性地独立下料。同时，石灰立窑侧壁上的料面高度检测装置实时监测石灰立窑中各个环形料面的料层高度，依据每个环形料面的料层高度，调节对应布料器的拨料装置的角度及布料时间以控制该环形料面的拨料量，从而实现均匀布料。在计算得到拨料装置的切入角度、驱动装置的旋转速度及多辊式下料槽内的间隙位置与加料时间后，系统自动控制旋转布料装置的拨料装置、驱动装置、圆辊移动装置等调节装置，进行自动在线调节，直至窑内检测到的料面高度差值已在正常范围内为止。

在本发明中，系统可根据当前处理环形料面的半径内径值r_n内推算出需要开启的圆辊间隙位置。例如，将多辊式下料槽均分为9份，对应9个圆辊间隙位置，则其分别对应的位置为：

在本发明中，不同窑型的石灰立窑判断燃烧不完全的工况参数不相同，如下表1所示。

表1各石灰窑窑型下判断燃烧不完全工况参数依据

表1中C_标为该窑型对应能够允许的最大残碳量比例，也就是本发明中所设定的石灰立窑排料口处的残碳量标准值。本发明中设定标准高度差为K_标，K_标即为石灰立窑内能够允许的最大料面高度差。K_标根据实际工况与经验进行设定。

在使用多套布料器生产时，可针对具体的布料器的数量及划分的环形料面的数量进行简要分工，各自负责1-2个环形料面的布料调节工作，如下表2所示。

表2各不同布料器数量下的分工模式

在本申请中，石灰立窑的高度一般为6-45米，优选为7-40米，更优选为8-35米。石灰立窑窑体的外直径一般为5-22米，优选为6-20米，更优选为7-18米。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、布料状态较理想：本发明的旋转布料装置包括一套或多套布料器，布料器的具体数量与布置间隔可根据石灰立窑的规模进行调整；每套布料器的驱动装置带动整个布料器在水平面内做圆周运动，同时多辊式下料槽内圆辊间的间隙位置和拨料装置的切入角度等均可按需进行调节；因此，通过料面高度检测装置对各区域料面高度的实时监测及各调节装置的旋转控制，可以实时调整进而保证石灰立窑内各区域的料面高度趋于均匀，从而形成较理想的布料状态；

2、焙烧效果良好：由于布料状态稳定，各圈料面高度趋于均匀，所以在换热过程中，不易出现助燃空气短路、大量助燃空气从压损小的边缘薄料层穿行助燃，少量助燃空气从压损大的中间厚料层进行穿行助燃这样的情况，从而有效防止了石灰石料层内煤粉燃烧不均的现象，进而有效提高了石灰石成品矿的质量指标。

综上所述，本发明的新技术方案有效弥补了原有技术方案所存在的多项缺陷，相比较原有技术更加节能、可靠、实用，可以预计在未来有很好的市场前景。

附图说明

图1为现有技术中石灰立窑的结构示意图；

图2为本发明石灰立窑移动多辊式旋转布料系统的结构示意图；

图3为本发明中堆料台与物料输送管的结构示意图；

图4为本发明中旋转布料装置的结构示意图；

图5为本发明中旋转布料装置的俯视图；

图6为本发明中旋转布料装置的立体结构图；

图7为本发明中圆辊与圆辊移动装置的结构示意图；

图8为本发明中具有多套布料器的系统结构示意图；

图9为本发明中具有多套布料器的旋转布料装置的结构示意图；

图10为本发明中具有多套布料器的旋转布料装置的俯视图；

图11为本发明中具有4套布料器的结构示意图；

图12为本发明中具有6套布料器的结构示意图；

图13为本发明中料面高度检测装置与石灰立窑内环形料面的分布示意图；

图14为本发明石灰立窑移动多辊式旋转布料方法的流程图。

附图标记：A：石灰立窑；1：旋转布料装置；2：堆料台；3：布料器；301：驱动装置；302：移动装置；303：拨料装置；304：多辊式下料槽；30401：框架；30402：圆辊；30403：移动框架；30404：圆辊移动装置；4：物料输送管；5：轨道；6：料面高度检测装置；601：第一料面高度检测装置；602：第二料面高度检测装置；603：第三料面高度检测装置；604：第四料面高度检测装置；7：残碳检测装置；8：煤粉喷入装置；P：间隙；L1：第一环形料面；L2：第二环形料面；L3：第三环形料面；L4：第四环形料面。

