專利名稱：高溫流態(tài)速燒反應(yīng)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉涉及一種可用于生產(chǎn)水泥熟料或鋁酸鈣的高溫流態(tài)速燒反應(yīng)爐。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有水泥生產(chǎn)窯爐包括機(jī)械化立窯和干法回轉(zhuǎn)窯，機(jī)械化立窯單位產(chǎn)量低，實(shí)物質(zhì)量差，環(huán)境污染大，能源浪費(fèi)高，生產(chǎn)過程中窯爐工燒傷事故頻發(fā)；干法回轉(zhuǎn)窯設(shè)備龐大，制造、運(yùn)輸、安裝困難，一次性設(shè)備投資過高，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中耗電量大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種節(jié)能效果明顯、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的高溫流態(tài)速燒反應(yīng)爐。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案高溫流態(tài)速燒反應(yīng)爐，包括頂部設(shè)有進(jìn)料口、下部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口、底部設(shè)有出料口的立式爐體，爐體側(cè)面連接增溫裝置，增溫裝置包括高溫氣流通道和安裝于高溫氣流通道上的燃燒裝置，高溫氣流通道的低溫氣流進(jìn)口與爐體中下部連接、高溫氣流出口與爐體中上部連接。
高溫氣流通道的低溫氣流進(jìn)口或/和高溫氣流通道中設(shè)有燃燒裝置，高溫氣流通道進(jìn)口、出口均設(shè)有溫度感應(yīng)裝置，燃燒裝置和溫度感應(yīng)裝置與控制裝置連接；高溫氣流通道的高溫氣流出口通過爐體夾層氣室與爐體連接。
增溫裝置的低溫氣流進(jìn)口位置上側(cè)的爐體內(nèi)徑小于其下側(cè)的爐體內(nèi)徑，低溫氣流進(jìn)口位置爐體內(nèi)壁設(shè)有與低溫氣流進(jìn)口連通的環(huán)形低溫氣流通道。
爐體頂部中間支架上設(shè)有旋轉(zhuǎn)布料器，布料器外圍設(shè)有環(huán)形進(jìn)料口。
進(jìn)料口下方兩側(cè)間隔設(shè)有斜板，兩側(cè)斜板之間間隙構(gòu)成進(jìn)料通道，外側(cè)斜板之間間隙與氣室上面爐體夾層連通，通過排煙管與煙塵凈化器連接，煙塵凈化器出煙口通大氣。
出料口設(shè)有卸料塔山，塔頂中間設(shè)有中風(fēng)管，中風(fēng)管的頂部和側(cè)面均設(shè)有冷風(fēng)出口。
煙塵凈化器腔內(nèi)至少設(shè)置三層上下交錯(cuò)的帶孔水霧板，煙塵凈化器底部連有排煙管和出水管，出水管與過濾水倉連接，過濾水倉內(nèi)設(shè)有水泵，水泵出水口通過進(jìn)水管與煙塵凈化器頂部連接，煙塵凈化器的頂部還設(shè)有出煙口。
中風(fēng)管上端與增溫裝置低溫氣流進(jìn)口之間的爐體上設(shè)有環(huán)形冷風(fēng)進(jìn)口并與冷風(fēng)送風(fēng)管連接，與出料口連接的出料管上連接有冷風(fēng)送風(fēng)管，冷風(fēng)送風(fēng)管上設(shè)有冷風(fēng)調(diào)節(jié)開關(guān)。
增溫裝置的高溫氣流通道由至少三段并列氣流通道串聯(lián)連接而成，高溫氣流通道的低溫氣流進(jìn)口處設(shè)置燃燒裝置，高溫氣流通道中至少在兩個(gè)拐彎連接處設(shè)置燃燒裝置。
