CN210292778U - 一种用于超高温煅烧的回转窑 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于超高温煅烧的回转窑，其包括窑头、窑体和窑尾，所述窑体分别与窑头、窑尾转动连接，所述窑体上连接有驱动旋转机构，所述窑体由外到内依次包括炉体外壳、保温层、加热层和陶瓷管，所述炉体外壳、保温层、加热层和陶瓷管同轴设置。本实用新型在保证对物料加热效果的同时避免高温状态下回转窑加热层的内壁与物料直接接触，减少对窑体加热层的内壁造成的损伤，延长窑体的使用寿命。

Description

一种用于超高温煅烧的回转窑

技术领域

本实用新型涉及回转窑的技术领域，尤其是涉及一种用于超高温煅烧的回转窑。

背景技术

回转窑是指旋转煅烧窑（俗称旋窑），属于建材设备类。回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。水泥窑主要用于煅烧水泥熟料，分干法生产水泥窑和湿法生产水泥窑两大类。冶金化工窑则主要用于冶金行业钢铁厂贫铁矿磁化焙烧；铬、镍铁矿氧化焙烧；耐火材料厂焙烧高铝钒土矿和铝厂焙烧熟料、氢氧化铝；化工厂焙烧铬矿砂和铬矿粉等类矿物。石灰窑（即活性石灰窑）用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石。

公告号为CN205957696U的中国专利公开了一种新型节能回转窑，包括窑体和一次风预热装置，窑体在沿轴线的方向上由高端到低端依次分为过渡带、高温带和冷却带，窑体包括由内向外依次设置的耐火内衬层、浇注料层和窑壳；一次风预热装置包括一次风机、过滤器和固定设置在高温带浇注料层内的隔热管束和设置在高温带两端的与隔热管束连通的环形集气罩；在靠近窑体高端的环形集气罩的侧壁上沿圆周方向设置有分支入风口，在窑体低端的环形集气罩的侧壁上沿圆周方向设置有分支出风口。这种新型节能回转窑保证了回转窑体高温带的窑壳在低温辐射热的状态下长期运行，同时隔热管束内的冷却气体在被加热后又可作为预热的一次风参与窑内燃料的燃烧，节约了燃料。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在回转窑进行超高温煅烧时，物料在窑体内随着窑体转动，窑体内壁与物料直接接触进行加热，物料在转动翻滚的过程中容易与窑体内壁发生摩擦和撞击，对窑体内壁造成损伤，影响窑体的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于超高温煅烧的回转窑，在保证对物料加热效果的同时避免高温状态下回转窑加热层的内壁与物料直接接触，减少对窑体加热层的内壁造成的损伤，延长窑体的使用寿命。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于超高温煅烧的回转窑，包括窑头、窑体和窑尾，所述窑体分别与窑头、窑尾转动连接，所述窑体上连接有驱动旋转机构，所述窑体由外到内依次包括炉体外壳、保温层、加热层和陶瓷管，所述炉体外壳、保温层、加热层和陶瓷管同轴设置。

通过采用上述技术方案，物料从窑头进入，窑体由驱动旋转机构驱动旋转，加热层对窑体进行加热，陶瓷管与物料接触，将热量传递给物料，由于陶瓷管耐高温、耐磨损、耐腐蚀，抗机械冲击性和导热性高，在保证对物料加热效果的同时避免了高温状态下回转窑加热层的内壁与物料直接接触，减少对窑体加热层的内壁造成的损伤，延长窑体的使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述陶瓷管内表面设有特种陶瓷条，所述特种陶瓷条的长度方向与陶瓷管的轴线平行，所述特种陶瓷条周向均匀分布于陶瓷管内表面。

