CN220471671U - 一种水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置，包括煤粉输送管道、煤粉给料器、锥体扩散器、煤粉混合仓、煤粉分配组件和多根导流管；所述煤粉输送管道的出口连接煤粉给料器，所述煤粉给料器连接锥体扩散器，所述锥体扩散器连接煤粉混合仓，所述煤粉分配组件安装于煤粉混合仓的末端；所述煤粉分配组件包括圆盘状主体和圆周阵列的分布于所述圆盘状主体上的多个分配孔，每个分配孔的进口均与煤粉混合仓连通，各个分配孔的出口分别连接导流管。该水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置具有分配均衡、完成一次性分配、升级改造难度更低的优点。

Description

一种水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置

技术领域

本实用新型涉及水泥窑技术领域，具体的说，涉及了一种水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置。

背景技术

随着国家对水泥行业废气排放要求越来越严格，水泥企业进行了脱硝技术改造，具体的，传统水泥窑窑尾燃烧器通常设计4根煤粉管道，增加了脱硝技术后，在分解炉锥体上增加了新的喂煤点，需要将原有窑尾燃烧器煤粉管道由原来的4根煤粉管道增加到6根。改造过程相对粗放，是通过将原有的一分二或一分三分配器之后的煤粉管道增加两个煤粉分配器，形成6个煤粉管道。

这样的管道不是一次性分配，容易导致煤粉分配不均，且当窑系统工况需要关闭其中一个煤粉管道，会导致部分煤粉在分解炉内爆燃，并容易在分解炉内形成结皮，严重影响烧成系统的稳定运行。

而且，由于增加新的分配器及阀门导致了煤粉输送管道的阻力增加，管道布置位置受限，设备成本增加，不易维修。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种分配均衡、完成一次性分配、升级改造难度更低的水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置，包括煤粉输送管道、煤粉给料器、锥体扩散器、煤粉混合仓、煤粉分配组件和多根导流管；

所述煤粉输送管道的出口连接煤粉给料器，所述煤粉给料器连接锥体扩散器，所述锥体扩散器连接煤粉混合仓，所述煤粉分配组件安装于煤粉混合仓的末端；

所述煤粉分配组件包括圆盘状主体和圆周阵列的分布于所述圆盘状主体上的多个分配孔，每个分配孔的进口均与煤粉混合仓连通，各个分配孔的出口分别连接导流管。

基上所述，所述煤粉混合仓内安装有螺旋叶轮，所述螺旋叶轮的轴向与煤粉的输送方向平行，所述螺旋叶轮的转轴底端通过轴承安装于所述圆盘状主体内表面的中心处。

基上所述，所述煤粉给料器为前端直径逐渐收窄、主体部分为圆管的管道结构，所述煤粉给料器的主体部分直径为煤粉输送管道直径的0.6-0.8倍，所述煤粉给料器的高度≤煤粉输送管道的直径。

基上所述，所述锥体扩散器呈出口端直径逐渐放大的喇叭口结构。

基上所述，所述煤粉混合仓呈圆筒状，所述螺旋叶轮的外周与煤粉混合仓的内壁间隙为1-3mm，所述螺旋叶轮的底端为出口端，所述螺旋叶轮转动状态下在底端形成的圆形切面与煤粉给料器的截面积相同。

基上所述，所述圆盘状主体的厚度为煤粉输送管道的0.5-0.8倍。

基上所述，所述分配孔的内径与导流管的内径相同，每根导流管相对圆盘状主体下平面的夹角≥10°。

基上所述，所述煤粉分配组件中的分配孔数量为6个。

基上所述，各个分配孔的内径相同，各个导流管的内径相同，各个导流管的截面积总和为煤粉给料器截面积的1.5-2倍。

基上所述，每个导流管上均安装有闸板阀，所述闸板阀的安装位置距离导流管出口的距离为200-350mm。

本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型具有以下优点：

1.在煤粉输送管道的末端安装集成多个分配孔的煤粉分配组件，该组件一次性集成了多个分配孔，为单独的组件结构，通过该组件的介入，可实现一次性分配和均衡分配，更重要的是，该组件独立安装，在升级改造过程中，可以通过直接更换煤粉分配组件的方式，实现简易的升级改造，对管道的整体改造程度最低。

