CN212199027U

CN212199027U - 带悬梁结构的双膛石灰窑

Info

Publication number: CN212199027U
Application number: CN202020377258.4U
Authority: CN
Inventors: 左大武
Original assignee: Baosteel Engineering and Technology Group Co Ltd
Current assignee: Baosteel Engineering and Technology Group Co Ltd
Priority date: 2020-03-23
Filing date: 2020-03-23
Publication date: 2020-12-22
Anticipated expiration: 2030-03-23

Abstract

本实用新型涉及用于石灰的预热，焙烧，煅烧或冷却的竖窑或立式窑领域，具体为一种带悬梁结构的双膛石灰窑。一种带悬梁结构的双膛石灰窑，包括两个相邻设置的窑膛(1)，其特征是：还包括悬梁(2)，悬梁(2)包括内筒板(21)、外筒板(22)、上盖板(23)和下盖板(24)，内筒板(21)设于外筒板(22)内，上盖板(23)和下盖板(24)都为环形，上盖板(23)封盖在内筒板(21)和外筒板(22)之间环形区域的顶部，下盖板(24)封盖在内筒板(21)和外筒板(22)之间环形区域的底部，内筒板(21)和外筒板(22)之间的环形区域内间隔地设有隔板(25)。本实用新型结构简单，制造方便，便于现场施工。

Description

带悬梁结构的双膛石灰窑

技术领域

本实用新型涉及用于石灰的预热，焙烧，煅烧或冷却的竖窑或立式窑领域，具体为一种带悬梁结构的双膛石灰窑。

背景技术

双膛石灰窑的工作原理是由二个并列的窑膛组成一座石灰窑，在一个窑膛煅烧时，热烟气从煅烧带下部中间通道进入另一个窑膛预热其中的原料直至一个煅烧周期结束，系统自动切换到另一个窑膛煅烧，如此循环生产。这种方式，使其煅烧过程热烟气流动方向与物料流动方向一致（都是从上往下流动），形成并流煅烧；同时，煅烧后的热烟气余热能最大限度地得到利用，不仅确保得到高活性度的石灰，而且获得最佳的节能效果，因此也逐渐在我国石灰窑建设中得到大力推广和应用。

早期麦尔兹公司的开发的牛腿支撑的双膛石灰，这种双膛窑结构因通道阻力大，每周需停窑约2小时，用来清理中间烟气通道（现场利用空气炮和人工配合清理），因而劳动强度大，且需清理过程需中断生产，对生产的稳定性不利，目前已基本淘汰。

后续不同的窑炉厂家为解决此问题，开发出不同的窑型结构，比较成功的主要有二种类型，一种是麦尔兹公司的悬挂缸结构的窑型，结构型式如图1～图3所示：结构特点是采用特殊钢板（耐热不锈钢厚板）制做成内部真空的一段窑壳，用焊接方式焊接后悬挂在煅烧带正常窑壳下部，与下部窑膛形成一个环形烟气通道，与中间通道相连。运行过程中悬挂缸内部通冷空气冷却。

优点：

1. 较好地解决的环形烟气通道堵塞的问题；

2. 窑膛结构较牛腿型而言，尺寸变化不大，工程量较节省；

缺点：

1. 中间通道仍需定期（15～20天）清理；

2. 悬挂缸设计结构复杂，制作过程中焊接工艺复杂，价格昂贵；

3. 采用悬挂形式，上部悬挂处连接部位需要现场热弯，增加现场施工难度；

4. 单面施焊，连接强度较低。

另一种就是意大利西姆公司开发的角环无支撑的双膛窑结构窑型，结构型式如图4～图7所示，简介如下：

该设计结构特点是采用特殊钢板（耐热不锈钢厚板）制做成转角处局部内部真空结构的一段直径增大一倍的窑壳，利用物料的自然堆积角形成一个环形烟气通道，与中间通道相连。上部窑膛支撑在角环这一段特殊结构的窑膛上，内外均无需另增加支撑来补强结构强度。运行过程中角环内部通冷空气冷却。