通过采用上述技术方案，特种陶瓷条周向均匀分布于陶瓷管内层表面,特种陶瓷条与陶瓷管的内壁形成了凹凸状的结构，每两个特种陶瓷条之间形成凹陷，增加了与物料的接触面积，提升了对物料的加热效果。当窑体静止时，位于窑体内下部的物料填满凹陷，当窑体转动，加热层对窑体进行加热，凹陷内的物料随窑体的转动被带到了上部，在上升到一定角度时，物料从凹陷内滑出，使得内层物料翻到表层，这样使物料能均匀翻动，加热更加均匀，提升物料在窑体内的反应效果。

本实用新型进一步设置为：所述特种陶瓷条的侧面沿陶瓷管的径向开设有沉头通孔，所述陶瓷管的内侧壁沿径向开设有盲孔，所述沉头通孔上螺纹连接有耐高温螺栓，所述耐高温螺栓分别穿过并螺纹连接沉头通孔和盲孔。

通过采用上述技术方案，通过耐高温螺栓依次穿过并螺纹连接沉头通孔和盲孔来连接特种陶瓷条和陶瓷管，使特种陶瓷条固定在陶瓷管的内侧壁，固定性高，便于特种陶瓷条与陶瓷管的内壁配合形成凹凸状结构来提升物料的加热效果。同时，沉头通孔和盲孔的配合，使耐高温螺栓无超出特种陶瓷条远离陶瓷管的内侧面部分，平整性高，美观性好，不影响物料的加热。此外，螺栓连接为可拆卸结构，便于陶瓷条的安装和拆卸，简单便捷。

本实用新型进一步设置为：所述保温层包括保温内层和保温外层，所述保温内层和保温外层均由耐热钢制成，所述保温内层和保温外层之间装填隔热材料。

通过采用上述技术方案，保温内层和保温外层由耐热钢制成双层结构，并用隔热材料进行隔热保温，保温内层、保温外层和隔热材料相互配合，保温隔热的效果好。

本实用新型进一步设置为：所述窑体靠近窑尾处设有冷却端，所述冷却端上套设有冷却水套，所述冷却水套上设有入水管和出水管，所述入水管位于出水管的下方。

通过采用上述技术方案，通过入水管通入冷却水，水经过冷却套从出水管流出，带出热量，对冷却端的外侧壁进行冷却降温，水自下往上进行逆流冷却，能够使水与冷却端的外侧壁进行充分接触，冷却效果高，安全可靠。

本实用新型进一步设置为：所述窑体与窑尾的连接处设有石墨填料密封环，所述石墨填料密封环位于窑体的外侧壁，所述石墨填料密封环与窑尾靠近窑体的侧壁贴合。

通过采用上述技术方案，石墨填料密封环通过预紧或介质压力的自紧作用使石墨填料在窑体与窑尾之间产生压紧力，对窑体与窑尾的连接处进行密封，不易产生粉尘泄漏的情况，安全可靠。

本实用新型进一步设置为：所述窑体的外侧壁设有动静密封环，所述动静密封环位于石墨填料密封环远离窑尾的一侧，所述窑体的外侧壁设有环形的收尘罩，所述收尘罩的一端面位于动静密封环与石墨填料密封环之间，所述收尘罩的另一端面与窑体的外侧壁连接。

通过采用上述技术方案，动静密封环对环形的收尘罩位于动静密封环与石墨填料密封环之间的一端面进行密封，从石墨填料密封环的内侧壁与窑体外侧壁之间穿过的粉尘，进入收尘罩，被收尘罩进一步阻挡和收集。石墨填料密封、动静环密封和收尘罩配合进行多重密封，效果好，能有效防止粉尘泄漏。

本实用新型进一步设置为：所述窑体的外侧壁设有环形的隔温层，所述石墨填料密封环、收尘罩位于动静密封环与石墨填料密封环之间的一端面、动静密封环均与隔温层的外侧壁连接。

通过采用上述技术方案，由于窑体和窑尾的连接处温度仍然较高，石墨填料密封环和动静密封环耐温有限，隔温层对温度进行阻隔，使石墨填料密封环和动静密封环不易因温度过高而烫坏，延长石墨填料密封环和动静密封环的使用寿命，减少更换次数。