2.在煤粉分配组件的前段分别设置煤粉给料器、锥体扩散器和粉煤混合仓，煤粉混合仓内安装螺旋叶轮，利用煤粉给料器和锥体扩散器构成的文丘里加速结构使煤粉加速进入煤粉混合仓，然后在煤粉气流的冲击下，是螺旋叶轮高速旋转，将煤粉充分分散混合，均匀的扩散进入煤粉分配组件的各个分配孔内。

3.导流管的末端安装闸板阀，通过闸板阀控制各个喂煤点的煤流量，由于闸板阀原理分配组件，对其它管路中的煤粉压力干扰小，使得煤粉不容易在分解炉内爆燃和结皮。

4.导流管的倾角设计不小于10°，可以保障煤粉在管道中的顺利下落的同时，起到分配作用。

5、导流管的截面积总和是煤粉给料器截面积的1.5-2倍，可以保障关闭一个或两个闸板阀后，不会造成煤粉堵塞或不足。

附图说明

图1是本实用新型中水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置的结构示意图。

图2是本实用新型中煤粉分配组件的端面图。

图中：1.煤粉输送管道；2.煤粉给料器；3.锥体扩散器；4.煤粉混合仓；5.煤粉分配组件；6.导流管；7.分配孔；8.螺旋叶轮；9.闸板阀。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

如图1和图2所示，一种水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置，包括煤粉输送管道1、煤粉给料器2、锥体扩散器3、煤粉混合仓4、煤粉分配组件5和多根导流管6。

所述煤粉输送管道1的出口连接煤粉给料器2，所述煤粉给料器2为前端直径逐渐收窄、主体部分为圆管的管道结构，所述煤粉给料器2的主体部分直径为煤粉输送管道直径的0.6-0.8倍，所述煤粉给料器2的高度≤煤粉输送管道1的直径。

所述煤粉给料器2连接锥体扩散器3，所述锥体扩散器3呈出口端直径逐渐放大的喇叭口结构。所述锥体扩散器3连接煤粉混合仓4。

所述煤粉混合4仓呈圆筒状，所述煤粉混合仓4内安装有螺旋叶轮8，所述螺旋叶轮8的轴向与煤粉的输送方向平行，所述螺旋叶轮8的转轴底端通过轴承安装于所述圆盘状主体内表面的中心处，其旋转的驱动力来自于煤粉气流的气动力，所述螺旋叶轮8的外周与煤粉混合仓4的内壁间隙为1-3mm，所述螺旋叶轮8的底端为出口端，所述螺旋叶轮8转动状态下在底端形成的圆形切面与煤粉给料器2的截面积相同。

所述煤粉分配组件5安装于煤粉混合仓4的末端，所述煤粉分配组件5包括圆盘状主体和圆周阵列的分布于所述圆盘状主体上的多个分配孔7，本实施例中，所述煤粉分配组件5中的分配孔数量为6个。每个分配孔7的进口均与煤粉混合仓4连通，各个分配孔7的出口分别连接导流管6。所述圆盘状主体的厚度为煤粉输送管道的0.5-0.8倍。所述分配孔的内径与导流管的内径相同，每根导流管相对圆盘状主体下平面的夹角≥10°。

