CN203474654U - 一种蓄热式回转窑 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种蓄热式回转窑，包括四台窑体、两台窑顶料仓、两台竖式预热室、下料溜槽、竖式冷却器和出料装置，窑顶料仓设有进料口。四台窑体分为两组，每组中两台窑体左右对称布置，窑体的一头通过竖式冷却器与出料装置连接，另一头与下料溜槽连接。竖式预热室通过上口与窑顶料仓连接，窑顶料仓的进料口与上料系统连接。竖式预热室下口通过分料三通与两组下料溜槽连接，下料溜槽设有烧嘴。空烟换向口通过三通阀分别与鼓风机和废气排放系统连接。本实用新型通过设置左右两个蓄热式预热室和四台窑体，使得回转窑在煅烧中所产生的烟气余热、石灰成品余热充分利用，降低了能耗。烧嘴多点设置，燃烧的温度分布更加均匀，温度梯度降低，有效降低烟气中的NO_x含量。

Description

一种蓄热式回转窑

技术领域

本实用新型属于化工、冶金、建材等生产设备技术领域，涉及一种石灰生产装置，具体涉及一种蓄热式回转窑。

背景技术

石灰回转窑是一种生产石灰的设备，相对于竖窑、梁式窑、套筒窑等，具有可煅烧小粒径石灰石、烧制的石灰活性度高（活性度可达350－400ml）、机械化程度高、易操作、易大型化生产等特点，在我国石灰生产领域得到了大量的应用。据统计数据，回转窑生产的石灰占活性石灰产能的47.84%。

但回转窑的能耗较其它石灰窑大，其电耗为40kWh/t，热耗为5000～5300kJ/kg，热效率为55～65%，从而高能耗限制了石灰回转窑的发展。在节能减排的大背景下，降低回转窑的能耗显得尤为重要。现有回转窑的转速较快，耐材磨损较大，基本上是一年一大修，根据大量实践证明，耐材的损耗程度与回转窑转速有直接关系。

公开号为102564110A的中国实用新型专利公开了“一种回转窑，特别是一种氧化铝或水泥生产中使用的石灰回转窑。一种石灰回转窑，其结构如下：窑头与倾斜的回转窑窑体连接，回转窑窑体外设有带动窑体逆时针旋转的传动装置，回转窑窑体的后端连接窑尾，回转窑窑体靠近窑尾处设有一段变径段，扬料板设置于变径段的内壁上。”。但是该专利单个回转窑不利于能量的综合利用，没有用排放烟气的余热预热原料和助燃空气。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种石灰回转窑，通过预热室用排放废气放出的热量预热助燃空气、充分利用石灰生产的余热，降低回转窑能耗和石灰生产成本，提高企业经济效益。

本实用新型蓄热式回转窑，包括四台窑体、两台窑顶料仓、下料溜槽、竖式冷却器和出料装置，窑顶料仓设有进料口。回转窑设有两台竖式预热室，竖式预热室设有上口、下口和空烟换向。四台窑体分为两组，每组中两台窑体左右对称布置，窑体的一头通过竖式预热室与出料装置连接，另一头与下料溜槽连接。竖式预热室通过上口与窑顶料仓连接，窑顶料仓的进料口与上料系统连接。竖式预热室的下口通过分料三通与两组下料溜槽连接，下料溜槽设有烧嘴。空烟换向口通过三通阀分别与鼓风机和废气排放系统连接。

窑体设有余热回收器，余热回收器为筒体结构，位于每段窑体的外部，余热回收器与回转窑的窑体同轴安装。余热回收器设有空气入口和空气出口，空气入口位于余热回收器的两侧，空气出口通过管路连接到引风机的入口，引风机的出口连接到竖式冷却器的中部。回转窑为单压力系统或双压力系统。单压力系统的废气排放系统设有除尘器和烟囱，罗茨风机代替鼓风机。罗茨风机的出口通过三通阀连接到两侧竖式预热室顶的空烟换向口。双压力系统的废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱，鼓风机通过三通阀分别连接到两侧的空烟换向口。竖式冷却器设有辅助烧嘴，辅助烧嘴为气体燃料烧嘴或液体燃料烧嘴或固体燃料烧嘴。回转窑的烧嘴为气体燃料烧嘴或液体燃料烧嘴或固体燃料烧嘴。单个窑体的转速仅为同产量传统回转窑转速的四分之一。

