CN208038322U - 一种石灰竖窑冷却空气循环利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种石灰竖窑冷却空气循环利用系统，属于石灰竖窑设备技术领域。技术方案是：包含预热带（1）、煅烧带（2）、环形通道（3）、冷却带（4）和窑体（14），窑体（14）内部从上至下依次为预热带（1）、煅烧带（2）和冷却带（4），在煅烧带（2）和冷却带（4）之间设有环形通道（3），冷却带（4）的底部与冷却风机连接，环形通道（3）设有高温空气出口，煅烧带（2）设有燃气入口和高温空气入口，环形通道（3）的高温空气出口通过旋风除尘器（10）与煅烧带（2）的高温空气入口连通。本实用新型的有益效果是：将冷却空气与石灰进行热交换后产生的高温冷却空气，作为助燃空气，提升了助燃空气的温度，减少了热量损失。

Description

一种石灰竖窑冷却空气循环利用系统

技术领域

本实用新型涉及一种石灰竖窑冷却空气循环利用系统，属于冶金行业石灰竖窑设备技术领域。

背景技术

石灰炉窑是石灰的主要生产设备，提高资源利用率、节约能源一直是国内外石灰竖窑发展的重中之重。随着高炉冶炼技术的提高，高炉煤气的热值越来越低，燃烧越来越不稳定，石灰用于燃烧的CO越来越少，不可燃烧的N₂越来越多，煅烧温度已很难达到石灰石快速分解的温度。燃烧低热值的高炉煤气，烟气量大、烟气散失热量多，低温煅烧石灰不仅煅烧时间长且所消耗的热量也越多，为了保证窑内有足够的焙烧温度，需要的高炉煤气总量越来越多，利用系数则越来越低，同时燃烧产生大量的烟气，烟气带走大量的热量，造成了高炉煤气的浪费。

石灰竖窑分为双气膛石灰竖窑和单膛气烧石灰竖窑：

参照附图1，双气膛石灰竖窑冷却空气不参与燃烧，冷却空气从窑底进入冷却带，冷却空气与石灰热交换后进入环形通道与高温烟气混合形成高温混合烟气，两股高温混合烟气进入预热带预热石灰石。高温混合烟气与石灰石热交换后烟气排出窑体。煅烧带是燃气与助燃空气混合燃烧，助燃空气为冷空气，其燃烧产生的火焰温度低，这种煅烧方式适合高热值的燃气或燃料。

参照附图2，单膛气烧石灰竖窑冷却空气从窑底进入冷却带，作为二次空气参与燃烧，冷却空气与石灰热交换后进入到煅烧带。燃气与助燃空气进入窑内混合燃烧，助燃空气不足，燃烧不能产生高温火焰（含未燃烧的燃气），需要继续燃烧所需的空气。高温冷却空气与未完全燃烧的燃气混合二次燃烧，使火焰温度得以提高。由于助燃空气（一次空气）是冷空气，冷空气与燃气混合燃烧的火焰温度低于热空气与燃气混合燃烧的火焰温度，二次燃烧后仍低于热空气与燃气混合燃烧的火焰温度。

上述双气膛石灰竖窑和单膛气烧石灰竖窑煅烧所需冷却空气进入冷却带冷却石灰后进入窑的煅烧带，并经过煅烧带、预热带后由窑顶排出，将带走大量的热量，造成能源的浪费。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种石灰竖窑冷却空气循环利用系统，充分利用冷却空气与石灰换热后吸收的大量热量，提升助燃空气的温度，减少热量损失，解决背景技术中存在的问题。

本实用新型的技术方案是：

一种石灰竖窑冷却空气循环利用系统，包含预热带、煅烧带、环形通道、冷却带和窑体，窑体内部从上至下依次为预热带、煅烧带和冷却带，在煅烧带和冷却带之间设有环形通道，冷却带的底部与冷却风机连接，环形通道设有高温冷却空气出口，煅烧带设有燃气入口和高温冷却空气入口，环形通道的高温冷却空气出口通过旋风除尘器与煅烧带的高温冷却空气入口连通。