优点：

1. 彻底解决了环形烟气通道和中间通道堵塞的问题，环形通道和中间通道运行工程中无需清理。

缺点：

1. 窑膛下部内经增大一倍，钢结构工程量和土建工程量增加约5%；

2. 角环结构设计结构复杂，制造工艺复杂，价格昂贵，制造周期长；

3. 角环处特殊挂件和特殊耐材，设计使用大量特异型砖，材质要求特殊，制造难度大，成本高，且不利于后续续维修更换。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、制造方便、便于现场施工的煅烧设备，本实用新型公开了一种带悬梁结构的双膛石灰窑。

本实用新型通过如下技术方案达到发明目的：

一种带悬梁结构的双膛石灰窑，包括两个相邻设置的窑膛，每个窑膛包括上下相邻设置的上窑膛和下窑膛，其特征是：还包括悬梁，

悬梁包括内筒板、外筒板、上盖板和下盖板，内筒板设于外筒板内，上盖板和下盖板都为环形，上盖板封盖在内筒板和外筒板之间环形区域的顶部，下盖板封盖在内筒板和外筒板之间环形区域的底部，内筒板和外筒板之间的环形区域内间隔地设有隔板；各块隔板在内筒板和外筒板之间的环形区域内形成冷却风迷宫通道，内筒板和外筒板制造工艺简单，用卷板成型后焊接即可；内筒板内设有耐材挡环，外筒板外设有冷却风进出口用以吹入冷空气对悬梁实施冷却。

悬梁内筒板和上窑膛内的挡砖环上板互相焊接固定，采用中间联接板方式对接焊，悬梁外筒板的外侧箍设一环形的支撑底座，支撑底座的下部焊接固定在下窑膛上部的盖板上，盖板下每个下窑膛内分别设有六根支撑梁，支撑底座的上部和悬梁的上端焊接固定后用封板将上窑膛和支撑底座之间的空档焊接封闭；悬梁内外均施焊，使固定牢固可靠。

所述的带悬梁结构的双膛石灰窑，其特征是：悬梁的耐火材料采用在悬梁上焊接锚固件，设置好膨胀封后再用低水泥浇注料整体浇注成型，低水泥浇注料是一种填加了少量水泥成分的耐火水泥浇注料，普通耐火水泥浇注料的水泥用量是15%～20%，而低水泥浇注料的水泥用量不大于5%，降低水泥用量的目的是提高浇注料的低温强度和耐火性能。

本实用新型在悬挑部分采用整体浇注方式，只要烘烤过程按材料要求完成，达到设计强度就可，施工难度小。周期短，费用低。

本实用新型通过解析同规格（600PTD）二种窑型烟气流动过程中各关键部位设计参数及运行过程中的问题，优化出新型双膛窑的结构模型中各部位关键参数，可使新窑型生产过程更稳定。

本实用新型对窑炉本体关键尺寸修改主要有：

1. 增加环形通道截面积约10%，降低环形通道的阻力，这部分截面积增加后随热烟气气体溢出的粉尘会自然降落在下部料面上，随物料一起下降，降低整体烟气系统的阻力。

2. 适当减小中间通道的截面积约12%，提高热烟气在中间通道处的流速，使中间通道不易产生积灰。

通过改进设计，彻底解决生产过程中会在窑内或中间通道积灰的问题，确保生产的联系性。

各种双膛窑设计参数对比如下表所示（都为600ton/day）：

本实用新型专利提供了一种带悬梁结构的双膛石灰窑，其结构特点能满足石灰窑连续生产，生产过程无需停窑清理环形烟气通道和中间通道，同时结构简单，制造难度低，且便于现场施工安装。

本实用新型从分析双膛石灰窑煅烧过程中，煅烧窑膛产生的热烟气在向预热窑膛流动过程中各关键环节阻力入手，分析两种石灰双膛窑存在的不同点，从气体流场方面判断出两种类型双膛石灰窑的优缺点，从而设计出最佳的窑体理论结构模型。

