專利名稱:一種復(fù)合式石灰窯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于建材、化工生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種煅燒物料的設(shè)備,具體涉及一種同時煅燒大小顆粒的復(fù)合式石灰窯。
背景技術(shù):
石灰是重要的建筑材料,也是冶金、化工領(lǐng)域的重要原料,現(xiàn)有技術(shù)是以白云石、石灰石為原料,采用帶燃燒梁的豎窯煅燒石灰。這樣過程的不足是豎窯內(nèi)爐氣流動的方向與石料流動的方向相反,即石料從上向下運行,爐氣自下而上流動,石料的氣體阻力大,爐內(nèi)壓力高,容易出現(xiàn)氣體偏析現(xiàn)象,造成石灰石受熱不均勻,影響產(chǎn)品質(zhì)量。本申請人在專利號為ZL200320111077. 3的實用新型專利公開了一種內(nèi)外加熱式石灰爐,該石灰爐的燃燒系統(tǒng)設(shè)有爐筋燃燒管和周邊燒嘴,爐筋燃燒管上設(shè)有燃燒器(燒嘴),有效地解決了煅燒帶火焰和熱量的分布,提高了燃燒效率,但是爐筋燃燒管在工作過程中需要用冷卻介質(zhì)冷卻梁體,不僅浪費掉一些熱量,而且增加了設(shè)備成本和操作費用。在石料生產(chǎn)和采集過程中會產(chǎn)生一些小顆粒的石灰石,小顆粒石灰石體積小,顆粒之間縫隙小,氣體阻力大。大、小顆粒一起混合煅燒,小顆粒會填滿大顆粒之間的空隙,窯體內(nèi)會產(chǎn)生很高的氣體阻力,影響煅燒效果,造成生燒或過燒。因此,一般煅燒石灰石選擇粒度30 IOOmm的石料,粒度小于30mm石料只能丟棄或改作它用,這是一種資源的浪費。另一方面由于冷卻風(fēng)從窯體底部進入窯體經(jīng)冷卻帶冷卻石灰后經(jīng)煅燒帶、預(yù)熱帶后從窯的上部與煙氣一起到排放系統(tǒng),冷卻風(fēng)穿過整個爐膛,影響煅燒帶的燃燒,增大窯體內(nèi)的壓力負(fù)荷。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的的不足,本發(fā)明提供一種復(fù)合式石灰窯,使煅燒后煙氣和冷卻石灰后的廢氣分別進入廢氣排放系統(tǒng),并且同時煅燒大小顆粒的石灰石物料,充分利用資源。本發(fā)明復(fù)合式石灰窯,包括窯體、進料設(shè)備、出料設(shè)備、控制系統(tǒng)和廢氣排放系統(tǒng)。窯體內(nèi)有預(yù)熱帶、煅燒帶和冷卻帶。預(yù)熱帶設(shè)有煙氣出口或排煙設(shè)備,煙氣出口或排煙設(shè)備與廢氣排放系統(tǒng)連接。冷卻帶設(shè)有冷卻風(fēng)入口,冷卻風(fēng)入口與冷卻風(fēng)機連接。裝置還設(shè)有2 4個小顆粒窯倉和2 4個風(fēng)管,小顆粒窯倉設(shè)有小顆粒料斗、風(fēng)管、冷卻風(fēng)入口和冷卻風(fēng)出口,小顆粒窯倉的下部與冷卻帶上部連通。風(fēng)管位于窯體的外部,風(fēng)管的入口穿過窯壁插入冷卻帶的中部,風(fēng)管的入口位于冷卻帶的下部,風(fēng)管的出口與小顆粒窯倉的冷卻風(fēng)入口連接,小顆粒窯倉的冷卻風(fēng)出口與廢氣排放系統(tǒng)連接。石灰窯為梁式石灰窯、套筒窯、拱橋窯、麥爾茲窯或新華麥爾茲窯。梁式石灰窯的預(yù)熱帶上部設(shè)有抽吸梁,煅燒帶設(shè)有I 5層燃燒梁,每層I 5根燃燒梁,燃燒梁設(shè)有燒嘴。燒嘴為氣體燃料燒嘴、液體燃料燒嘴或固體燃料燒嘴,或上述燒嘴的組合。燃燒梁設(shè)有梁體冷卻設(shè)施。