蓄热式回转窑用于固体物料的煅烧或固体物料的还原。固体物料为石灰石、白云石、球团矿、铁矿石、生活垃圾或电石生产、水泥生产的原料。蓄热式回转窑为多功能标准平台，可以用于各种工业用途。

回转窑具有并流煅烧区、逆流煅烧区，整体左右对称布置，中间用窑尾罩进行连接。两个预热室交替与烟气和助燃空气进行换热。在窑体头部设置2个烧嘴，2个烧嘴可同时工作，交替工作或间歇工作，对石灰石物料进行煅烧，均匀分布窑内温度场，保持窑内燃烧气氛适宜。冷却室内石灰与冷却空气逆流换热，加热后的热空气与烟气混合经烟气侧窑体进入竖式预热室。石灰石物料的上料、排放的烟气和进入的助燃空气直接通过预热室顶部，其中石灰石物料作为蓄热体，被烟气加热和预热冷却空气。当一边预热室进入空气冷却物料同时被加热，热空气与本侧烧嘴喷出的燃料混合燃烧时，另外一边预热室通过废气排放将烟气中的余热回收至物料中，烧嘴喷出的燃料根据工艺要求可以过剩或不足，根据工艺的要求在窑尾罩处可设置辅助烧嘴，在窑头设置助燃空气通道。

在窑体头部设置烧嘴，可以单点或多点布置燃烧，对石灰石物料进行煅烧，同时均匀窑内温度场，保持窑内燃烧气氛适宜。冷却室内石灰与冷却空气逆流换热，加热后的热空气与烟气混合进入排烟侧回转窑内，再经预热器进入排放系统。石灰石物料的上料、排放的烟气和进入的助燃空气直接通过预热室顶部，其中石灰石物料作为蓄热体，被烟气加热，用来预热空气。

本实用新型蓄热式回转窑通过设置左右两台预热室和四台窑体，利用预热室中物料作蓄热体，交替吸收热量蓄热和预热空气放热过程。煅烧时一侧窑体烧嘴燃烧煅烧窑体中物料，产生的烟气经另一侧窑体到竖式预热室预热物料，进行蓄热。另一侧窑体，竖式预热室中物料放出热量预热助燃空气，预热后的空气经窑头的烧嘴进入窑体助燃，使回转窑在煅烧中产生的烟气余热得到充分利用，降低了石灰生产能量消耗和石灰生产成本。烟气出口温度可控制在100-150℃，石灰出口温度≤100℃。烧嘴布置在窑头处，使得石灰石物料先被逆流预热，再被并流煅烧，有效提高石灰产品的品质。

附图说明

图1为本实用新型蓄热式回转窑的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为窑体和竖式预热器的侧视图；

其中

    1—窑顶料仓、2—空烟换向口、3—进料口、4—竖式预热室、5—分料三通、6—烧嘴、7—下料溜槽、8—窑体、9—竖式冷却器、10—出料装置、11—余热回收器、12—辅助烧嘴、13—引风机。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

本实用新型蓄热式回转窑如图1 、图2和图3所示，包括四台窑体8、两台窑顶料仓1、两台竖式预热室4、下料溜槽7、竖式冷却器9和出料装置10，窑顶料仓设有进料口3。四台窑体8分为两组，左右对称布置，窑体的一头通过竖式冷却器9与出料装置10连接，另一头与下料溜槽7连接。竖式预热室设有上口、下口和空烟换向口2，竖式预热室的上口与窑顶料仓1连接，窑顶料仓的进料口3与上料系统连接。竖式预热室的下口通过分料三通5与两组下料溜槽7连接，下料溜槽设有烧嘴6。空烟换向口2通过三通阀分别与鼓风机和废气排放系统连接，废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱。窑体设有余热回收器11，余热回收器为筒体结构，位于每段窑体的外部，余热回收器与回转窑的窑体8同轴安装。余热回收器设有空气入口和空气出口，空气入口位于余热回收器的两侧，空气出口通过管路连接到引风机13的入口，引风机的出口连接到竖式冷却器9的中部。回转窑为双压力系统。双压力系统的废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱，鼓风机通过三通阀分别连接到两侧的空烟换向口2。窑体转速为每分钟0.5圈。