本实用新型进一步设置为：所述加热层由电加热丝线缠绕而成，所述电加热丝缠绕包覆于陶瓷管外侧壁。

通过采用上述技术方案，电加热丝包裹于陶瓷管的外侧壁，电加热丝通电加热，通过陶瓷管的传热对物料进行加热，使得加热均匀，加热效果好。

综上所述，本实用新型的有益效果为：

1.采用了窑体、炉体外壳、保温层、加热层和陶瓷管的技术，在保证对物料加热效果的同时避免了高温状态下回转窑加热层的内壁与物料直接接触，减少对窑体加热层的内壁造成的损伤，延长窑体的使用寿命；

2.采用了特种陶瓷条、沉头通孔、盲孔和耐高温螺栓的技术，增加了与物料的接触面积，提升了对物料的加热效果，这样使物料能均匀翻动，加热更加均匀，提升物料在窑体内的反应效果；

3.采用了保温层、保温内层、保温外层和隔热材料的技术，保温内层和保温外层由耐热钢制成双层结构，保温内层、保温外层和隔热材料相互配合，保温隔热的效果好。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图。

图2是本实施例的剖面结构示意图。

图3是图2中A部分的局部放大示意图。

图4是图2中B部分的局部放大示意图。

图5是本实施例中用于体现陶瓷管和特种陶瓷条的结构示意图。

图6是本实施例中用于体现电加热丝的结构示意图。

图中，1、窑头；2、窑体；21、炉体外壳；22、保温层；221、保温内层；222、保温外层；223、隔热材料；23、加热层；231、电加热丝；24、陶瓷管；241、沉头通孔；25、特种陶瓷条；251、盲孔；26、耐高温螺栓；27、冷却端；28、冷却水套；281、入水管；282、出水管；29、隔温层；3、窑尾；41、石墨填料密封环；42、动静密封环；43、收尘罩；431、出尘斗；5、驱动旋转机构；51、齿轮传动组件；52、减速电机驱动组件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种用于超高温煅烧的回转窑，包括依次连接的窑头1、窑体2和窑尾3。窑头1和窑尾3位于窑体2的两端，窑体2分别与窑头1、窑尾3转动连接。窑体2上连接有驱动旋转机构5，驱动旋转机构5包括齿轮传动组件51和减速电机驱动组件52，齿轮传动组件51与窑体2外表面固定连接，减速电机驱动组件52安装于地面，减速电机驱动组件52与齿轮传动组件51传动连接。物料从窑头1进入，驱动旋转机构5的齿轮传动组件51和减速电机驱动组件52配合对窑体2驱动旋转，物料在窑体2内进行反应，从窑尾3处排出。

参照图2和图3，窑体2由外到内依次包括炉体外壳21、保温层22、加热层23和陶瓷管24，炉体外壳21、保温层22、加热层23和陶瓷管24同轴设置。

参照图2和图3，炉体外壳21由金属板状材料制成，采用整体密封焊接，可实现炉体密封和转动扭矩传送。

参照图2和图3，保温层22包括保温内层221和保温外层222，保温内层221和保温外层222均由耐热钢制成，保温内层221和保温外层222之间装填隔热材料223。保温内层221和保温外层222为双层结构，并用隔热材料223进行隔热保温，保温内层221、保温外层222和隔热材料223相互配合，保温隔热的效果好，安全可靠。

参照图2和图3，加热层23由电加热丝231线缠绕而成（参见图6），电加热丝231缠绕包覆于陶瓷管24外侧壁。电加热丝231随着窑体2转动而转动，电加热丝231通电加热，通过陶瓷管24的传热对物料进行加热，使得加热均匀，加热效果好。