各个分配孔7的内径相同，各个导流管6的内径相同，各个导流管6的截面积总和为煤粉给料器2截面积的1.5-2倍。

每个导流管6上均安装有闸板阀9，所述闸板阀9的安装位置距离导流管6出口的距离为200-350mm。

工作原理说明：

煤粉从煤粉输送管道到达煤粉给料器2处，由于直径减小，开始加速，然后随着锥体扩散器3的扩口，煤粉的压力得以释放，在煤粉混合仓4中充分释压扩散，由于气流作用，螺旋叶轮8高速旋转，将煤粉充分的扩散开，然后从底端的煤粉分配组件5的各个分配孔7中流出至导流管6，导流管6带有一定倾角，将煤粉逐渐的传导至各个喂煤点。

由于煤粉分配装置不再采用传统的前段一分二或一分三、在后续管路上继续分配的方式，而是将煤粉通过煤粉分配组件一次性分配完成，即煤粉分配组件整体的安装高度高于最高喂煤点，对各个喂煤点的干扰降低为零，解决了传统的管路改造后的问题。

由于各个导流管平行分布，且最大允许流通量成倍于煤粉给料器处提供的总量，即便关闭一到两个导流管，仍然能够实现水泥窑窑尾燃烧器脱硝系统煤粉自由控制，均衡分配输送煤粉，保证了煤粉输送过程中的稳定性，解决了煤粉输送不均的问题。

实现了不会因为某一个煤粉管路的调停，而造成煤粉管道煤粉输送不均，导致送煤不稳定或阻力增加，影响水泥窑系统的生产工况。减少了煤粉的急剧燃烧，降低窑系统结皮。保证烧成系统稳定运行。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置，其特征在于：包括煤粉输送管道、煤粉给料器、锥体扩散器、煤粉混合仓、煤粉分配组件和多根导流管；

所述煤粉输送管道的出口连接煤粉给料器，所述煤粉给料器连接锥体扩散器，所述锥体扩散器连接煤粉混合仓，所述煤粉分配组件安装于煤粉混合仓的末端；

所述煤粉分配组件包括圆盘状主体和圆周阵列的分布于所述圆盘状主体上的多个分配孔，每个分配孔的进口均与煤粉混合仓连通，各个分配孔的出口分别连接导流管。

2.根据权利要求1所述的水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置，其特征在于：所述煤粉混合仓内安装有螺旋叶轮，所述螺旋叶轮的轴向与煤粉的输送方向平行，所述螺旋叶轮的转轴底端通过轴承安装于所述圆盘状主体内表面的中心处。

3.根据权利要求1或2所述的水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置，其特征在于：所述煤粉给料器为前端直径逐渐收窄、主体部分为圆管的管道结构，所述煤粉给料器的主体部分直径为煤粉输送管道直径的0.6-0.8倍，所述煤粉给料器的高度≤煤粉输送管道的直径。

4.根据权利要求3所述的水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置，其特征在于：所述锥体扩散器呈出口端直径逐渐放大的喇叭口结构。

5.根据权利要求2所述的水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置，其特征在于：所述煤粉混合仓呈圆筒状，所述螺旋叶轮的外周与煤粉混合仓的内壁间隙为1-3mm，所述螺旋叶轮的底端为出口端，所述螺旋叶轮转动状态下在底端形成的圆形切面与煤粉给料器的截面积相同。

6.根据权利要求4或5所述的水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置，其特征在于：所述圆盘状主体的厚度为煤粉输送管道的0.5-0.8倍。

7.根据权利要求6所述的水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置，其特征在于：所述分配孔的内径与导流管的内径相同，每根导流管相对圆盘状主体下平面的夹角≥10°。

8.根据权利要求7所述的水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置，其特征在于：所述煤粉分配组件中的分配孔数量为6个。

9.根据权利要求8所述的水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置，其特征在于：各个分配孔的内径相同，各个导流管的内径相同，各个导流管的截面积总和为煤粉给料器截面积的1.5-2倍。

10.根据权利要求8所述的水泥窑及脱销系统煤粉分配均衡装置，其特征在于：每个导流管上均安装有闸板阀，所述闸板阀的安装位置距离导流管出口的距离为200-350mm。