具体实施方式

一种石灰立窑移动多辊式旋转布料系统，该系统包括石灰立窑A、旋转布料装置1和物料输送管4。旋转布料装置1包括堆料台2和布料器3。其中，布料器3包括驱动装置301、移动装置302、拨料装置303、多辊式下料槽304。堆料台2设置在石灰立窑A的进料口的中心位置，并且位于物料输送管4的正下方。驱动装置301设置在石灰立窑A进料口的一侧。移动装置302固定设置在驱动装置301底部。拨料装置303的一端固定在驱动装置301上，拨料装置303的另一端位于堆料台2的上方。多辊式下料槽304与驱动装置301连接并且位于石灰立窑A的内部。

在本发明中，所述多辊式下料槽304包括框架30401、圆辊30402、移动框架30403和圆辊移动装置30404。其中，框架30401上部的一侧位于堆料台2的底部，框架30401上部的另一侧与驱动装置301连接。圆辊30402布置在框架30401的底面上。移动框架30403设置在圆辊30402的两端。圆辊移动装置30404安装在圆辊30402的端部。圆辊30402通过圆辊移动装置30404在移动框架30403内水平滚动。

在本发明中，多辊式下料槽304包括M个圆辊30402。M为1-15，优选为2-12，更优选为3-10。通过圆辊30402的移动，移动框架30403内的M个圆辊30402间形成一个间隙P。优选，每个圆辊30402的两端部均设有圆辊移动装置30404。

在本发明中，旋转布料装置1包括N套所述布料器3，N套布料器3均匀的设置在石灰立窑A进料口的四周。N为1-12，优选为2-8，更优选为3-6。每套布料器3均包括驱动装置301、移动装置302、拨料装置303、多辊式下料槽304。

优选的是，旋转布料装置1还包括轨道5，轨道5设置在石灰立窑A的外侧，移动装置302与轨道5接触并在轨道5上移动。作为优选，所述轨道5为环形水平轨道，环形水平轨道与石灰立窑A进料口同心设置，驱动装置301通过移动装置302在环形水平轨道上围绕石灰立窑A进料口做圆周运动。

优选的是，所述拨料装置303为杆状或板状结构，拨料装置303与拨料装置303连接驱动装置301表面之间的夹角为0-90度，优选为5-85度，更优选为10-80度。

作为优选，该系统还包括料面高度检测装置6；料面高度检测装置6设置在石灰立窑A的侧壁上，并且位于多辊式下料槽304出料口的下方。

作为优选，该系统包括m个料面高度检测装置6，优选m为1-12，更优选m为2-8，进一步优选m为3-6。

作为优选，该系统还包括残碳检测装置7；残碳检测装置7设置在石灰立窑A的排料口处。

优选的是，所述移动装置302为滚轮，滚轮固定设置在驱动装置301的底部。滚轮在驱动装置301的作用下，在轨道5上做圆周运动。优选，所述驱动装置301为电动驱动装置。

优选的是，所述堆料台2的顶部为圆形结构或正多边形结构。

在本发明中，该系统还包括煤粉喷入装置8。煤粉喷入装置8包括喷煤总管和煤粉喷枪，喷煤总管设置在石灰立窑A的外侧，煤粉喷枪的一端连接喷煤总管和另一端伸入石灰立窑A内部。

实施例1

如图2-5所示，一种石灰立窑移动多辊式旋转布料系统，该系统包括石灰立窑A、旋转布料装置1和物料输送管4。旋转布料装置1包括堆料台2和布料器3。其中，布料器3包括驱动装置301、移动装置302、拨料装置303、多辊式下料槽304。堆料台2设置在石灰立窑A的进料口的中心位置，并且位于物料输送管4的正下方。所述堆料台2的顶部为圆形结构。驱动装置301设置在石灰立窑A进料口的一侧。移动装置302固定设置在驱动装置301底部。拨料装置303的一端固定在驱动装置301上，拨料装置303的另一端位于堆料台2的上方。多辊式下料槽304与驱动装置301连接并且位于石灰立窑A的内部。