附图说明

图1是现有技术中悬挂缸结构型式双膛石灰窑的主视图，

图2是现有技术中悬挂缸结构型式双膛石灰窑的俯视图

图3是现有技术中悬挂缸的结构示意图，

图4是现有技术中角环无支撑结构型式双膛石灰窑的主视图，

图5是现有技术中角环无支撑结构型式双膛石灰窑的俯视图，

图6是现有技术中角环无支撑部位钢结构的结构示意图，

图7是现有技术中角环无支撑部位耐材的结构示意图，

图8是本实用新型的主视图，

图9是本实用新型的俯视图，

图10是本实用新型中悬梁钢结构的示意图。

具体实施方式

以下通过具体实施例进一步说明本实用新型。

实施例1

一种带悬梁结构的双膛石灰窑，包括两个相邻设置的窑膛1和悬梁2，如图8～图10所示，具体结构是：

每个窑膛1包括上下相邻设置的上窑膛11和下窑膛12，

悬梁2包括内筒板21、外筒板22、上盖板23和下盖板24，内筒板21设于外筒板22内，上盖板23和下盖板24都为环形，上盖板23封盖在内筒板21和外筒板22之间环形区域的顶部，下盖板24封盖在内筒板21和外筒板22之间环形区域的底部，内筒板21和外筒板22之间的环形区域内间隔地设有隔板25；各块隔板25在内筒板21和外筒板22之间的环形区域内形成冷却风迷宫通道，内筒板21和外筒板22制造工艺简单，用卷板成型后焊接即可；内筒板21内设有耐材挡环27，外筒板22外设有冷却风进出口28用以吹入冷空气对悬梁2实施冷却。

悬梁2内筒板21和上窑膛11内的挡砖环上板互相焊接固定，采用中间联接板方式对接焊，悬梁2外筒板22的外侧箍设一环形的支撑底座26，支撑底座26的下部焊接固定在下窑膛12上部的盖板121上，盖板121下每个下窑膛12内分别设有六根支撑梁122，支撑底座26的上部和悬梁2的上端焊接固定后用封板将上窑膛11和支撑底座26之间的空档焊接封闭；悬梁2内外均施焊，使固定牢固可靠。

本实施例中：悬梁2的耐火材料采用在悬梁2上焊接锚固件，设置好膨胀封后再用低水泥浇注料整体浇注成型；低水泥浇注料是一种填加了少量水泥成分的耐火浇注料，低水泥浇注料是一种填加了少量水泥成分的耐火水泥浇注料，普通耐火水泥浇注料的水泥用量是15%～20%，而低水泥浇注料的水泥用量不大于5%，降低水泥用量的目的是提高浇注料的低温强度和耐火性能。

本实施例对窑炉本体关键尺寸修改主要有：

各种双膛窑设计参数对比如下表所示（都为600ton/day）：

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Claims

1.一种带悬梁结构的双膛石灰窑，包括两个相邻设置的窑膛(1)，每个窑膛(1)包括上下相邻设置的上窑膛(11)和下窑膛(12)，其特征是：还包括悬梁(2)，

悬梁(2)包括内筒板(21)、外筒板(22)、上盖板(23)和下盖板(24)，内筒板(21)设于外筒板(22)内，上盖板(23)和下盖板(24)都为环形，上盖板(23)封盖在内筒板(21)和外筒板(22)之间环形区域的顶部，下盖板(24)封盖在内筒板(21)和外筒板(22)之间环形区域的底部，内筒板(21)和外筒板(22)之间的环形区域内间隔地设有隔板(25)；内筒板(21)内设有耐材挡环(27)，外筒板(22)外设有冷却风进出口(28)；

悬梁(2)内筒板(21)和上窑膛(11)内的挡砖环上板互相焊接固定，采用中间联接板方式对接焊，悬梁(2)外筒板(22)的外侧箍设一环形的支撑底座(26)，支撑底座(26)的下部焊接固定在下窑膛(12)上部的盖板(121)上，盖板(121)下每个下窑膛(12)内分别设有六根支撑梁(122)，支撑底座(26)的上部和悬梁(2)的上端焊接固定后用封板将上窑膛(11)和支撑底座(26)之间的空档焊接封闭。

2.如权利要求1所述的带悬梁结构的双膛石灰窑，其特征是：悬梁(2)的耐火材料采用在悬梁(2)上焊接锚固件，设置好膨胀封后再用低水泥浇注料整体浇注成型。