CN219913140U - 一种双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统及双膛石灰窑 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统及双膛石灰窑，用于对双膛石灰窑进行烘炉升温，包括固体燃料输送装置、气液燃料输送装置以及用于燃烧燃料的燃烧装置，燃烧装置包括第一进料端、第二进料端以及出气端，气液燃料输送装置用于向第一进料端输送气体燃料和/或液体燃料，固体燃料输送装置用于向第二进料端输送固体燃料，出气端用于与双膛石灰窑的中间通道连通。如此可在烘炉的低温阶段通过通入气体或液体燃料进行升温，待升到足够温度后通入固体燃料以代替气体或液体燃料完成烘炉升温，解决了烘炉燃料局限性的问题，且使用固体燃料维持烘炉高温所需燃料较于气体燃料/液体燃料利用率高，且价格低廉，降低了烘炉所需生产燃料的成本。

Description

一种双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统及双膛石灰窑

技术领域

本实用新型涉及烘炉技术领域，尤其是一种双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统及双膛石灰窑。

背景技术

双膛石灰窑广泛应用于钢铁、化工及建筑行业石灰的生产，是目前最先进的石灰生产装备之一，在石灰生产的启动过程中，需要进行烘炉升温至生产所需温度后，再进行正式生产，而烘炉升温时所需的燃料一般采用气体或液体燃料。

现有技术中双膛石灰窑常用的烘炉装置均只能使用单一燃料，采用单一的气体或者液体燃料，无法使用固体燃料，导致烘炉燃料使用具有局限性，且使用单一气体或者液体燃料成本较高。

鉴于此有必要提出一种双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统及双膛石灰窑以解决或至少缓解上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统，以解决现有技术中的双膛窑烘炉时无法使用固体燃料，导致烘炉燃料成本高、燃料使用局限性的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统，用于对双膛石灰窑进行烘炉升温，包括固体燃料输送装置、气液燃料输送装置以及用于燃烧燃料的燃烧装置；其中，

所述燃烧装置包括第一进料端、第二进料端以及出气端，所述气液燃料输送装置用于向所述第一进料端输送气体燃料和/或液体燃料，所述固体燃料输送装置用于向所述第二进料端输送固体燃料，所述出气端用于与所述双膛石灰窑的中间通道连通。

优选地，所述固体燃料输送装置包括气力输送机构、煤粉输送管以及煤粉供料机构，所述煤粉输送管的第一端与所述第二进料端连接，所述煤粉输送管的第二端与所述气力输送机构的输出端连接，所述煤粉输送管上自所述气力输送机构朝向所述燃烧装置的方向依次设有放散阀、管道压力检测仪以及单向阀；

所述煤粉供料机构包括煤粉供料仓、煤粉供料管、变频给煤机、煤粉给料阀、煤粉回料管以及煤粉返仓阀，所述煤粉供料管的输出端设于所述放散阀和管道压力检测仪之间且与所述煤粉输送管连通设置，所述煤粉供料管的输入端与所述煤粉供料仓的卸料口连接，所述变频给煤机和所述煤粉给料阀分别设于所述煤粉供料管上且所述煤粉给料阀处于所述变频给煤机的下游；

所述煤粉回料管的回料端设于所述煤粉供料管和管道压力检测仪之间且与所述煤粉输送管连通设置，所述煤粉供料管的出料端与所述煤粉供料仓的回料口连接，所述煤粉返仓阀设于所述煤粉回料管上。

优选地，所述燃烧装置包括燃烧室、多元燃料燃烧器以及助燃装置，所述第一进料端、所述第二进料端以及所述出气端分别设于所述燃烧室上，所述燃烧室还设有用于与所述助燃装置连接的助燃孔。

优选地，所述气力输送机构为煤粉输送风机。

优选地，所述煤粉供料仓的卸料口为锥形孔。

优选地，所述煤粉输送管、所述煤粉供料管以及所述煤粉回料管均可采用陶瓷内衬耐磨钢管、稀土合金耐磨管道、双金属耐磨管道中的一种。

优选地，所述煤粉给料阀靠近所述煤粉输送管设置，所述煤粉返仓阀靠近所述煤粉输送管设置。

优选地，还包括PLC控制装置，所述PLC控制装置与所述固体燃料输送装置电性连接。

本实用新型还提供一种双膛石灰窑，采用如上所述的双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统进行烘炉升温，包括双膛石灰窑本体，所述双膛石灰窑本体的中部具有中间通道，所述双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统的所述燃烧装置的出气端与所述中间通道连通设置。