本实用新型的运行方式为石灰石物料自窑顶料仓加入到竖式预热室顶部，进入左侧竖式预热室4。在预热室内被加热后的石灰石物料经分料三通5、下料溜槽7进入左侧窑体8，在窑体内四个烧嘴6进行单个连续煅烧、两个连续煅烧、两个交替煅烧、四个交替煅烧等多种煅烧过程，从而产生温度场均匀的烟气，对石灰石物料煅烧。烧制的石灰经窑体8进入竖式冷却器9，废气则进入右侧窑体和右侧竖式预热室，完成右侧石灰石预热和回转窑的煅烧过程。

石灰进竖式冷却器9后被冷却至≤100℃后出料，然后被拉至指定场所。废气经右侧窑体进入右侧预热室。在右侧预热室与下落的石灰石物料逆向接触进行换热，离开预热室的烟气温度降至100～150℃后通过废气排放系统排入大气，完成回转窑的蓄热过程。两侧窑体8、竖式预热室4交替进行蓄热和预热煅烧过程，通过各管路的阀板动作进行切换操作，自动化控制，切换的间隔时间根据工艺条件确定。

Claims (6)

1.一种蓄热式回转窑，包括四台窑体（8）、两台窑顶料仓（1）、下料溜槽（7）、竖式冷却器（9）和出料装置（10），窑顶料仓设有进料口（3），其特征是：所述回转窑设有两台竖式预热室（4），竖式预热室设有上口、下口和空烟换向口（2）；所述四台窑体（8）分为两组，每组中两台窑体左右对称布置，窑体的一头通过竖式冷却器与出料装置连接，另一头与下料溜槽（7）连接；所述竖式预热室（4）通过上口与窑顶料仓连接，窑顶料仓的进料口与上料系统连接；竖式预热室的下口通过分料三通（5）与两组下料溜槽连接，下料溜槽设有烧嘴（6）；所述空烟换向口（2）通过三通阀分别与鼓风机和废气排放系统连接。

2.根据权利要求1所述的蓄热式回转窑，其特征是：所述窑体（8）设有余热回收器（11），所述余热回收器为筒体结构，位于每段窑体的外部，余热回收器与回转窑的窑体同轴安装；所述余热回收器设有空气入口和空气出口，空气入口位于余热回收器的两侧，空气出口通过管路连接到引风机（13）的入口，引风机的出口连接到竖式冷却器（9）的中部。

3.根据权利要求1或2所述的蓄热式回转窑，其特征是：所述回转窑为单压力系统或双压力系统；所述单压力系统的废气排放系统设有除尘器和烟囱，罗茨风机代替鼓风机；所述双压力系统的废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱，鼓风机通过三通阀分别连接到两侧的空烟换向口（2）。

4.根据权利要求1所述的蓄热式回转窑，其特征是：所述烧嘴（6）为气体燃料烧嘴或液体燃料烧嘴或固体燃料烧嘴。

5.根据权利要求1所述的蓄热式回转窑，其特征是：所述竖式预热室（4）设有辅助烧嘴，所述辅助烧嘴为气体燃料烧嘴或液体燃料烧嘴或固体燃料烧嘴。

6.根据权利要求1所述的蓄热式回转窑，其特征是：所述竖式冷却器设有辅助烧嘴（12），所述辅助烧嘴为气体燃料烧嘴或液体燃料烧嘴或固体燃料烧嘴。

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