本發(fā)明在爐體側(cè)面增設(shè)增溫裝置，把來自爐體下部的已經(jīng)吸收了料溫的較低溫度的空氣在高溫通道中經(jīng)燃燒器加熱升溫后，經(jīng)過高溫氣流通道的高溫出口和圍繞爐體夾層氣室進(jìn)入爐體中上部對(duì)爐料加熱，可加快爐料的煅燒反應(yīng)，反應(yīng)均勻完全，產(chǎn)品質(zhì)量高。燃燒裝置可選用燃煤、燃油、燃?xì)庾魅剂?，一般在高溫氣流通道的低溫氣流進(jìn)口設(shè)置，也可根據(jù)需要在高溫氣流通道中增設(shè)多個(gè)燃燒裝置。高溫氣流通道的進(jìn)口、出口設(shè)有溫度感應(yīng)裝置，燃燒裝置和溫度感應(yīng)裝置與控制裝置連接，可隨時(shí)檢測(cè)觀察溫度，通過啟閉燃燒裝置來調(diào)節(jié)控制氣體溫度，從而實(shí)現(xiàn)水泥熟料煅燒反應(yīng)所需的高溫，達(dá)到迅速煅燒。爐體頂部中間支架上設(shè)置的旋轉(zhuǎn)布料器使得布料均勻，進(jìn)料口下方兩側(cè)斜板之間間隙保證生料球通過，同時(shí)外側(cè)斜板之間間隙與氣室上面爐體夾層連通，使得上升的煙塵能夠通過排煙管進(jìn)入煙塵凈化器。煙塵凈化器包括頂部連接的進(jìn)水管、底部連接的排煙管和出水管，煙塵凈化器腔內(nèi)可設(shè)置至少三層上下交錯(cuò)的帶孔水霧板，便于煙塵在水霧中曲折上行，從而得到充分的過濾凈化，同時(shí)和水進(jìn)行熱交換，熱交換后帶有一定溫度的水可被再次用于生料成球使用，充分利用了回收的熱能。在煙塵凈化器中，煙氣中的粉塵和有害氣體被液體吸收，排放氣體完全符合排放要求，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。出料口的卸料塔山塔頂中間設(shè)置中風(fēng)管，中風(fēng)管上端與增溫裝置低溫氣流進(jìn)口之間的爐體上設(shè)有環(huán)形冷風(fēng)進(jìn)口并與冷風(fēng)送風(fēng)管連接，配合中風(fēng)管的頂部和側(cè)面均設(shè)有的冷風(fēng)出口送風(fēng)，迅速冷卻水泥熟料，阻止熟料晶體分解，從而大大提高產(chǎn)品質(zhì)量。出料管上設(shè)置冷風(fēng)送風(fēng)管，使得水泥熟料排出前得到能夠充分降溫，且充分回收利用熟料中的熱量，避免了浪費(fèi)。增溫裝置的低溫氣流進(jìn)口位置上側(cè)的爐體內(nèi)徑小于其下側(cè)的爐體內(nèi)徑，便于燒好的熟料松散、通風(fēng)、散熱，提高產(chǎn)品質(zhì)量；低溫氣流進(jìn)口位置爐體內(nèi)壁設(shè)有與低溫氣流進(jìn)口連通的環(huán)形低溫氣流通道，便于低溫氣流上行并進(jìn)入增溫裝置的高溫氣流通道中。出料管上連接的冷風(fēng)送風(fēng)管和爐體上的環(huán)形冷風(fēng)進(jìn)口連接的冷風(fēng)送風(fēng)管上均設(shè)有冷風(fēng)調(diào)節(jié)開關(guān)，便于根據(jù)需要控制冷風(fēng)進(jìn)風(fēng)量。增溫裝置的高溫氣流通道可由至少三段并列氣流通道串聯(lián)連接而成，在高溫氣流通道的低溫氣流進(jìn)口處設(shè)置燃燒裝置，在高溫氣流通道中兩個(gè)拐彎連接處設(shè)置燃燒裝置，這樣可實(shí)現(xiàn)梯度增溫，增溫效果更加理想。
本發(fā)明不但可實(shí)現(xiàn)快速煅燒、快速冷卻，而且優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，煅燒生產(chǎn)工段能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，能充分利用能源，而且廢氣能得到有效的處理，節(jié)能環(huán)保。