优选地，所述中间通道上设置有通道压力检测仪和通道温度检测仪。

与现有技术相比，本实用新型所提供的具有如下的有益效果：

本实用新型所提供的一种双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统及双膛石灰窑，用于对双膛石灰窑进行烘炉升温，包括固体燃料输送装置、气液燃料输送装置以及用于燃烧燃料的燃烧装置，燃烧装置包括第一进料端、第二进料端以及出气端，气液燃料输送装置用于向第一进料端输送气体燃料和/或液体燃料，固体燃料输送装置用于向第二进料端输送固体燃料，出气端用于与双膛石灰窑的中间通道连通。如此可在即烘炉的低温阶段(即不利于固体燃料燃烧的低温段)时，通过通入气体燃料或液体燃料进行升温，待升到足够温度后通入固体燃料以代替气体燃料或液体燃料，以完成烘炉升温，如此解决了烘炉燃料局限性的问题，且使用固体燃料维持烘炉高温所需燃料较于气体燃料/液体燃料利用率高，且价格低廉，降低了烘炉所需生产燃料的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型一个实施例中的双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统的应用场景图；

图2为本实用新型一个实施例中的固体燃料输送装置的示意图。

本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

附图标号说明：

10、固体燃料输送装置；110、气力输送机构；120、煤粉输送管；130、煤粉供料机构；131、煤粉供料仓；132、煤粉供料管；133、变频给煤机；134、煤粉给料阀；135、煤粉回料管；136、煤粉返仓阀；140、放散阀；150、管道压力检测仪；160、单向阀；20、燃烧装置；210、燃烧室；220、助燃装置；30、双膛石灰窑本体；310、中间通道；311、通道压力检测仪；312、通道温度检测仪。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请参阅附图1-2，本实用新型提供的一实施例中的一种双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统，用于对双膛石灰窑进行烘炉升温，包括固体燃料输送装置10、气液燃料输送装置以及用于燃烧燃料的燃烧装置20。首先，需要说明的是，区别于现有技术中双膛石灰窑常用的烘炉装置均只能使用单一燃料，采用单一的气体或者液体燃料，无法使用固体燃料，导致烘炉燃料使用具有局限性，且使用单一气体或者液体燃料成本较高。本申请通过设置一种双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统以解决现有技术中的上述缺陷。具体如下：

所述燃烧装置20包括第一进料端、第二进料端以及出气端，所述气液燃料输送装置用于向所述第一进料端输送气体燃料和/或液体燃料，所述固体燃料输送装置10用于向所述第二进料端输送固体燃料，所述出气端用于与所述双膛石灰窑的中间通道310连通。

具体的，所述燃烧装置20用于燃烧燃料，以对双膛石灰窑进行烘炉升温，其包括第一进料端(图未示出)、第二进料端(图未示出)以及出气端(图未示出)，所述第一进料端用于与所述气液燃料输送装置连接，所述气液燃料输送装置在烘炉的低温阶段时通过所述第一进料端向所述燃烧装置20输送气体燃料或液体燃料，值得注意的是，此处烘炉的低温阶段是指烘炉点火后至中间通道310温度低于650℃阶段，此阶段温度较低，不利于固体燃料的稳定燃烧，故采用气体燃料或液体燃料进行升温，其中，气体燃料通常可采用外购天然气，液体燃料通常可采用外购柴油。

详细地，所述第二进料端用于与所述固体燃料输送装置10连接，所述固体燃料输送装置10在烘炉的中温阶段时通过所述第二进料端向所述燃烧装置20输送固体燃料，需要注意的是，此处烘炉的中温阶段是指中间通道310温度在650℃～850℃阶段，此阶段固体燃料可参与烘炉，将气体燃料或固体燃料调整至较经济的恒定状态，通过所述固体燃料输送装置10控制固体燃料的输送量控制烘炉温度，其中，固体燃料通常可采用煤粉。进一步地，在烘炉的高温阶段时，即中间通道310温度在850℃～950℃阶段，此阶段可选择性关闭气体燃料或液体燃料，通过固体燃料量控制烘炉温度。