参照图3和图5，陶瓷管24内表面设有特种陶瓷条25，特种陶瓷条25周向均匀分布于陶瓷管24内表面，特种陶瓷条25的长度方向与陶瓷管24的轴线平行。特种陶瓷条25的侧面沿陶瓷管24的径向开设有沉头通孔241，陶瓷管24的内侧壁沿径向开设有与沉头通孔241对应的盲孔251，沉头通孔241上螺纹连接有耐高温螺栓26，耐高温螺栓26分别穿过沉头通孔241和盲孔251，耐高温螺栓26分别与沉头通孔241、盲孔251螺纹连接。通过耐高温螺栓26连接固定特种陶瓷条25与陶瓷管24，特种陶瓷条25与陶瓷管24的内壁形成了凹凸状的结构，每两个特种陶瓷条25的侧壁与陶瓷管24的内侧壁之间形成凹陷，增加了与物料的接触面积。当窑体2（参见图2）静止时，位于窑体2内下部的物料填满凹陷，当窑体2转动，加热层23对窑体2进行加热，陶瓷管24和特种陶瓷条25与物料接触，将热量传递给物料。凹陷内的物料随窑体2的转动被带到了上部，在上升到一定角度时，物料从凹陷内滑出，使得内层物料翻到表层，这样使物料能均匀翻动，加热均匀，提升物料在窑体2内的反应效果。由于陶瓷具有导热性高、耐高温、耐磨损、高强度、高硬度和抗机械冲击性高的特点，陶瓷管24与特种陶瓷条25配合使用，在保证对物料加热效果的同时避免了高温状态下回转窑加热层23的内壁与物料直接接触，减少对窑体2加热层23的内壁造成的损伤，延长窑体2的使用寿命。

参照图2，窑体2靠近窑尾3处设有冷却端27，冷却端27上同轴套设有冷却水套28，冷却水套28与冷却端27转动连接，冷却水套28相对于地面静止。冷却水套28下方设有入水管281，冷却水套28上方设有出水管282。出水管282位于入水管281的上方，通过入水管281通入冷却水，水经过冷却套从上方的出水管282流出，带出热量，对冷却端27的外侧壁进行冷却降温。水自下往上进行逆流冷却，冷却效果高。

参照图2和图4，窑体2的外侧壁设有环形的隔温层29，隔温层29位于冷却端27靠近窑尾3的一侧。隔温层29的外侧壁设有石墨填料密封环41，石墨填料密封环41位于窑体2与窑尾3的连接处，石墨填料密封环41与窑尾3靠近窑体2的侧壁贴合。石墨填料密封环41对窑体2与窑尾3的连接处进行密封，减少粉尘泄漏的情况。

参照图2和图4，隔温层29的外侧壁设有动静密封环42，动静密封环42位于石墨填料密封环41远离窑尾3的一侧，窑体2的外侧壁设有收尘罩43，收尘罩43为环形，收尘罩43的一端面位于动静密封环42与石墨填料密封环41之间，收尘罩43的另一端面与隔温层29的外侧壁连接。收尘罩的下端设有出尘斗431。动静密封环42对环形收尘罩43位于动静密封环42与石墨填料密封环41之间的一端面进行密封，从石墨填料密封环41内侧壁与隔温层29的外侧壁之间穿过的粉尘，进入收尘罩43，被收尘罩43进一步阻挡和收集，粉尘从出尘斗431排出，提升了密封效果。石墨填料密封、动静环密封和收尘罩43配合进行多重密封，有效防止粉尘泄漏。由于窑体2和窑尾3的连接处温度仍然较高，温度在300度以上，石墨填料密封环41和动静密封环42耐温有限，只能承受220度左右的温度，隔温层29对温度进行阻隔，使石墨填料密封环41和动静密封环42不易因温度过高而烫坏，延长石墨填料密封环41和动静密封环42的使用寿命，减少更换次数。

