CN213543238U - 一种用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置，包括撒料盒，撒料盒设有与喂料管相连接的进料口和与换热风管相连接的出料口，喂料管上安装有锁风阀，出料口底部设有撒料板；撒料板由两段组成，分别为第一段撒料板和第二段撒料板，第一段撒料板焊接在撒料盒壳体上，第二段撒料板与第一段撒料板的自由端相连，第一段撒料板和第二段撒料板均呈倾斜设置，且倾斜角度不同；锁风阀的安装位置为距离撒料盒进料口垂直方向上大于2m。本实用新型能够达到物料的充分分散，并能够在烧成系统工况波动时提高物料分散和换热的适应性，保证物料的换热效果，实现降低热耗的目的。

Description

一种用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置

技术领域

本实用新型属于水泥工业生产技术领域，特别是涉及一种用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置。

背景技术

水泥窑尾物料与热气体的换热效率对于烧成热耗的降低有非常重要的影响。近些年来，水泥工业领域节能降耗、降低成本、提升竞争力是主要趋势。作为提高换热管道内物料与热气体换热效率的重要设备，撒料装置能够起到分散物料提高气固两相接触面积，易于物料在热气流中悬浮的作用，其对物料分散程度的好坏直接影响气固两相的换热效果和系统的稳定运行，从而影响气体热量的利用情况。

目前多数撒料装置的设计均注重物料的分散效果，在烧成系统稳定运行时基本能够保证撒料效果，但当烧成系统发生波动时，例如遇到减产或低产运行的情况，由于风管内风速降低，撒料盒对气固两相的换热效果就会明显降低，严重者由于气流悬浮动能不够，物料会直接掉入下一级旋风筒引起物料短路，降低分解率，导致烧成系统热工制度波动从而引起系统热耗增加。为此设计一种撒料装置，使其能够保证物料的分散效果，尤其在烧成系统波动时，仍有较强的适应性以确保气固两相的换热，对降低热耗具有重要意义。

发明内容

本实用新型为解决现有技术中存在的问题，提出了一种用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置，该撒料装置能够保证物料的分散效果，尤其在烧成系统波动时，仍有较强的适应性以确保气固两相的换热，可实现多角度、广扩散撒料。

本实用新型是这样实现的，一种用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置，包括撒料盒，所述撒料盒设有与喂料管相连接的进料口和与换热风管相连接的出料口，所述喂料管上安装有锁风阀，所述出料口的底部设有撒料板，所述撒料板由两段组成，分别为第一段撒料板和第二段撒料板，所述第一段撒料板焊接在撒料盒壳体上，所述第二段撒料板与第一段撒料板的自由端相连，所述第一段撒料板和第二段撒料板均呈倾斜设置，且倾斜角度不同。

在上述技术方案中，优选的，所述第一段撒料板与水平方向的夹角为5°，所述第二段撒料板与水平方向的夹角为30°，第一段撒料板伸入换热风管内的有效水平长度为200mm，第二段撒料板的水平长度为180mm。

在上述技术方案中，优选的，所述撒料板的宽度从第一段撒料板到第二段撒料板呈连续扩大状设置。

在上述技术方案中，进一步优选的，第一段撒料板上设有导料斜槽。

在上述技术方案中，优选的，所述锁风阀的安装位置为距离撒料盒进料口垂直方向上大于2m，所述喂料管中心线与水平方向的夹角为60°。

在上述技术方案中，优选的，所述撒料板为耐热钢板；所述撒料盒包括撒料盒壳体和浇筑在其内部的耐热材料层；所述第一段撒料板通过耐热撑板焊接在所述撒料盒壳体上，所述第一段撒料板与所述撒料盒壳体之间浇筑有耐热材料层。

在上述技术方案中，优选的，所述撒料板伸入换热风管部分的下方浇筑有浇注料，用于保护和支撑。

在上述技术方案中，优选的，所述撒料盒底部设有捅料孔。

在上述技术方案中，优选的，所述撒料盒底部设有出气方向朝向换热风管的压缩空气入口。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

本实用新型的撒料盒出料口底部设置的两段撒料板采用多角度、广扩散设计，当烧成系统稳定时，物料下落首先在冲击力的作用下，通过伸入换热风管的带有导料斜槽的第一段撒料板即可实现在撒料板上的均匀分布和分散，能够与热气体快速完成热交换；当烧成系统不够稳定时，比如低产或减产时，物料经过第一段撒料板分散后，由于风速较低，往往不能充分与热气体发生热交换，接着通过更宽的第二段撒料板的二次分散和托举，减弱物料下落动能，有效防止物料短路，从而实现与热气体的充分接触，最终实现物料与热气体的充分热交换，提高了撒料装置对烧成系统波动的适应性。喂料管上锁风阀的安装位置在距离撒料盒进料口垂直方向上＞2m处，能够保证物料下落的冲击力以便物料能够在撒料板上充分分散。

总之，本实用新型结构简单，撒料效果好，能够在烧成系统波动较大的情况下依然保持均匀充分的分散效果，达到气固两相较大的接触面积，有效避免物料短路、局部过热、换热不均等不良现象。并且本实用新型制作和安装简便，适用于新生产线的开发设计，也适用于现有水泥生产线的优化升级改造，能在较短的停窑时间内用较小的投资成本使生产线的热耗指标有较大的改善效果。

附图说明

图1是本实用新型的实施例提供的撒料装置的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例提供的撒料装置的俯视图；