套筒窯設(shè)有燃燒室、上內(nèi)筒、下內(nèi)筒和火橋,燃燒室分為上、下兩層,每層設(shè)有3 8個燃燒室,同一層燃燒室均勻布置,上、下層燃燒室交錯布置,每個燃燒室與內(nèi)筒之間通過火橋相連。拱橋窯的預(yù)熱帶設(shè)有I 5根抽吸梁,煅燒帶設(shè)有I 5層燃燒拱橋,每層I 10根燃燒拱橋和2 20個燃燒器,燃燒器位于燃燒拱橋兩端的下部。燃燒拱橋設(shè)有冷卻介質(zhì)流通的空腔,燃燒器為氣體燃料燃燒器、液體燃料燃燒器或固體燃料燃燒器,或上述燃燒器的組合。廢氣排放系統(tǒng)包括除塵器、引風(fēng)機和煙囪。本發(fā)明復(fù)合式石灰窯用于同時煅燒粒徑為20 80cm的大顆粒石灰石或白云石和粒徑為10 30cm小顆粒料石灰石或白云石。
本發(fā)明復(fù)合式石灰窯通過設(shè)立小顆粒窯倉,利用冷卻石灰后的高溫廢氣預(yù)熱小顆粒窯倉中的小顆粒石灰石物料,在冷卻帶利用大顆粒石灰攜帶的熱量加熱和煅燒小顆粒石灰石物料,同時煅燒大、小顆粒物料,充分利用石灰石資源,有效利用能源,降低消耗,提高產(chǎn)能。冷卻石灰后廢氣和煅燒后的煙氣分開,分別進入廢氣排放系統(tǒng),冷卻風(fēng)不進入煅燒帶,干擾煅燒帶的燃燒,有利于提高煅燒帶的煅燒效果,減輕窯體的壓力負(fù)荷,提高石灰產(chǎn)品的質(zhì)量。
圖I為本發(fā)明復(fù)合式石灰窯結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明另一實施方式的結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明再一方案的結(jié)構(gòu)示意圖。其中
I 一進料鎖、2—抽吸梁、3—窯體、4 一燃燒拱橋、5—小顆粒料斗、6—風(fēng)管、7—小顆粒窯倉、8—冷卻帶、9一冷卻風(fēng)口、10—出料鎖、11一預(yù)熱帶、12—煅燒帶、13—冷卻風(fēng)出口、14一冷卻風(fēng)入口、15—燃燒器、16—冷卻風(fēng)機、17—套筒窯壁、18—上內(nèi)筒、19一下內(nèi)筒、20—火橋、21—閥門,22—燃燒梁。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步的說明。實施例I
本發(fā)明復(fù)合式石灰窯如圖I所示,為梁式石灰窯,包括窯體3、進料設(shè)備、出料設(shè)備、控制系統(tǒng)、2個小顆粒窯倉7、兩個風(fēng)管6和廢氣排放系統(tǒng)。窯體內(nèi)設(shè)有預(yù)熱帶11、煅燒帶12和冷卻帶8。預(yù)熱帶設(shè)有兩根抽吸梁2,抽吸梁設(shè)有10個抽吸孔,抽吸梁與廢氣排放系統(tǒng)連接,冷卻帶設(shè)有冷卻風(fēng)口 9,冷卻風(fēng)入口通過管路與冷卻風(fēng)機16連接。煅燒帶設(shè)有兩層燃燒梁22,上層3根燃燒梁,下層2根燃燒梁。每根燃燒梁設(shè)有10個燒嘴,燒嘴為氣體燃料燒嘴。小顆粒窯倉設(shè)有小顆粒料斗5、冷卻風(fēng)入口 14和冷卻風(fēng)出口 13,小顆粒窯倉的下部與冷卻帶上部連通。風(fēng)管位于窯體的外部,風(fēng)管的入口穿過窯壁插入冷卻帶8的中部,風(fēng)管的出口與小顆粒窯倉冷卻風(fēng)入口 14連接,冷卻風(fēng)出口 13與廢氣排放系統(tǒng)連接。廢氣排放系統(tǒng)包括除塵器、引風(fēng)機和煙囪。利用本發(fā)明復(fù)合式石灰窯煅燒物料的過程為,粒徑為40 80cm的石灰石塊料經(jīng)進料設(shè)備通過進料鎖I進入梁式石灰窯的窯體3內(nèi),在預(yù)熱帶11由煅燒帶煅燒物料后的高溫?zé)煔鈱κ沂M行預(yù)熱。