上述实施例的实施原理为：物料从窑头1进入，驱动旋转机构5的齿轮传动组件51和减速电机驱动组件52配合对窑体2驱动旋转，电加热丝231随着窑体2转动而转动，电加热丝231通电加热，通过陶瓷管24和特种陶瓷条25与物料接触，将热量传递给物料，对物料进行加热。陶瓷管24与特种陶瓷条25配合使用，在保证对物料加热效果的同时避免了高温状态下回转窑加热层23的内壁与物料直接接触，减少对窑体2加热层23的内壁造成的损伤，延长窑体2的使用寿命。物料向窑尾3处运动，通过入水管281通入冷却水，水经过冷却套从上方的出水管282流出，带出热量，对冷却端27的外侧壁进行冷却降温。物料在窑体2内进行反应，从窑尾3处排出。石墨填料密封、动静环密封和收尘罩43配合进行多重密封，有效防止粉尘泄漏。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种用于超高温煅烧的回转窑，包括窑头(1)、窑体(2)和窑尾(3)，其特征在于：所述窑体(2)分别与窑头(1)、窑尾(3)转动连接，所述窑体(2)上连接有驱动旋转机构(5)，所述窑体(2)由外到内依次包括炉体外壳(21)、保温层(22)、加热层(23)和陶瓷管(24)，所述炉体外壳(21)、保温层(22)、加热层(23)和陶瓷管(24)同轴设置。

2.根据权利要求1所述的一种用于超高温煅烧的回转窑，其特征在于：所述陶瓷管(24)的内表面设有特种陶瓷条(25)，所述特种陶瓷条(25)的长度方向与陶瓷管(24)的轴线平行，所述特种陶瓷条(25)周向均匀分布于陶瓷管(24)内表面。

3.根据权利要求2所述的一种用于超高温煅烧的回转窑，其特征在于：所述特种陶瓷条(25)的侧面沿陶瓷管(24)的径向开设有沉头通孔(241)，所述陶瓷管(24)的内侧壁沿径向开设有盲孔(251)，所述沉头通孔(241)上螺纹连接有耐高温螺栓(26)，所述耐高温螺栓(26)分别穿过并螺纹连接沉头通孔(241)和盲孔(251)。

4.根据权利要求1所述的一种用于超高温煅烧的回转窑，其特征在于：所述保温层(22)包括保温内层(221)和保温外层(222)，所述保温内层(221)和保温外层(222)均由耐热钢制成，所述保温内层(221)和保温外层(222)之间装填隔热材料(223)。

5.根据权利要求1所述的一种用于超高温煅烧的回转窑，其特征在于：所述窑体(2)靠近窑尾(3)处设有冷却端(27)，所述冷却端(27)上套设有冷却水套(28)，所述冷却水套(28)上设有入水管(281)和出水管(282)，所述入水管(281)位于出水管(282)的下方。

6.根据权利要求1所述的一种用于超高温煅烧的回转窑，其特征在于：所述窑体(2)与窑尾(3)的连接处设有石墨填料密封环(41)，所述石墨填料密封环(41)位于窑体(2)的外侧壁，所述石墨填料密封环(41)与窑尾(3)靠近窑体(2)的侧壁贴合。

7.根据权利要求6所述的一种用于超高温煅烧的回转窑，其特征在于：所述窑体(2)的外侧壁设有动静密封环(42)，所述动静密封环(42)位于石墨填料密封环(41)远离窑尾(3)的一侧，所述窑体(2)的外侧壁设有环形的收尘罩(43)，所述收尘罩(43)的一端面位于动静密封环(42)与石墨填料密封环(41)之间，所述收尘罩(43)的另一端面与窑体(2)的外侧壁连接。

8.根据权利要求7所述的一种用于超高温煅烧的回转窑，其特征在于：所述窑体(2)的外侧壁设有环形的隔温层(29)，所述石墨填料密封环(41)、收尘罩(43)位于动静密封环(42)与石墨填料密封环(41)之间的一端面、动静密封环(42)均与隔温层(29)的外侧壁连接。

9.根据权利要求1所述的一种用于超高温煅烧的回转窑，其特征在于：所述加热层(23)由电加热丝(231)线缠绕而成，所述电加热丝(231)缠绕包覆于陶瓷管(24)外侧壁。

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