[发明专利]一种蓄热式石灰窑

说明书

技术领域

本发明属于建材、冶金、化工生产设备技术领域，涉及一种蓄热式石灰窑。

背景技术

套筒式竖窑又名环形窑, 起源于德国贝肯巴赫·威尔曼司特勒公司，世界上已有300 余座套筒式竖窑投入使用。实践表明，套筒式竖窑设备简单，操作和维修方便，工作环境较好，煅烧产品质量优良，是一种很有发展前景的新型炉窑。但是套筒式竖窑结构复杂，建造和操作难度大，而且存在换热器容易堵塞，余热利用不充分等问题，制约套筒窑在我国的大量使用。同样梁式石灰窑和拱桥窑也存在余热利用不充分，能耗高的问题。

授权公告号为CN2937979Y的中国专利公开一种“煅烧低热值燃气的环形套筒窑”。该专利使用的燃料是低热值燃料气，但是未解决上述现有技术的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种蓄热式石灰窑，利用被煅烧原料蓄热，预热助燃空气，充分利用烟气的余热，降低能量消耗，降低加工成本，提高经济效益。

本发明蓄热式石灰窑，包括窑体、鼓风机、冷却风机、进料系统、出料系统和废气排放系统。窑体设有进料口、出料口，窑体内设有煅烧带和冷却带。煅烧带设有燃烧设备，燃烧设备设有燃料喷嘴和空气喷嘴，燃料喷嘴与燃料管路连接；煅烧带的上部设有抽吸梁或烟气出口，抽吸梁设有冷却介质流通的空腔，冷却风机连接到冷却带。石灰窑设有第一预热室和第二预热室，第一预热室和第二预热室安装在地面或窑体的上部。第一预热室和第二预热室分别设有预热室进料口、预热室出料口、气体下口和气体上口。预热室出料口通过物料输送设备与进料口连接。第一预热室的气体下口通过4号三通阀分别与抽吸梁和燃烧设备的空气喷嘴连接，第二预热室的气体下口通过3号三通阀分别与抽吸梁和燃烧设备的空气喷嘴连接。第一预热室的气体上口通过1号三通阀分别与鼓风机和排放系统连接，第二预热室的气体上口通过2号三通阀分别与鼓风机和排放系统连接。

选择方案一为套筒结构的窑体，燃烧设备为燃烧室。套筒结构窑体的煅烧带设有内筒、引射器、3～8 个上燃烧室和3～8 个下燃烧室，同一层燃烧室均匀布置，上、下层燃烧室交错布置，每个燃烧室与内筒之间通过火桥相连，火桥为耐火砖砌筑而成的拱型结构。冷却带设有分流体，套筒设有夹层，夹层的下部与风机连接，夹层上口连接到引射器的引射风口，引射器的被引射风口连接到内筒的上部。

选择方案二为梁式结构窑体，燃烧设备为燃烧梁。梁式结构窑体的煅烧带设有两层燃烧梁，每层2～5根燃烧梁。冷却带的中部选择设有下抽吸梁，燃烧梁和下抽吸梁设有冷却介质流通的空腔。

选择方案三为拱桥结构窑体，燃烧设备为燃烧室。拱桥结构窑体的煅烧带设有两层拱桥，每层设有2～5根拱桥，燃烧室位于拱桥的两侧。

物料输送设备为管链输送机、斗式提升机或螺旋输送机。

本发明蓄热式石灰窑的工作方式是：两台预热室交替进行蓄热和预热助燃空气，一台预热室进行排烟蓄热时，另一台预热室预热空气。由鼓风机产生的空气经过三通阀进入预热过程的预热室，预热室中的物料放出热量预热空气，预热后的高温空气送入燃烧设备作为助燃空气。高温烟气经三通阀进入蓄热过程的预热室对石灰石物料进行蓄热，放出热量的烟气经三通阀到排放系统排放。

本发明蓄热式石灰窑通过窑体与两台独立安装的预热室联合，利用预热室的被煅烧物料作蓄热体，两台预热室交替进行蓄热和预热助燃空气，煅烧过程产生的高温烟气利用被煅烧物料作蓄热体进行蓄热，蓄热后的物料放出热量预热助燃空气，充分利用烟气的余热，有利于废热的充分利用，降低能量消耗和石灰生产成本。蓄热式石灰窑的窑体（包括煅烧带、冷却带）与预热室分体有利于降低设备的高度，方便操作，减少操作费用。

附图说明

图1为套筒结构蓄热式石灰窑的示意图；

图2为梁式结构蓄热式石灰窑的示意图；

图3为拱桥结构蓄热式石灰窑的示意图；

图4为套筒结构蓄热式石灰窑另一实施方案的示意图。

其中：

1—鼓风机、2—1号三通阀、3—预热室进料口、4—气体上口、5—第一预热室、6—气体下口、7—预热室出料口、8—物料输送设备、9—2号三通阀、10—第二预热室、11—3号三通阀、12—4号三通阀、13—进料口、14—抽吸梁、15—火桥、16—上燃烧室、17—引射风口、18—引射器、19—下燃烧室、20—内筒、21—夹层、22—分流体、23—出料口、24—冷却风机、25—预热带、26—燃烧梁、27—煅烧带、28—下抽吸梁、29—冷却带、30—拱桥、31—窑体、32—5号三通阀。

具体实施方式