该系统还包括煤粉喷入装置8。煤粉喷入装置8包括喷煤总管和煤粉喷枪，喷煤总管设置在石灰立窑A的外侧，煤粉喷枪的一端连接喷煤总管和另一端伸入石灰立窑A内部。

实施例2

如图6-7所示，重复实施例1，只是所述多辊式下料槽304包括框架30401、圆辊30402、移动框架30403和圆辊移动装置30404。其中，框架30401上部的一侧位于堆料台2的底部，框架30401上部的另一侧与驱动装置301连接。圆辊30402布置在框架30401的底面上。移动框架30403设置在圆辊30402的两端。圆辊移动装置30404安装在圆辊30402的端部。圆辊30402通过圆辊移动装置30404在移动框架30403内水平滚动。多辊式下料槽304包括9个圆辊30402。通过圆辊30402的移动，移动框架30403内的9个圆辊30402间形成一个间隙P。每个圆辊30402的两端部均设有圆辊移动装置30404。

实施例3

重复实施例2，只是旋转布料装置1还包括轨道5，轨道5设置在石灰立窑A的外侧，移动装置302与轨道5接触并在轨道5上移动。所述轨道5为环形水平轨道，环形水平轨道与石灰立窑A进料口同心设置，驱动装置301通过移动装置302在环形水平轨道上围绕石灰立窑A进料口做圆周运动。

实施例4

如图8-10所示，重复实施例3，只是旋转布料装置1包括2套所述布料器3，2套布料器3对称设置在石灰立窑A进料口的四周。每套布料器3均包括驱动装置301、移动装置302、拨料装置303、多辊式下料槽304。

实施例5

重复实施例4，只是所述拨料装置303为板状结构，拨料装置303与拨料装置303连接驱动装置301表面之间的夹角为80度。

实施例6

如图13所示，重复实施例5，只是该系统还包括料面高度检测装置6。料面高度检测装置6设置在石灰立窑A的侧壁上，并且位于多辊式下料槽304出料口的下方。该系统包括4个料面高度检测装置6，分别为第一料面高度检测装置601、第二料面高度检测装置602、第三料面高度检测装置603、第四料面高度检测装置604。

实施例7

重复实施例6，只是该系统还包括残碳检测装置7。残碳检测装置7设置在石灰立窑A的排料口处。

实施例8

重复实施例7，只是所述移动装置302为滚轮，滚轮固定设置在驱动装置301的底部。滚轮在驱动装置301的作用下，在轨道5上做圆周运动。所述驱动装置301为电动驱动装置。

实施例9

如图11所示，重复实施例8，只是旋转布料装置1包括4套所述布料器3。

实施例10

如图12所示，重复实施例8，只是旋转布料装置1包括6套所述布料器3。

实施例11

如图14所示，一种石灰立窑移动多辊式旋转布料的方法，该方法包括以下步骤：

1)系统开始运行，石灰生料由物料输送管4送至堆料台2上，布料器3沿轨道5做圆周运动，在此过程中伸到堆料台2上的拨料装置303将石灰生料拨入该布料器3的多辊式下料槽304中，多辊式下料槽304中的石灰生料通过圆辊30402之间的间隙排入石灰立窑A内；

2)石灰生料在石灰立窑A内堆积成一定厚度的料层，同时煤粉喷入装置8往堆积料层内喷入煤粉，石灰生料在煤粉的高温焙烧下转化成为生石灰，然后生石灰由石灰立窑A的排料口排出；

3)在系统运行过程中，将石灰立窑A内的料面分成4个环形料面，由石灰立窑A的中心向外依次为第一环形料面L1、第二环形料面L2、第三环形料面L3、第四环形料面，每个环形料面上对应设置有料面高度检测装置6；残碳检测装置7实时监测石灰立窑A排料口处的残碳量C_测；同时设定石灰立窑A排料口处的残碳量标准值为C_标；当C_测≤C_标时，系统继续运行；

4)当C_测＞C_标时，通过料面高度检测装置6检测各个环形料面的料面高度，求得各个环形料面与最高料面的高度差K_测；设定标准高度差为K_标；

当K_测≤K_标时，则可判断石灰立窑A内助燃风量不够导致燃烧不完全，此时系统自动加大助燃风进风量直至C_测≤C_标为止；

当K_测＞K_标时，则可判断石灰立窑A内料面布料不均导致燃烧不完全，此时系统将以检测到的最高点料位为基准，计算各个环形料面所需加料量Q_n，然后系统通过调节旋转布料装置1对各个环形料面进行加料。