应当理解的是，所述出气端是用于与所述双膛石灰窑的中间通道310连通，以向所述中间通道310中输送高温烟气，在整个烘炉过程中，通过两侧窑膛的烟气换向操作，控制中间通道310内的气流方向，将所述燃烧装置20产生的高温烟气交替送入两侧窑膛，实现两侧窑膛的同步升温，当双膛窑最终达到正式生产时喷枪点火所需的温度时，窑膛内开始通入生产燃料供热，转换为正式生产，烘炉结束，以上为双膛石灰窑烘炉的基本流程，其交替流通高温气流的具体操作和结构为本领域技术人员所熟知的内容，故此处不作详细赘述。

作为本实用新型一优选的实施方式，所述固体燃料输送装置10包括气力输送机构110、煤粉输送管120以及煤粉供料机构130，所述煤粉输送管120的第一端与所述第二进料端连接，所述煤粉输送管120的第二端与所述气力输送机构110的输出端连接，所述煤粉输送管120上自所述气力输送机构110朝向所述燃烧装置20的方向依次设有放散阀140、管道压力检测仪150以及单向阀160；所述煤粉供料机构130包括煤粉供料仓131、煤粉供料管132、变频给煤机133、煤粉给料阀134、煤粉回料管135以及煤粉返仓阀136，所述煤粉供料管132的输出端设于所述放散阀140和管道压力检测仪150之间且与所述煤粉输送管120连通设置，所述煤粉供料管132的输入端与所述煤粉供料仓131的卸料口连接，所述变频给煤机133和所述煤粉给料阀134分别设于所述煤粉供料管132上且所述煤粉给料阀134处于所述变频给煤机133的下游；所述煤粉回料管135的回料端设于所述煤粉供料管132和管道压力检测仪150之间且与所述煤粉输送管120连通设置，所述煤粉供料管132的出料端与所述煤粉供料仓131的回料口连接，所述煤粉返仓阀136设于所述煤粉回料管135上。

需要说明的是，所述固体燃料输送装置10包括气力输送机构110、煤粉输送管120以及煤粉供料机构130，所述气力输送机构110用于在所述煤粉输送管120中提供朝向所述燃烧装置20流向的气流，以将所述煤粉供料机构130中提供的煤粉送往所述燃烧装置20，故所述煤粉输送管120的第一端与所述第二进料端连接，所述煤粉输送管120的第二端与所述气力输送机构110的输出端连接；进一步地，所述煤粉输送管120上自所述气力输送机构110朝向所述燃烧装置20的方向依次设有放散阀140、管道压力检测仪150以及单向阀160。

其中，所述放散阀140是管道输送气体的一种安全预警装置，当控制点的压力超过设定值时，即排放一定量的气体，以保证系统的安全性；所述管道压力检测仪150用于观测所述煤粉输送管120的实时压力，所述煤粉输送管120的压力可通过所述放散阀140不同的开度状态调节压力参数达到设定值，并跟随炉膛内压力变化时同步调节，保证煤粉输送管120道压力与中间通道310压力的差值为稳定值，从而保证所述燃烧装置20中煤粉通入量的稳定；所述单向阀160起到止回的作用，避免逆向流动，同时防止压力突然的升高而损坏管路。

进一步地，所述煤粉供料机构130包括煤粉供料仓131、煤粉供料管132、变频给煤机133、煤粉给料阀134、煤粉回料管135以及煤粉返仓阀136，其中，所述煤粉供料仓131用于提供煤粉，所述煤粉供料管132是作为所述煤粉供料仓131中的煤粉输送至所述煤粉输送管120中的传递媒介，故所述煤粉供料管132的输出端设于所述放散阀140和管道压力检测仪150之间且与所述煤粉输送管120连通设置，所述煤粉供料管132的输入端与所述煤粉供料仓131的卸料口连接；所述变频给煤机133用于控制煤粉的给料量，由于煤粉为固体燃料，有一定的燃烧持续时间，若连续喷入会导致温度持续升高，而超出需求值，故需通过所述变频给煤机133控制煤粉的给料量，当中间通道310的温度达到上限值时，减少给煤量或停止变频给煤机133，当中间通道310的温度低于下限值时，启动变频给煤机133以调节给煤量，实现温度的稳定控制；所述煤粉给料阀134用于开关卸料口，煤粉通过所述变频给煤机133控制给料量后经所述煤粉给料阀134流入至所述煤粉输送管120中，因此所述变频给煤机133和所述煤粉给料阀134分别设于所述煤粉供料管132上且所述煤粉给料阀134处于所述变频给煤机133的下游。