图3是本实用新型的实施例提供的撒料装置的右视图。

图中：1-撒料盒；2-喂料管；3-锁风阀；4-第一段撒料板；41、导料斜槽；5-第二段撒料板；6-捅料孔；7-压缩空气入口；8-出料口；9-换热风管；10-进料口；11-撒料盒壳体；12-耐热材料层；13-浇注料。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1～3，本实用新型的实施例提供一种用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置，包括撒料盒1，所述撒料盒1设有与喂料管2相连接的进料口10和与换热风管9相连接的出料口8，所述喂料管2中心线与水平方向的夹角为60°，所述喂料管2上安装有锁风阀3，所述锁风阀3距离撒料盒1进料口10垂直方向距离大于2m，以保证物料下落到撒料板上的冲击力，从而确保物料的高度分散。

所述撒料盒1包括撒料盒壳体11(撒料盒壳体11为钢板壳体)和浇筑在其内部的耐热材料层12，撒料盒1内部浇筑的耐热材料层12可以保护外部钢板不会受到盒内高温烟气的作用，产生局部扭曲变形，使撒料装置能长期承受管道内上升高温烟气的热力强度，并且减少表面散热等不必要的热量损失，避免过多散热。所述撒料盒1中心线与换热风管9中心线的夹角为30°。

所述出料口8的底部设有撒料板，所述撒料板为耐热钢板；所述撒料板由两段组成，分别为第一段撒料板4和第二段撒料板5，所述撒料板的宽度从第一段撒料板4到第二段撒料板5呈连续扩大状，第一段撒料板4上设有导料斜槽41。所述第一段撒料板4通过耐热撑板焊接在所述撒料盒壳体11上，所述第一段撒料板4与所述撒料盒壳体11之间浇筑有耐热材料层12；所述撒料板伸入换热风管9部分的下方浇筑有浇注料13，作为保护和支撑，保证撒料板坚固耐用耐高温。第一段撒料板4和第二段撒料板5伸入到换热风管9内部，对物料起引导输送作用，还可以承受向上悬浮运动气流的热负荷，并且能够承受物料冲刷和气流的反复摩擦。

通过改变锁风阀3的高度、撒料板的角度及插入换热风管9内深度、撒料装置尺寸结构等因素来摸索不同结构形式撒料装置对物料分散的影响，经过大量实验数据分析和现场实践应用证明，锁风阀3的高度距离进料口10的距离，撒料板的倾斜角度和伸出长度，与粉状物料分散的均匀程度和分散面积有直接联系。当锁风阀3的高度距离进料口10的垂直距离大于2m，第一段撒料板4与水平方向的夹角为5°，所述第二段撒料板5与水平方向的夹角为30°，第一段撒料板4伸入换热风管9内的有效水平长度A为200mm，第二段撒料板5的水平长度B为180mm时，物料分散情况最好，该型式为预热器系统推荐采用的撒料结构。

撒料盒1的进料口10通过一法兰与喂料管2焊接在一起，粉状物料从进料口10进入撒料盒1，在冲击力的作用下先在第一段撒料板4上进行分散，并与热气流进行热交换。当烧成系统不稳定时，尤其在风速降低的情况下，物料通过第二段撒料板5的二次托举和分散，达到与热气体充分悬浮换热的目的，避免了物料短路。

针对煅烧劣质原燃料或者开停窑等水泥生产线工况不稳时，可能产生的结皮堵塞，在撒料盒1底部还设置了捅料孔6，操作人员可以及时对沉积物料进行检测和定期清理。

除此之外，对于特殊物料或恶劣工况，在撒料盒1底部还可以根据实际情况添加并行的若干个压缩空气入口7，压缩空气入口7的出气方向应当朝向换热风管9，接上压缩空气，中控操作人员可以对撒料装置的清理进行电气自动化控制，便于操作和维护。

综上所述，本实用新型能够达到物料的充分分散并能够在烧成系统工况波动时提高物料分散和换热的适应性，保证物料换热的效果，实现降低热耗的目的。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置，包括撒料盒，所述撒料盒设有与喂料管相连接的进料口和与换热风管相连接的出料口，所述喂料管上安装有锁风阀，所述出料口的底部设有撒料板；其特征在于，所述撒料板由两段组成，分别为第一段撒料板和第二段撒料板，所述第一段撒料板焊接在撒料盒壳体上，所述第二段撒料板与第一段撒料板的自由端相连，所述第一段撒料板和第二段撒料板均呈倾斜设置，且倾斜角度不同。

2.根据权利要求1所述的用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置，其特征在于，所述第一段撒料板与水平方向的夹角为5°，所述第二段撒料板与水平方向的夹角为30°，第一段撒料板伸入换热风管内的有效水平长度为200mm，第二段撒料板的水平长度为180mm。

3.根据权利要求1所述的用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置，其特征在于，所述撒料板的宽度从第一段撒料板到第二段撒料板呈连续扩大状设置。

4.根据权利要求2或3所述的用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置，其特征在于，第一段撒料板上设有导料斜槽。

5.根据权利要求1所述的用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置，其特征在于，所述锁风阀的安装位置为距离撒料盒进料口垂直方向上大于2m，所述喂料管中心线与水平方向的夹角为60°。

6.根据权利要求1所述的用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置，其特征在于，所述撒料板为耐热钢板；所述撒料盒包括撒料盒壳体和浇筑在其内部的耐热材料层；所述第一段撒料板通过耐热撑板焊接在所述撒料盒壳体上，所述第一段撒料板与所述撒料盒壳体之间浇筑有耐热材料层。

7.根据权利要求1所述的用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置，其特征在于，所述撒料板伸入换热风管部分的下方浇筑有浇注料。

8.根据权利要求1所述的用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置，其特征在于，所述撒料盒底部设有捅料孔。

9.根据权利要求1所述的用于水泥窑尾预热器物料换热的撒料装置，其特征在于，所述撒料盒底部设有出气方向朝向换热风管的压缩空气入口。

Images