[发明专利]水泥熟料气力分级旋转冷却机

说明书

一种水泥熟料气力分级旋转冷却机，属于水泥生产设备技术领域。该水泥熟料气力分级旋转冷却机包括：冷却床盖、内旋转床体、外环壁、中环壁和冷却送风装置；冷却床盖设置在内旋转床体和外环壁上方，与窑头罩连接，冷却床盖上设有气力分级装置；外环壁与冷却床盖连接，内旋转床体设置在外环壁内侧，中环壁与内旋转床体外沿固定连接，形成内旋转冷却床，中环壁和外环壁之间形成外旋转冷却床；内旋转冷却床和外旋转冷却床下方对应设有卸料装置；冷却送风装置通过管道将冷风输入内旋转冷却床和外旋转冷却床，对熟料进行冷却。本发明能够对水泥熟料进行气力分级，并通过固气逆流换热，减少单位熟料需要的冷却风量，提高热效率，实现零排放。

技术领域

本发明涉及的是一种水泥生产设备领域的技术，具体是一种水泥熟料气力分级旋转冷却机。

背景技术

水泥熟料冷却机是水泥熟料生产中的重要设备，它承担着对回转窑的高温熟料快速冷却，回收高温熟料中所含的大量热量，提高和改善熟料各项性能等任务。提高二、三次风温，降低熟料烧成热耗，防止粉尘对环境造成污染，降低企业生产成本，熟料的运输与储存等工作都需要冷却机。

目前用于水泥熟料冷却的设备，主要是篦式冷却机和回转筒式冷却机。

篦式冷却机，冷却空气从篦板底部向上穿过堆积的高温熟料层，固气接触换热，实现高温熟料的急冷，提供二、三次风，其风温可达900-1000℃，而出冷却机的温度不超过环境温度+65℃。由于冷却空气从下往上流，而水泥熟料水平流动，未真正形成逆流换热，需要＞1.9N·m³/kg.cl的冷却空气量才能达到环境温度+65℃的冷却温度。由于熟料颗粒的随机性、工艺设备运转的波动性，实际冷却空气量＞2.1N·m³/kg.cl，产生大量的废烟气需要排放，降低了热效率，实际的平均热效率为60％～70％，急冷效果欠佳，熟料平均温度从1400℃冷却至900℃，大约需要4-6分钟，耗时较长。

篦式冷却机冷却床由于阻力大，料层厚度通常需要控制在0.8m以内，冷却效率低，且长期存在“堆雪人”、“红河”现象，影响窑的顺利运转。

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明由此而来。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出了一种水泥熟料气力分级旋转冷却机，能够对水泥熟料进行气力分级，并通过固气逆流换热对熟料进行冷却，二、三次风温度可达1150℃以上，大大减少单位熟料需要的冷却风量，提高热效率，实现零排放；同时降低料层阻力，增加料厚，提高冷却效率。

本发明涉及一种水泥熟料气力分级旋转冷却机，包括固定为一体的窑头罩与冷却床盖，旋转冷却床，以及冷却送风装置。

冷却床盖设置在内旋转床体和外环壁上方，与窑头罩固定连接；冷却床盖上，在窑头罩与回转窑连接处的下方设有气力分级装置，气力分级装置用于吹送从回转窑窑口下落的熟料，使得熟料在旋转冷却床中按粒径分级并降低入旋转冷却床时熟料的温度；按粒径分级是指，粒径较大的熟料落在旋转冷却床上靠近气力分级装置一侧的近端，粒径较小的熟料落在旋转冷却床上远离气力分级装置一侧的远端，近端到远端，熟料的粒径分布呈现出减小的趋势。通过旋转冷却床的转动，同一环向区域中颗粒分布均匀。

气力分级装置包括空气喷射管，在熟料下流的料幕宽度范围内，空气喷射管可以设置有多排、多个。据此，利用空气喷射的动能，将熟料推离窑口下方，驱动不同粒径的熟料下落分布至不同的区域。通过调整空气喷射管的喷射角度、喷射速度以及喷射风量，可以优化熟料分级的效果和堆积厚度。

沿径向，旋转冷却床分为内旋转冷却床和外旋转冷却床，内旋转冷却床和外旋转冷却床同轴同步360°转动设置，两者的床面为环形，特别是圆环形，同时外旋转冷却床又可以分成上层和下层。