其中，所述煤粉回料管135以及煤粉返仓阀136用于辅助调节煤粉量，在中间通道310温度小于700℃时，可能会出现所述变频给煤机133设定最小给煤量也会出现升温过快的情况，此时燃烧不稳定，可通过打开所述煤粉返仓阀136作为煤粉量的辅助调节，一部分煤粉返回到所述煤粉供料仓131中，以减少进入所述燃烧装置20中的煤粉量，因此，将所述煤粉回料管135的回料端设于所述煤粉供料管132和管道压力检测仪150之间且与所述煤粉输送管120连通设置，所述煤粉供料管132的出料端与所述煤粉供料仓131的回料口连接，所述煤粉返仓阀136设于所述煤粉回料管135上。

作为本实用新型一较优的实施方式，所述燃烧装置20包括燃烧室210、多元燃料燃烧器以及助燃装置220，所述第一进料端、所述第二进料端以及所述出气端分别设于所述燃烧室210上，所述燃烧室210还设有用于与所述助燃装置220连接的助燃孔。值得说明的是，所述燃烧装置20包括燃烧室210、多元燃料燃烧器(图未示出)以及助燃装置220，所述燃烧室210用于供燃料通过所述多元燃料燃烧器进行燃烧，所述第一进料端、第二进料端以及出气端分别设于所述燃烧室210上，所述多元燃料燃烧器具有可燃烧各种介质的燃烧设备，其为较成熟的技术，此处不作详细赘述；所述助燃装置220用于引入助燃空气，以有利于燃烧，故需在所述燃烧室210上还设有用于与所述助燃装置220连接的助燃孔。

作为本实用新型一较佳的实施方式，所述气力输送机构110为煤粉输送风机。可以理解的是，所述煤粉输送风机是本领域中较常用的一种输送煤粉的设备，也可以是采用其他设备，本领域技术人员可以根据需要选择。

作为本实用新型一优选的实施方式，所述煤粉供料仓131的卸料口为锥形孔。容易理解的是，所述煤粉供料仓131的卸料口设置为锥形孔的形式有利于出料时煤粉的掉落，经锥形孔侧壁的斜面滑落以减缓输送效率，避免煤粉掉落过快，本领域技术人员可以根据相应管道的管径从而调整所述锥形孔的孔径。

进一步地，所述煤粉输送管120、所述煤粉供料管132以及所述煤粉回料管135均可采用陶瓷内衬耐磨钢管、稀土合金耐磨管道、双金属耐磨管道中的一种。值得注意的是，由于煤粉是固体燃料，因此管道通常需选用耐磨性较高的一些材质，以提高使用寿命，因此，所述煤粉输送管120、所述煤粉供料管132以及所述煤粉回料管135均可采用陶瓷内衬耐磨钢管、稀土合金耐磨管道、双金属耐磨管道中的一种，还可以是其他耐磨管道，本领域技术人员可以根据成本、获取渠道视情况而定。

进一步地，所述煤粉给料阀134靠近所述煤粉输送管120设置，所述煤粉返仓阀136靠近所述煤粉输送管120设置。需要注意的是，所述煤粉给料阀134靠近所述煤粉输送管120设置，可便于所述煤粉供料管132中的煤粉经所述煤粉给料阀134后直接进入到所述煤粉输送管120中；所述煤粉返仓阀136靠近所述煤粉输送管120设置，可便于需返回至所述煤粉仓中的部分煤粉可经所述煤粉返仓阀136更快流入至所述煤粉回料管135中，避免所述煤粉返仓阀136间隔太远，从而无法达到理想效果。

进一步地，还包括PLC控制装置，所述PLC控制装置与所述固体燃料输送装置10电性连接。值得说明的是，所述PLC控制装置用于控制各个阀门，以实时调节煤粉的输入量以及调控管道的压力等，故所述PLC控制装置与所述固体燃料输送装置10电性连接。