所述煅烧带和冷却带之间的环形通道的内径大于煅烧带的内径。

所述窑体的冷却带的外表面呈锥台形，冷却带上端的直径大于下端的直径。

采用本实用新型，冷却空气由冷却风机提供，冷却空气从窑体的底部进入冷却带，冷却空气与石灰进行热交换后温度升高，产生高温冷却空气，高温冷却空气经环形通道汇集后进入旋风除尘器，经除尘后，高温冷却空气通过助燃空气管道，作为助燃空气的一部分进入煅烧带与燃气混合燃烧，比低温空气或冷空气与燃气混合燃烧产生的火焰温度高，减少了热量损失，达到了节约能源的目的。

本实用新型的有益效果是：与传统的双气膛石灰竖窑和单膛气烧石灰竖窑相比，本实用新型将冷却空气与石灰进行热交换后产生的高温冷却空气，作为助燃空气与燃气混合燃烧，提升了助燃空气的温度，减少了热量损失，提高了石灰窑的热效率。

附图说明

图1为背景技术示意图一；

图2为背景技术示意图二；

图3为本实用新型结构示意图；

图中：预热带1、煅烧带2、环形通道3、冷却带4、外排烟气5、燃气6、助燃空气7、高温烟气8、除尘后的高温冷却空气9、旋风除尘器10、高温冷却空气11、冷却空气12、火焰13、窑体14。

具体实施方式

以下结合附图，通过实例对本实用新型作进一步说明。

参照附图3，一种石灰竖窑冷却空气循环利用系统，包含预热带1、煅烧带2、环形通道3、冷却带4和窑体14，窑体14内部从上至下依次为预热带1、煅烧带2和冷却带4，在煅烧带2和冷却带4之间设有环形通道3，冷却带4的底部与冷却风机连接，环形通道3设有高温冷却空气出口，煅烧带2设有燃气入口和高温冷却空气入口，环形通道3的高温冷却空气出口通过旋风除尘器10与煅烧带2的高温冷却空气入口连通。

在本实施例中，窑体14的冷却带4的外表面呈锥台形，冷却带4上端的直径大于下端的直径。进入冷却带的冷却空气由冷却风机提供，冷却风机提供冷却空气的风量和压头。环形通道3的作用主要是回收冷却空气与石灰石热交换后产生的高温冷却空气，高温冷却空气经旋风除尘器除尘后作为助燃空气使用。

首先，冷却空气12从窑体14的底部进入冷却带4，冷却空气12与石灰进行热交换后温度升高，产生高温冷却空气11，高温冷却空气11经环形通道3汇集后进入旋风除尘器10，除尘后的高温冷却空气9通过助燃空气管道，作为助燃空气的一部分进入煅烧带2与燃气混合燃烧，比低温空气与燃气混合燃烧产生的火焰温度高，减少了热量损失，达到了节约能源的目的。这种煅烧方式特别适合低热值的燃气或燃料。

Claims (3)

1.一种石灰竖窑冷却空气循环利用系统，其特征在于包含预热带（1）、煅烧带（2）、环形通道（3）、冷却带（4）和窑体（14），窑体（14）内部从上至下依次为预热带（1）、煅烧带（2）和冷却带（4），在煅烧带（2）和冷却带（4）之间设有环形通道（3），冷却带（4）的底部与冷却风机连接，环形通道（3）设有高温冷却空气出口，煅烧带（2）设有燃气入口和高温冷却空气入口，环形通道（3）的高温冷却空气出口通过旋风除尘器（10）与煅烧带（2）的高温冷却空气入口连通。

2.根据权利要求1所述的石灰竖窑冷却空气循环利用系统，其特征在于所述煅烧带（2）和冷却带（4）之间的环形通道（3）的内径大于煅烧带（2）的内径。

3.根据权利要求1或2所述的石灰竖窑冷却空气循环利用系统，其特征在于所述窑体（14）的冷却带（4）的外表面呈锥台形，冷却带（4）上端的直径大于下端的直径。