預(yù)熱后的石灰石物料落入煅燒帶12,由燃燒梁22的燒嘴噴出燃料進行燃燒煅燒石灰石物料,煅燒溫度為1200 1400°C,煅燒成的石灰落入冷卻帶8。10 30cm的小顆粒石灰石物料經(jīng)進料設(shè)備、小顆粒料斗5和小顆粒進料鎖進入小顆粒窯倉7,由冷卻帶冷卻石灰后的高溫空氣進入小顆粒窯倉對小顆粒石灰石進行預(yù)熱。預(yù)熱后的小顆粒石灰石向下運行至冷卻帶上部與窯體落下的大顆粒石灰混合,由高溫大顆粒石灰?guī)У臒崃考訜岵㈧褵☆w粒石灰石,將小顆粒石灰石煅燒成石灰。大小顆粒石灰一同經(jīng)冷卻帶的下部繼續(xù)冷卻,然后經(jīng)出料鎖10出裝置。燃料和助燃空氣進入燃燒梁22進行燃燒,經(jīng)燒嘴噴出燃料和助燃?xì)怏w燃燒煅燒石灰石,煙氣向上運行預(yù)熱石灰石后經(jīng)抽吸梁2的抽吸孔進入抽吸梁,經(jīng)抽吸梁到廢氣排放系統(tǒng)排放,排放的溫度低于150°C。冷卻風(fēng)由冷卻風(fēng)機16鼓出,經(jīng)冷卻風(fēng)口 9進入冷卻帶冷卻石灰,冷卻石灰后的高溫空氣經(jīng)風(fēng)管6、冷卻風(fēng)入口 14進入小顆粒窯倉7,預(yù)熱小顆粒石灰石物料。預(yù)熱小顆粒物料后空氣經(jīng)冷卻風(fēng)出口 13到廢氣排放系統(tǒng)排放,排出氣體的溫度低于150°C。通過控制閥門21的動作,兩臺小顆粒窯倉7交替運行。
實施例2
本發(fā)明另一實施方式如圖2所示,石灰窯為套筒窯,設(shè)有燃燒室、上內(nèi)筒18、下內(nèi)筒19和火橋20。燃燒室分為上、下兩層,每層設(shè)有6個燃燒室,同一層燃燒室均勻布置,上、下層燃燒室交錯布置,每個燃燒室與內(nèi)筒之間通過火橋相連。內(nèi)筒與外筒同心布置,形成一個環(huán)形空間,石灰石在環(huán)形空間內(nèi)預(yù)熱、煅燒?;饦驗槟突鸫u砌筑而成的拱型結(jié)構(gòu),燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔ㄟ^拱型火橋下的空間進入石灰石料層。石灰石物料經(jīng)上料裝置進入窯體內(nèi)的預(yù)熱帶預(yù)熱,經(jīng)煅燒帶煅燒成石灰,然后落入冷卻帶冷卻。與小顆粒石灰石物料混合、煅燒及冷卻的過程與實施例I相同。實施例3
本發(fā)明的再一實施方式如圖3所示,石灰窯為拱橋窯,拱橋窯的煅燒帶設(shè)有兩層燃燒拱橋4,上層設(shè)有4根燃燒拱橋,下層設(shè)有3根燃燒拱橋,兩層燃燒拱橋交錯布置。每根燃燒拱橋的兩端的下部設(shè)有燃燒器15,燃燒器為固體燃燒器和氣體燃燒器兩種,可以單獨使用一種燃燒器,或同時使用兩種燃燒器。預(yù)熱帶設(shè)有3根抽吸梁2。其它結(jié)構(gòu)和運行方式與實施例I相同。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合式石灰窯,包括窯體(3)、進料設(shè)備、出料設(shè)備、控制系統(tǒng)和廢氣排放系統(tǒng),所述窯體內(nèi)設(shè)有預(yù)熱帶(11)、煅燒帶(12)和冷卻帶(8),所述預(yù)熱帶設(shè)有煙氣出口或抽吸梁(2),煙氣出口或抽吸梁與廢氣排放系統(tǒng)連接,冷卻帶設(shè)有冷卻風(fēng)口(9),冷卻風(fēng)入口與冷卻風(fēng)機(16)連接,其特征是所述裝置還設(shè)有2 4個小顆粒窯倉(7)和2 4個風(fēng)管(6),所述小顆粒窯倉設(shè)有小顆粒料斗(5)、冷卻風(fēng)入口(14)和冷卻風(fēng)出口(13),小顆粒窯倉的下部與冷卻帶上部連通;所述風(fēng)管位于窯體的外部,風(fēng)管的入口穿過窯壁插入冷卻帶(8)的中部,風(fēng)管的出口與冷卻風(fēng)入口(14)連接,冷卻風(fēng)出口(13)與廢氣排放系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的復(fù)合式石灰窯,其特征是所述石灰窯為梁式石灰窯、套筒窯、拱橋窯、麥爾茲窯或新華麥爾茲窯。