本实用新型还提供一种双膛石灰窑，采用如上所述的双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统进行烘炉升温，包括双膛石灰窑本体30，所述双膛石灰窑本体30的中部具有中间通道310，所述双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统的所述燃烧装置20的出气端与所述中间通道310连通设置。值得一提的是，所述双膛石灰窑本体30的中部具有中间通道310，所述燃烧装置20经燃烧燃料产生的高温气流通过所述中间通道310进行换向操作实现两次窑膛的同步升温，故将所述双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统的所述燃烧装置20的出气端与所述中间通道310连通设置。

进一步地，所述中间通道310上设置有通道压力检测仪311和通道温度检测仪312。值得注意的是，所述通道压力检测仪311用于实时监测所述中间通道310的压力值变化，以便于与管道压力达到稳定的情况，所述通道温度检测仪312用于实时监测所述中间通道310的温度值，以便于在不同的温度阶段采用不同的燃料，从而节约燃料成本。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统，用于对双膛石灰窑进行烘炉升温，其特征在于，包括固体燃料输送装置、气液燃料输送装置以及用于燃烧燃料的燃烧装置；其中，

所述燃烧装置包括第一进料端、第二进料端以及出气端，所述气液燃料输送装置用于向所述第一进料端输送气体燃料和/或液体燃料，所述固体燃料输送装置用于向所述第二进料端输送固体燃料，所述出气端用于与所述双膛石灰窑的中间通道连通。

2.根据权利要求1所述的双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统，其特征在于，所述固体燃料输送装置包括气力输送机构、煤粉输送管以及煤粉供料机构，所述煤粉输送管的第一端与所述第二进料端连接，所述煤粉输送管的第二端与所述气力输送机构的输出端连接，所述煤粉输送管上自所述气力输送机构朝向所述燃烧装置的方向依次设有放散阀、管道压力检测仪以及单向阀；

所述煤粉供料机构包括煤粉供料仓、煤粉供料管、变频给煤机、煤粉给料阀、煤粉回料管以及煤粉返仓阀，所述煤粉供料管的输出端设于所述放散阀和管道压力检测仪之间且与所述煤粉输送管连通设置，所述煤粉供料管的输入端与所述煤粉供料仓的卸料口连接，所述变频给煤机和所述煤粉给料阀分别设于所述煤粉供料管上且所述煤粉给料阀处于所述变频给煤机的下游；

所述煤粉回料管的回料端设于所述煤粉供料管和管道压力检测仪之间且与所述煤粉输送管连通设置，所述煤粉供料管的出料端与所述煤粉供料仓的回料口连接，所述煤粉返仓阀设于所述煤粉回料管上。

3.根据权利要求1所述的双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统，其特征在于，所述燃烧装置包括燃烧室、多元燃料燃烧器以及助燃装置，所述第一进料端、所述第二进料端以及所述出气端分别设于所述燃烧室上，所述燃烧室还设有用于与所述助燃装置连接的助燃孔。

4.根据权利要求2所述的双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统，其特征在于，所述气力输送机构为煤粉输送风机。

5.根据权利要求2所述的双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统，其特征在于，所述煤粉供料仓的卸料口为锥形孔。

6.根据权利要求2所述的双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统，其特征在于，所述煤粉输送管、所述煤粉供料管以及所述煤粉回料管均可采用陶瓷内衬耐磨钢管、稀土合金耐磨管道、双金属耐磨管道中的一种。

7.根据权利要求2所述的双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统，其特征在于，所述煤粉给料阀靠近所述煤粉输送管设置，所述煤粉返仓阀靠近所述煤粉输送管设置。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统，其特征在于，还包括PLC控制装置，所述PLC控制装置与所述固体燃料输送装置电性连接。

9.一种双膛石灰窑，采用如权利要求1-8任意一项所述的双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统进行烘炉升温，其特征在于，包括双膛石灰窑本体，所述双膛石灰窑本体的中部具有中间通道，所述双膛石灰窑用混合燃料烘炉系统的所述燃烧装置的出气端与所述中间通道连通设置。

10.根据权利要求9所述的双膛石灰窑，其特征在于，所述中间通道上设置有通道压力检测仪和通道温度检测仪。