CN202885504U

CN202885504U - 窑头环向布风设施

Info

Publication number: CN202885504U
Application number: CN 201220573423
Authority: CN
Inventors: 任玉森; 熊钊; 叶志成; 江国树; 张敏
Original assignee: Huizhou Dongjiang Veolia Environmental Service Co Ltd
Current assignee: Huizhou Dongjiang Veolia Environmental Service Co Ltd
Priority date: 2012-11-02
Filing date: 2012-11-02
Publication date: 2013-04-17
Anticipated expiration: 2022-11-02

Abstract

一种窑头环向布风设施，包括回转窑窑体（5），该回转窑窑体（5）前端部安装有窑头罩（3）和进窑风管（4），所述进窑风管（4）包括内层筒体（41）和与之同轴心线安装的外层筒体（42），内层筒体（41）一端与回转窑窑体（5）窑头的风机管路闭合连接，另一端与外层筒体（42）在窑内部分的末端平齐；于内层筒体（41）外壁与外层筒体（42）内壁之间，环布有诸多导风板（43），内层筒体（41）外壁、外层筒体（42）内壁与导风板（43）共同组成环向布风结构。所述布风设施的优点是，可有效延长气流在窑内的停留时间，强化气流与物料的接触换热过程，提高传热效率，降低燃料消耗。且结构简练，工程量小，无额外的后期维护工作，总体费用较低。

Description

窑头环向布风设施

【技术领域】

本实用新型涉及水平的或微斜的回转炉，特别是涉及空气或气体供给装置的配置，尤其涉及窑头环向布风的设施。适用于建材、化工行业中的水泥、石灰等原料生产，以及环保领域的危险废物焚烧等方面。

【背景技术】

在建材、冶金、化工、环保等许多生产行业中，广泛地使用回转风筒设备对固体物料进行机械、物理或化学处理，这类设备被称为回转窑。回转窑的应用起源于水泥生产，回转窑的发明，使得水泥工业迅速发展，同时也促进了人们对回转窑应用的研究，很快回转窑被广泛应用到许多工业领域，并在这些生产中越来越重要，成为相应企业生产的核心设备。在环保方面，世界上发达国家利用水泥窑焚烧危险废物、垃圾已有20余年的历史，这不仅使废物减量化、无害化，而且将废物作为燃料利用，节省原料，做到废物的资源化。

物料由投料口进入回转窑内，由于所述窑有一定的倾斜度且不断回转，因此使物料由窑头的冷端不断向尾部热端移动。燃料由窑头喷入，在空气助燃下燃烧产生高温烟气，热气在风机的驱动下，由窑头向窑尾流动，物料和烟气在各自运动的过程中进行热量交换，使物料完成煅烧、高温焚烧的过程。物料在窑内的运动、窑内气体的流动、燃料燃烧和物料与气体间传热的情况，决定着回转窑的运转状况和使用效果。

为了使回转窑内燃料燃烧充分，必须不断地从窑头送入大量的助燃空气，而燃料燃烧后产生的烟气和物料分解出来的气体，在向窑尾流动的过程中，将热量传递给与之接触的运动中的物料。窑内气体流速的大小对于窑内传热的影响主要表现在以下两方面：换热系数（影响传热效率、窑的产量和热耗）、窑内飞灰生成量（影响料耗）。当流速过大时，传热系数增大，但气体与物料的接触时间减少，总传热量有时反而会减小，表现为废气温度升高、热耗增大、飞灰增多、料耗加大、成本提高。相反，当流速低时，传热效率降低，产量会显著下降，也不合适。

现有的回转窑布风设施，多采用窑头直接送风，燃烧产生的高温烟气集中在窑内上部空间，堆积在下部的物料移动速度远小于烟气流动速度，两者接触时间较短、热交换效率偏低，造成燃料消耗增加、成本提高。

针对回转窑的布风设施改进，中国专利03206638.4、公开了名称为《一种有毒有害危险废弃物回转窑式焚烧炉》的技术，采用该技术对现有的回转窑布风设施进行改良提高，需要对整个炉体做大的改动，并使用特制的异形耐火砖，前期投入和后期维护等费用都比较高。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种窑头环向布风设施，可有效延长气流在窑内的停留时间，强化气流与物料的接触换热过程，提高传热效率，降低燃料消耗和运营成本。

本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案是：构筑一种窑头环向布风设施，包括回转窑窑体，该回转窑窑体前端部安装有窑头罩和进窑风管，其不同之处在于：所述进窑风管包括内层筒体和与之同轴心线安装的外层筒体，内层筒体一端与回转窑窑体窑头的风机管路闭合连接，另一端与外层筒体在窑内部分的末端平齐；于内层筒体外壁与外层筒体内壁之间，环布有诸多导风板，内层筒体外壁、外层筒体内壁与风导板共同组成环向布风结构。

所述导风板可以有一定的径向倾角和轴向倾角，所述径向倾角是指导风板的径向（横向）边与该边在内层筒体外侧壁接触点切线的夹角，一般可以为60°～120°，所述轴向倾角是指导风板的轴向（纵向）边与内层筒体的径向截面的夹角，一般可以为30°～120°。

所述外层筒体的直径与所述回转窑窑头罩相适配，一般可以于1400～2400mm之间；内层筒体的直径在1200～2000mm之间；外层筒体42的长度与窑头罩3的长度相当，于400～800mm之间；内层筒体41长度于800～1600mm之间。