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合式石灰窯,其特征是所述梁式石灰窯的預(yù)熱帶上部設(shè)有抽吸梁(2),煅燒帶設(shè)有I 5層燃燒梁(22),每層I 5根燃燒梁;所述燃燒梁設(shè)有燒嘴。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合式石灰窯,其特征是所述燃燒梁設(shè)有梁體冷卻設(shè)施,所述燒嘴為氣體燃料燒嘴、液體燃料燒嘴或固體燃料燒嘴,或上述燒嘴的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合式石灰窯,其特征是所述套筒窯設(shè)有燃燒室、上內(nèi)筒(18)、下內(nèi)筒(19)和火橋(20),所述燃燒室分為上、下兩層,每層設(shè)有3 8個燃燒室,同一層燃燒室均勻布置,上、下層燃燒室交錯布置,每個燃燒室與內(nèi)筒之間通過火橋相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合式石灰窯,其特征是所述拱橋窯的預(yù)熱帶設(shè)有抽吸梁(2),煅燒帶設(shè)有I 5層燃燒拱橋(4),每層I 10根燃燒拱橋(4)和2 20個燃燒器(15),燃燒器位于燃燒拱橋兩端的下部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的復(fù)合式石灰窯,其特征是所述燃燒拱橋(4)內(nèi)部可以設(shè)有冷卻介質(zhì)流通的空腔,所述燃燒器為氣體燃料燃燒器、液體燃料燃燒器或固體燃料燃燒器,或上述燃燒器的組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的復(fù)合式石灰窯,其特征是廢氣排放系統(tǒng)包括除塵器、引風(fēng)機和煙囪。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種復(fù)合式石灰窯,包括窯體、進料設(shè)備、出料設(shè)備、控制系統(tǒng)和廢氣排放系統(tǒng)。窯體內(nèi)有預(yù)熱帶、煅燒帶和冷卻帶。預(yù)熱帶設(shè)有煙氣出口或排煙設(shè)備,煙氣出口或排煙設(shè)備與廢氣排放系統(tǒng)連接。冷卻帶設(shè)有冷卻風(fēng)口,冷卻風(fēng)入口與冷卻風(fēng)機連接。裝置還設(shè)有2~4個小顆粒窯倉,小顆粒窯倉設(shè)有小顆粒料斗、小顆粒進料鎖和冷卻風(fēng)出口,小顆粒窯倉的下部與冷卻帶連通,冷卻風(fēng)出口與廢氣排放系統(tǒng)連接。本發(fā)明通過設(shè)立小顆粒窯倉,利用冷卻石灰后廢氣預(yù)熱小顆粒石灰石物料,同時煅燒大小顆粒物料,充分利用石灰石資源,有效利用能源,降低消耗,提高產(chǎn)能。冷卻風(fēng)不進入煅燒帶,有利于提高煅燒帶的煅燒效果,減輕窯體的壓力負(fù)荷,提高石灰產(chǎn)品的質(zhì)量。
文檔編號C04B2/12GK102627418SQ20121012483
公開日2012年8月8日 申請日期2012年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月26日
發(fā)明者賈會平 申請人:石家莊市新華工業(yè)爐有限公司