实施例12

重复实施例11，只是步骤4)中所述通过调节旋转布料装置1对各个环形料面进行加料具体为：通过移动框架30403内圆辊30402的移动，从而调整圆辊30402中间隙P的位置，使得间隙P的位置位于待加料料面的上方；通过调节拨料装置303与拨料装置303连接驱动装置301表面所成的夹角，从而调整拨料装置303伸入堆料台2的切入角度；通过调节驱动装置301的旋转线速度，从而调整布料器3围绕堆料台2的旋转速度。

实施例13

重复实施例11，只是步骤4)中所述系统以检测到的最高点料位为基准，计算各个环形料面所需加料量Q_n，具体为：

Q_n＝(Δ_max-Δ_n)×S_n……(1)；

其中：Q_n为石灰立窑内横截面上第n个环形料面所需的加料量；△_max为石灰立窑内检测到的最高点料位值；△_n为石灰立窑内第n个环形料面的料位高度值；S_n为石灰立窑内第n个环形料面的环形面积；其中，1≤n≤4。

实施例14

重复实施例13，只是步骤4)中所述系统通过调节旋转布料装置1对各个环形料面进行加料，具体为：

①调节拨料装置303与拨料装置303连接驱动装置301表面所成的夹角为θ_n：

θ_n＝a×Q_n+b……(2)；

其中：a、b为系统内设系数，a的取值为0-1，b的取值为0-50；Q_n为石灰立窑内横截面上第n个环形料面所需的加料量；

系统通过旋转布料装置1向第n个环形料面进行加料时，调节旋转布料装置1中布料器3的拨料装置303与拨料装置303连接驱动装置301表面之间的夹角为θ_n；

②调节驱动装置301的旋转线速度为V_n：

V_n＝c×Q_n+d×r_n……(3)；

其中：c、d为系统内设系数，c的取值为0-1，d的取值为1-5；Q_n为石灰立窑内横截面上第n个环形料面所需的加料量；r_n为石灰立窑内第n个环形料面的半径平均值；

系统通过旋转布料装置1向第n个环形料面进行加料时，调节旋转布料装置1中布料器3的驱动装置301的旋转线速度为V_n；

③调节多辊式下料槽304中圆辊30402之间的间隙P的位置：

其中：Z表示从框架最靠近窑中心的一侧依次布置圆辊的数量，0≤Z≤9；r_n内为石灰立窑内第n个环形料面的半径内径值；ξ为框架最靠近窑中心的侧面到窑中心的距离；μ为每个圆辊的直径；

系统通过多辊式下料槽304向第n个环形料面进行加料时，调节各圆辊30402的位置，使得圆辊30402之间的间隙P的位置为从框架最靠近窑中心的一侧依次布置Z根圆辊后的位置；

④调节多辊式下料槽304向第n个环形料面的加料时间为t_n：

其中：e为系统内设系数，e的取值为0-5；Q_n为石灰立窑内横截面上第n个环形料面所需的加料量；

系统通过多辊式下料槽304向第n个环形料面进行加料时，控制加料时间为t_n。

Claims (25)

1.一种石灰立窑移动多辊式旋转布料的方法，该方法包括以下步骤：

1)系统开始运行，石灰生料由物料输送管(4)送至堆料台(2)上，布料器(3)沿轨道(5)做圆周运动，在此过程中伸到堆料台(2)上的拨料装置(303)将石灰生料拨入该布料器(3)的多辊式下料槽(304)中，多辊式下料槽(304)中的石灰生料通过圆辊(30402)之间的间隙排入石灰立窑(A)内；

2)石灰生料在石灰立窑(A)内堆积成一定厚度的料层，同时煤粉喷入装置(8)往堆积料层内喷入煤粉，石灰生料在煤粉的高温焙烧下转化成为生石灰，然后生石灰由石灰立窑(A)的排料口排出；

3)在系统运行过程中，将石灰立窑(A)内的料面分成m个环形料面，由石灰立窑(A)的中心向外依次为第1个环形料面、第2个环形料面……第m个环形料面，每个环形料面上对应设置有料面高度检测装置(6)；残碳检测装置(7)实时监测石灰立窑(A)排料口处的残碳量C_测；同时设定石灰立窑(A)排料口处的残碳量标准值为C_标；当C_测≤C_标时，系统继续运行；