所述导风板可以为不锈钢材质，其厚度可以为10~30mm，高度可以为50～200mm，长度可以为150～1000mm，以适当的轴向倾角和径向倾角立焊于内层筒体的外壁，在外层筒体内壁与内层筒体的外壁间形成的环形空间内均匀分布，数量可以在50～200块，导风板之间的水平距离可以为150～800mm。导风板的一端可以与内层筒体的一边平齐，另一端可以与内层筒体的另一边保持一定距离。

助燃空气从风机管道进风口进入，被内层筒体外壁阻挡，转向90°以后从内层筒体与外层筒体形成的环形空间进入窑内。由于导风板的一端与内层筒体的一边平齐，另一端与内层筒体的另一边保持一定距离留下通道，使得风机管道进风口进来的空气可以经由该通道沿着环形空间均匀分布。进入环形空间的空气在导风板的影响下，沿着内层筒体外壁螺旋前进，延长了空气在窑内的停留时间。同时，由于气流强烈的旋流冲刷和扰动，加强了气－固接触与换热，有效地减少燃料消耗、降低运营成本。

同现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：可有效延长气流在窑内的停留时间，强化气流与物料的接触换热过程，提高传热效率，降低燃料消耗。且结构简练，工程量小，无额外的后期维护工作，总体费用较低。

【附图说明】

图1是本实用新型窑头环向布风设施优选实施例的窑头正投影主视示意图（窑头正面）；

图2为图1的B-B剖面俯视示意图；

图3为所述优选实施例的进窑风管内层筒体41展开后，外壁上的导风板43结构示意图；

图4是所述径向倾角β演示图；

图5是所述轴向倾角α演示图。

参见图1，1为风机管道进风口、2是物料投入口、3为窑头罩、4为进窑风管、5为回转窑窑体；

参见图2，在进窑风管4中，41是内层筒体、42为外层筒体、43为导风板、ab为内层筒体41前端的两个顶点、cd为内层筒体41后端的两个顶点。

参见图3，在导风板43中，431为径向边、432为轴向边。

【具体实施方式】

下面结合各附图对本实用新型作进一步详述。

参见附图，本实用新型窑头环向布风设施，包括回转窑窑体5，该回转窑窑体5前端部安装有窑头罩3和进窑风管4，其特征在于：所述进窑风管4包括内层筒体41和与之同轴心线安装的外层筒体42，内层筒体41一端与回转窑窑体5窑头的风机管路闭合连接，另一端与外层筒体42在窑内部分的末端平齐；于内层筒体41外壁与外层筒体42内壁之间，环布有诸多导风板43，内层筒体41外壁、外层筒体42内壁与导风板43共同组成环向布风结构。

在本实用新型的实施例中：

所述导风板43的径向倾角β为60°～120°，轴向倾角α为30°～120°。

参见图4，所述径向倾角β是导风板43的径向边431与该边在内层筒体41外壁接触点A的切线AA^，的夹角β。

参见图5，所述轴向倾角α是导风板43的轴向边432与内层筒体41的径向截面BB^，的夹角α。（图中OO^，为内层筒体41的中轴线）

所述外层筒体42的直径于1400～2400mm之间；内层筒体41的直径在1200～2000mm之间；外层筒体42的长度与窑头罩3的长度相当，于400～800mm之间；内层筒体41长度于800～1600mm之间。

所述导风板厚度δ为10～30mm，高度H为50～200mm，长度L为150～1000mm，数量在50～200块，导风板之间的水平距离D为150～800mm ；

参见图3，导风板43的一端与内层筒体41的cd边平齐，另一端与内层筒体41的ab边保持一定距离。

助燃空气从风机管道进风口1进入，被内层筒体41外壁阻挡，转向90°以后从内层筒体41与外层筒体42之间的柱状环形空间进入窑内。由于导风板43的一端与内层筒体41的cd边平齐，另一端与内层筒体41的ab边保持一定距离留下通道，使得风机管道进风口1进来的空气可以经由该通道沿着环形空间均匀分布。进入柱状环形空间的空气在导风板的影响下，沿着内层筒体41外壁螺旋前进，延长了空气在窑内的停留时间。同时，由于气流强烈地旋流冲刷和扰动，加强了气－固的接触与换热，有效地减少燃料消耗、降低运营成本。

Claims

1.一种窑头环向布风设施，包括回转窑窑体（5），该回转窑窑体（5）前端部安装有窑头罩（3）和进窑风管（4），其特征在于：所述进窑风管（4）包括内层筒体（41）和与之同轴心线安装的外层筒体（42），内层筒体（41）一端与回转窑窑体（5）窑头的风机管路闭合连接，另一端与外层筒体（42）在窑内部分的末端平齐；于内层筒体（41）外壁与外层筒体（42）内壁之间，环布有诸多导风板（43），内层筒体（41）外壁、外层筒体（42）内壁与导风板（43）共同组成环向布风结构。

2.根据权利要求1所述的窑头环向布风设施，其特征在于：所述导风板（43）的径向倾角β为60°～120°，轴向倾角α为30°～120°。

3.根据权利要求1或2所述的窑头环向布风设施，其特征在于：所述外层筒体（42）的直径于1400～2400mm之间；内层筒体（41）的直径在1200～2000mm之间；外层筒体（42）的长度与窑头罩（3）的长度相当，于400～800mm之间；内层筒体（41）长度于800～1600mm之间。

4.根据权利要求1或2所述的窑头环向布风设施，其特征在于：所述导风板厚度（δ）为10～30mm，高度（H）为50～200mm，长度（L）为150～1000mm，数量在50～200块，导风板之间的水平距离(D)为150～800mm ；导风板(43)的一端与内层筒体（41）的cd边平齐，另一端与内层筒体（41）的ab边保持一定距离。