圖1為實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為實(shí)施例2的高溫增溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1如圖1所示的高溫流態(tài)速燒反應(yīng)爐是由金屬和耐火材料組成的筒狀爐體1，包括頂部設(shè)有進(jìn)料口、下部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口、底部設(shè)有出料口的立式爐體，爐體1側(cè)面連接高溫增溫裝置2，高溫增溫裝置2包括高溫氣流通道和安裝于高溫氣流通道上的燃燒裝置。高溫增溫裝置2的高溫氣流通道成方波形，由三段并列氣流通道串聯(lián)連接而成，在低溫氣流入口18出設(shè)有點(diǎn)火噴煤裝置3，點(diǎn)火噴煤裝置3通過煤粉輸送管和線路與噴煤粉裝置26和爐溫控制裝置連接，煤粉倉24通過煤粉輸送管與噴煤粉裝置26連接。在高溫氣流通道拐彎處分別設(shè)置二次噴煤粉口4及三次噴煤粉口5，二次噴煤粉口4及三次噴煤粉口5通過煤粉輸送管與噴煤粉裝置26連接。
高溫氣流通道的低溫氣流進(jìn)口18與爐體中下部連接、高溫氣流通道的高溫氣流出口與爐體夾層氣室7連接，爐體夾層氣室7內(nèi)側(cè)壁設(shè)有高溫氣流出口8與爐內(nèi)相通。高溫氣流通道進(jìn)口處點(diǎn)火噴煤裝置3的后側(cè)和高溫氣流通道出口處分別設(shè)有溫度感應(yīng)裝置34、33，溫度感應(yīng)裝置34、33與爐溫控制裝置25連接。布料器10下側(cè)廢氣室內(nèi)部設(shè)有溫度感應(yīng)裝置35，用來測(cè)量爐體上部溫度，由于爐體上部廢氣室溫度不能過高，可通過控制下料速度等來調(diào)節(jié)，使?fàn)t體上部廢氣室的溫度符合設(shè)計(jì)要求。
增溫裝置的低溫氣流進(jìn)口18位置上側(cè)的爐體內(nèi)徑小于其下側(cè)的爐體內(nèi)徑，便于燒好的熟料松散、通風(fēng)、散熱，提高產(chǎn)品質(zhì)量；低溫氣流進(jìn)口18位置爐體1內(nèi)壁設(shè)有與低溫氣流進(jìn)口18連通的環(huán)形低溫氣流通道36，便于低溫氣流上行并進(jìn)入增溫裝置的高溫氣流通道中。
出料口設(shè)有卸料塔山17，塔頂中間設(shè)有中風(fēng)管16，中風(fēng)管16的頂部和側(cè)面以及塔山上表面均設(shè)有冷風(fēng)出口。中風(fēng)管16上端與增溫裝置2的低溫氣流進(jìn)口18之間的爐體1上設(shè)有環(huán)形冷風(fēng)進(jìn)口32并與冷風(fēng)送風(fēng)管連接，與出料口連接的出料管15上連接有冷風(fēng)送風(fēng)管，兩處冷風(fēng)送風(fēng)管均通過冷風(fēng)調(diào)節(jié)開關(guān)31、14與風(fēng)機(jī)13連接。
爐體1頂部支架中間上設(shè)有旋轉(zhuǎn)布料器10，布料器10外圍設(shè)有環(huán)形進(jìn)料口。進(jìn)料口下方兩側(cè)間隔設(shè)有斜板37，兩側(cè)斜板37之間間隙構(gòu)成進(jìn)料通道，外側(cè)斜板37之間間隙與爐體夾層氣室7上面爐體夾層的排煙室28連通，通過排煙管19與煙塵凈化器30連接。煙塵凈化器30腔內(nèi)設(shè)置三層上下交錯(cuò)的帶孔水霧板22，煙塵凈化器30底部連有出水管，出水管與過濾水倉21連接，過濾水倉21內(nèi)設(shè)有水泵20，水泵20出水口通過進(jìn)水管27與煙塵凈化器30項(xiàng)部連接，煙塵凈化器30的頂部還設(shè)有出煙口23。進(jìn)水管27通過水霧板22向下噴水，可起到良好的煙氣凈化作用。