4)当C_测＞C_标时，通过料面高度检测装置(6)检测各个环形料面的料面高度，求得各个环形料面与最高料面的高度差K_测；设定标准高度差为K_标；

当K_测≤K_标时，则可判断石灰立窑(A)内助燃风量不够导致燃烧不完全，此时系统自动加大助燃风进风量直至C_测≤C_标为止；

当K_测＞K_标时，则可判断石灰立窑(A)内料面布料不均导致燃烧不完全，此时系统将以检测到的最高点料位为基准，计算各个环形料面所需加料量Q_n，然后系统通过调节旋转布料装置(1)对各个环形料面进行加料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤4)中所述通过调节旋转布料装置(1)对各个环形料面进行加料具体为：通过移动框架(30403)内圆辊(30402)的移动，从而调整圆辊(30402)中间隙(P)的位置，使得间隙(P)的位置位于待加料料面的上方；通过调节拨料装置(303)与拨料装置(303)连接驱动装置(301)表面所成的夹角，从而调整拨料装置(303)伸入堆料台(2)的切入角度；通过调节驱动装置(301)的旋转线速度，从而调整布料器(3)围绕堆料台(2)的旋转速度。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤4)中所述系统以检测到的最高点料位为基准，计算各个环形料面所需加料量Q_n，具体为：

Q_n＝(Δ_max-Δ_n)×S_n……(1)；

其中：Q_n为石灰立窑内横截面上第n个环形料面所需的加料量；△_max为石灰立窑内检测到的最高点料位值；△_n为石灰立窑内第n个环形料面的料位高度值；S_n为石灰立窑内第n个环形料面的环形面积；其中，1≤n≤m。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤4)中所述系统通过调节旋转布料装置(1)对各个环形料面进行加料，具体为：

①调节拨料装置(303)与拨料装置(303)连接驱动装置(301)表面所成的夹角为θ_n：

θ_n＝a×Q_n+b……(2)；

其中：a、b为系统内设系数，a的取值为0-1，b的取值为0-50；Q_n为石灰立窑内横截面上第n个环形料面所需的加料量；

系统通过旋转布料装置(1)向第n个环形料面进行加料时，调节旋转布料装置(1)中布料器(3)的拨料装置(303)与拨料装置(303)连接驱动装置(301)表面之间的夹角为θ_n；

②调节驱动装置(301)的旋转线速度为V_n：

V_n＝c×Q_n+d×r_n……(3)；

其中：c、d为系统内设系数，c的取值为0-1，d的取值为1-5；Q_n为石灰立窑内横截面上第n个环形料面所需的加料量；r_n为石灰立窑内第n个环形料面的半径平均值；

系统通过旋转布料装置(1)向第n个环形料面进行加料时，调节旋转布料装置(1)中布料器(3)的驱动装置(301)的旋转线速度为V_n；

③调节多辊式下料槽(304)中圆辊(30402)之间的间隙(P)的位置：

其中：Z表示从框架最靠近窑中心的一侧依次布置圆辊的数量，0≤Z≤M；r_n内为石灰立窑内第n个环形料面的半径内径值；ξ为框架最靠近窑中心的侧面到窑中心的距离；μ为每个圆辊的直径；

系统通过多辊式下料槽(304)向第n个环形料面进行加料时，调节各圆辊(30402)的位置，使得圆辊(30402)之间的间隙(P)的位置为从框架最靠近窑中心的一侧依次布置Z根圆辊后的位置；

④调节多辊式下料槽(304)向第n个环形料面的加料时间为t_n：

其中：e为系统内设系数，e的取值为0-5；Q_n为石灰立窑内横截面上第n个环形料面所需的加料量；

系统通过多辊式下料槽(304)向第n个环形料面进行加料时，控制加料时间为t_n。

5.一种石灰立窑移动多辊式旋转布料系统，该系统包括石灰立窑(A)、旋转布料装置(1)和物料输送管(4)；旋转布料装置(1)包括堆料台(2)和布料器(3)；其中，布料器(3)包括驱动装置(301)、移动装置(302)、拨料装置(303)、多辊式下料槽(304)；堆料台(2)设置在石灰立窑(A)的进料口的中心位置，并且位于物料输送管(4)的正下方；驱动装置(301)设置在石灰立窑(A)进料口的一侧；移动装置(302)固定设置在驱动装置(301)底部；拨料装置(303)的一端固定在驱动装置(301)上，拨料装置(303)的另一端位于堆料台(2)的上方；多辊式下料槽(304)与驱动装置(301)连接并且位于石灰立窑(A)的内部；

所述多辊式下料槽(304)包括框架(30401)、圆辊(30402)、移动框架(30403)和圆辊移动装置(30404)；其中，框架(30401)上部的一侧位于堆料台(2)的底部，框架(30401)上部的另一侧与驱动装置(301)连接；圆辊(30402)布置在框架(30401)的底面上；移动框架(30403)设置在圆辊(30402)的两端；圆辊移动装置(30404)安装在圆辊(30402)的端部；圆辊(30402)通过圆辊移动装置(30404)在移动框架(30403)内水平滚动；

多辊式下料槽(304)包括M个圆辊(30402)；M为1-15；通过圆辊(30402)的移动，移动框架(30403)内的M个圆辊(30402)间形成一个间隙(P)；石灰立窑的高度为6-45米。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：M为2-12。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于：M为3-10。

8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：每个圆辊(30402)的两端部均设有圆辊移动装置(30404)。

9.根据权利要求5-8中任一项所述的系统，其特征在于：旋转布料装置(1)包括N套所述布料器(3)，N套布料器(3)均匀的设置在石灰立窑(A)进料口的四周；N为1-12；每套布料器(3)均包括驱动装置(301)、移动装置(302)、拨料装置(303)、多辊式下料槽(304)。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于：N为2-8。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于：N为3-6。

12.根据权利要求5-8、10-11中任一项所述的系统，其特征在于：旋转布料装置(1)还包括轨道(5)，轨道(5)设置在石灰立窑(A)的外侧，移动装置(302)与轨道(5)接触并在轨道(5)上移动。

13.根据权利要求9所述的系统，其特征在于：旋转布料装置(1)还包括轨道(5)，轨道(5)设置在石灰立窑(A)的外侧，移动装置(302)与轨道(5)接触并在轨道(5)上移动。

14.根据权利要求12所述的系统，其特征在于：所述轨道(5)为环形水平轨道，环形水平轨道与石灰立窑(A)进料口同心设置，驱动装置(301)通过移动装置(302)在环形水平轨道上围绕石灰立窑(A)进料口做圆周运动。

15.根据权利要求5-8、10-11、13-14中任一项所述的系统，其特征在于：所述拨料装置(303)为杆状或板状结构，拨料装置(303)与拨料装置(303)连接驱动装置(301)表面之间的夹角为0-90度。

16.根据权利要求15所述的系统，其特征在于：拨料装置(303)与拨料装置(303)连接驱动装置(301)表面之间的夹角为5-85度。

17.根据权利要求16所述的系统，其特征在于：拨料装置(303)与拨料装置(303)连接驱动装置(301)表面之间的夹角为10-80度。

18.根据权利要求5-8、10-11、13-14、16-17中任一项所述的系统，其特征在于：该系统还包括料面高度检测装置(6)；料面高度检测装置(6)设置在石灰立窑(A)的侧壁上，并且位于多辊式下料槽(304)出料口的下方；和/或

该系统还包括残碳检测装置(7)；残碳检测装置(7)设置在石灰立窑(A)的排料口处。

19.根据权利要求18所述的系统，其特征在于：该系统包括m个料面高度检测装置(6)，m为1-12。

20.根据权利要求19所述的系统，其特征在于：m为2-8。

21.根据权利要求20所述的系统，其特征在于：m为3-6。

22.根据权利要求12所述的系统，其特征在于：所述移动装置(302)为滚轮，滚轮固定设置在驱动装置(301)的底部；滚轮在驱动装置(301)的作用下，在轨道(5)上做圆周运动；和/或

所述堆料台(2)的顶部为圆形结构或正多边形结构。

23.根据权利要求14所述的系统，其特征在于：所述移动装置(302)为滚轮，滚轮固定设置在驱动装置(301)的底部；滚轮在驱动装置(301)的作用下，在轨道(5)上做圆周运动；和/或

所述堆料台(2)的顶部为圆形结构或正多边形结构。

24.根据权利要求22或23所述的系统，其特征在于：所述驱动装置(301)为电动驱动装置。

25.根据权利要求5-8、10-11、13-14、16-17、19-23中任一项所述的系统，其特征在于：该系统还包括煤粉喷入装置(8)；煤粉喷入装置(8)包括喷煤总管和煤粉喷枪，喷煤总管设置在石灰立窑(A)的外侧，煤粉喷枪的一端连接喷煤总管和另一端伸入石灰立窑(A)内部。