本發(fā)明的工作過程為由傳送帶11將生料球12送到布料器10，經(jīng)布料后進(jìn)入爐內(nèi)。風(fēng)機(jī)13同時(shí)工作，冷風(fēng)經(jīng)爐體1內(nèi)壁設(shè)置的環(huán)形低溫氣流通道36從低溫氣流進(jìn)口18進(jìn)入高溫增溫裝置2，冷風(fēng)進(jìn)入高溫增溫裝置2的同時(shí)開動(dòng)點(diǎn)火噴煤粉裝置3，點(diǎn)火噴煤粉裝置3選用煤粉作燃料。點(diǎn)燃的煤粉產(chǎn)生高溫氣流6，高溫氣流6通過爐體夾層氣室7和高溫氣流出口8進(jìn)入水泥熟料煅燒帶，對(duì)水泥熟料進(jìn)行煅燒。若高溫氣流6達(dá)不到溫度要求時(shí)，爐溫控制裝置25指揮煤粉倉24和噴煤粉裝置26，通過二次噴煤粉口4和三次噴煤粉口5噴煤粉燃燒達(dá)到高溫煅燒熟料的溫度要求，實(shí)現(xiàn)了快速煅燒，同時(shí)也提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
水泥熟料29燒成后由卸料塔山17下卸并由出料管15將水泥熟料卸出。風(fēng)機(jī)13通過帶冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥14的冷風(fēng)送風(fēng)管對(duì)卸料塔山17下卸的熟料進(jìn)行冷卻并對(duì)煅燒爐進(jìn)行送風(fēng)，同時(shí)風(fēng)機(jī)13的冷風(fēng)通過冷風(fēng)調(diào)節(jié)開關(guān)31向環(huán)型冷風(fēng)口32送風(fēng)，配合中風(fēng)管16頂部和側(cè)面冷風(fēng)出口的送風(fēng)，對(duì)下卸的高溫熟料進(jìn)行急冷，對(duì)熟料快速冷卻，阻止熟料晶體分解，從而大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
高溫氣流出口8的高溫對(duì)水泥生料進(jìn)行高溫煅燒后產(chǎn)生的高溫氣體在風(fēng)機(jī)13風(fēng)壓的作用下向上升，通過高溫以上的水泥生料層時(shí)高溫氣體的熱被大部分吸收，繼續(xù)上升的氣體余溫在通過生料球12濾塵隔溫帶9后，氣體余溫被進(jìn)一步吸收，排除的廢氣進(jìn)入排煙室28通過排煙管19進(jìn)入煙塵凈化器30。
實(shí)施例2如圖2所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1不同之處在于高溫增溫裝置2為圓柱形爐體，圓柱形爐體內(nèi)的高溫氣流通道由并列排列的氣流通道串聯(lián)連接而成，結(jié)構(gòu)更加緊湊，形成梯度增溫的同時(shí)又節(jié)省了空間。在高溫氣流通道下側(cè)拐彎處依次分別設(shè)置二次噴煤粉口4及三次噴煤粉口5。箭頭方向?yàn)楦邷貧饬鞯牧飨颉?br> 當(dāng)然高溫增溫裝置2也可采用立方柱體結(jié)構(gòu)或者兩側(cè)倒有弧面的立方柱體結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.高溫流態(tài)速燒反應(yīng)爐，包括頂部設(shè)有進(jìn)料口、下部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口、底部設(shè)有出料口的立式爐體，其特征在于，爐體側(cè)面連接增溫裝置，增溫裝置包括高溫氣流通道和安裝于高溫氣流通道上的燃燒裝置，高溫氣流通道的低溫氣流進(jìn)口與爐體中下部連接、高溫氣流出口與爐體中上部連接。
2.如權(quán)利要求1所述的高溫流態(tài)速燒反應(yīng)爐，其特征在于，高溫氣流通道的低溫氣流進(jìn)口或/和高溫氣流通道中設(shè)有燃燒裝置，高溫氣流通道進(jìn)口、出口均設(shè)有溫度感應(yīng)裝置，燃燒裝置和溫度感應(yīng)裝置與控制裝置連接；高溫氣流通道的高溫氣流出口通過爐體夾層氣室與爐體連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的高溫流態(tài)速燒反應(yīng)爐，其特征在于，增溫裝置的低溫氣流進(jìn)口位置上側(cè)的爐體內(nèi)徑小于其下側(cè)的爐體內(nèi)徑，低溫氣流進(jìn)口位置爐體內(nèi)壁設(shè)有與低溫氣流進(jìn)口連通的環(huán)形低溫氣流通道。
4.如權(quán)利要求3所述的高溫流態(tài)速燒反應(yīng)爐，其特征在于，爐體頂部中間支架上設(shè)有旋轉(zhuǎn)布料器，布料器外圍設(shè)有環(huán)形進(jìn)料口。
5.如權(quán)利要求4所述的高溫流態(tài)速燒反應(yīng)爐，其特征在于，進(jìn)料口下方兩側(cè)間隔設(shè)有斜板，兩側(cè)斜板之間間隙構(gòu)成進(jìn)料通道，外側(cè)斜板之間間隙與氣室上面爐體夾層連通，通過排煙管與煙塵凈化器連接，煙塵凈化器出煙口通大氣。
6.如權(quán)利要求5所述的高溫流態(tài)速燒反應(yīng)爐，其特征在于，出料口設(shè)有卸料塔山，塔頂中間設(shè)有中風(fēng)管，中風(fēng)管的頂部和側(cè)面均設(shè)有冷風(fēng)出口。
7.如權(quán)利要求6所述的高溫流態(tài)速燒反應(yīng)爐，其特征在于，煙塵凈化器腔內(nèi)至少設(shè)置三層上下交錯(cuò)的帶孔水霧板，煙塵凈化器底部連有排煙管和出水管，出水管與過濾水倉連接，過濾水倉內(nèi)設(shè)有水泵，水泵出水口通過進(jìn)水管與煙塵凈化器頂部連接，煙塵凈化器的頂部還設(shè)有出煙口。
8.如權(quán)利要求7所述的高溫流態(tài)速燒反應(yīng)爐，其特征在于，中風(fēng)管上端與增溫裝置低溫氣流進(jìn)口之間的爐體上設(shè)有環(huán)形冷風(fēng)進(jìn)口并與冷風(fēng)送風(fēng)管連接，與出料口連接的出料管上連接有冷風(fēng)送風(fēng)管，冷風(fēng)送風(fēng)管上設(shè)有冷風(fēng)調(diào)節(jié)開關(guān)。
9.如權(quán)利要求8所述的高溫流態(tài)速燒反應(yīng)爐，其特征在于，增溫裝置的高溫氣流通道由至少三段并列氣流通道串聯(lián)連接而成，高溫氣流通道的低溫氣流進(jìn)口處設(shè)置燃燒裝置，高溫氣流通道中至少在兩個(gè)拐彎連接處設(shè)置燃燒裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可用于生產(chǎn)水泥熟料或鋁酸鈣的高溫流態(tài)速燒反應(yīng)爐，包括頂部設(shè)有進(jìn)料口、下部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口、底部設(shè)有出料口的立式爐體，爐體側(cè)面連接增溫裝置，增溫裝置包括高溫氣流通道和安裝于高溫氣流通道上的燃燒裝置，高溫氣流通道的低溫氣流進(jìn)口與爐體中下部連接、高溫氣流出口與爐體中上部連接。本發(fā)明不但可快速煅燒、快速冷卻，而且優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，煅燒生產(chǎn)工段能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，能充分利用能源，而且廢氣能得到有效的處理。
文檔編號(hào)F27B1/16GK1995882SQ200610017318
公開日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月6日
發(fā)明者張占文 申請(qǐng)人:張占文