專(zhuān)利名稱(chēng)：豎窯的制作方法
專(zhuān)利說(shuō)明本實(shí)用新型涉及窯爐設(shè)備領(lǐng)域，具體是一種豎窯。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的豎窯，多用于生產(chǎn)水泥、石灰、焙燒、煅燒多種礦石、塊狀物料等，普遍存在 能耗高、排放不夠環(huán)保、熱能利用率低、窯內(nèi)多混合煤炭燃燒、燃料燃燒不充分、粉塵及有害 氣體排放太多、爐內(nèi)溫度不均勻等問(wèn)題。水泥立窯已被強(qiáng)令停止使用，立窯技術(shù)已逐步退出 水泥生產(chǎn)行業(yè)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種全新結(jié)構(gòu)的豎窯，可以使燃料燃燒更加充分，能 量利用率更高，排放更加環(huán)保，有害氣體排放大大減少，可以使產(chǎn)品更加優(yōu)良，更加節(jié)能降 耗，降低生產(chǎn)成本，大大提高窯爐效率，可以用它生產(chǎn)水泥、石灰、焦寶石、氧化鋁、礦石焙 燒、氧化鋁球燒制、塊狀物料燒制等?？墒沽⒏G生產(chǎn)技術(shù)在水泥行業(yè)重新煥發(fā)生機(jī)，可淘汰 回轉(zhuǎn)窯，徹底動(dòng)搖回轉(zhuǎn)窯在水泥行業(yè)的生產(chǎn)壟斷地位，本豎窯技術(shù)在未來(lái)水泥行業(yè)生產(chǎn)中 將成為主導(dǎo)技術(shù)。也可以向豎窯內(nèi)噴入化學(xué)反應(yīng)催化劑、還原劑、添加劑等，使豎窯成為一個(gè)高溫化 學(xué)反應(yīng)窯，可用它焙燒、煅燒多種礦石、塊狀物料等，可將粉狀物料制成球塊狀物料后，再用 本豎窯燒制。本實(shí)用新型豎窯可以使用多種燃料，可使用任意一種固體、液體、氣體燃料，也可 使用多種混合燃料?？墒褂锰烊粴?、煤氣、高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、氫氣、柴油、重油、水煤漿等 各種氣體、液體燃料。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)豎窯，包括燃料供給裝置、點(diǎn)火裝置、測(cè)溫裝置、卸料出料裝置、窯室、風(fēng)機(jī)、管道、 閥門(mén)、耐火材料、耐火纖維材料、保溫材料、鐵板、鋼筋混凝土材料、磚混材料、尾氣處理裝置 和余熱采集裝置，窯室設(shè)預(yù)熱室、加熱室和冷卻室，加熱室上部連通預(yù)熱室，加熱室下部連 通冷卻室，預(yù)熱室上部設(shè)進(jìn)料口，預(yù)熱室上部設(shè)預(yù)熱室出氣口，加熱室的側(cè)壁上設(shè)置多條火 道，火道側(cè)壁設(shè)置多條進(jìn)氣通道，進(jìn)氣通道與火道連通，冷卻室下部設(shè)出料口，出料口連通 出料室，出料口設(shè)置卸料出料裝置。窯室內(nèi)腔橫截面呈圓形，進(jìn)氣通道沿窯室內(nèi)腔橫截面切 線方向設(shè)置。環(huán)繞加熱室側(cè)壁平行設(shè)置多條火道，火道上方設(shè)置凸出體。環(huán)繞預(yù)熱室側(cè)壁 平行設(shè)置多道探出體。冷卻室內(nèi)徑從上到下逐漸加粗。冷卻室設(shè)冷卻室進(jìn)氣管道，冷卻室 進(jìn)氣管道連接風(fēng)機(jī)，出料室上部設(shè)出料室出氣口，出料室出氣口連接風(fēng)機(jī)。預(yù)熱室上方設(shè)交 叉橫梁，交叉橫梁下方的預(yù)熱室側(cè)壁上設(shè)預(yù)熱室出氣口，預(yù)熱室出氣口連接引風(fēng)機(jī)，引風(fēng)機(jī) 連接尾氣處理裝置。進(jìn)氣通道出氣端設(shè)置耐高溫管道，耐高溫管道出氣端探入火道內(nèi)，煤粉 輸送管道連接火道，煤粉輸送管道出氣端探入火道內(nèi)，冷卻室上部設(shè)檐凸體。進(jìn)氣通道連接 燃料管和進(jìn)氣管，燃料管出氣端在進(jìn)氣管出氣端前方。冷卻室下部中軸線上設(shè)旋轉(zhuǎn)分料裝置，旋轉(zhuǎn)分料裝置底部橫截面呈圓形，旋轉(zhuǎn)分料裝置上部呈圓錐形，旋轉(zhuǎn)分料裝置下部中軸 線上連接旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸下端連接旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置，旋轉(zhuǎn)軸上部設(shè)置旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定裝置，旋轉(zhuǎn)分料 裝置下方設(shè)置冷卻室進(jìn)氣管道，冷卻室進(jìn)氣管道末端連接旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定裝置，冷卻室進(jìn)氣管道 末端設(shè)置冷卻風(fēng)出氣口，冷卻室下部中心設(shè)出料口，出料口下方設(shè)置卸料出料裝置，卸料出 料裝置設(shè)置調(diào)速裝置。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于燃料渦流燃燒，渦流燃燒延長(zhǎng)了燃燒時(shí)間，使燃料與空氣 更好的混合均勻，使燃料充分燃燒。避免了火焰溫度，使溫度更均勻，更有利于物料受熱均 勻，大大降低生過(guò)燒率。利用風(fēng)機(jī)氣流使窯室內(nèi)形成渦流，提高了熱氣流的運(yùn)動(dòng)距離，提高了熱氣流在窯 室內(nèi)的滯留時(shí)間，更好的切斷熱氣流向上方的直線運(yùn)動(dòng)，切斷熱氣流的貼壁效應(yīng)，更好地實(shí) 現(xiàn)熱傳遞，使窯室內(nèi)溫度均勻，使物料受熱均勻。運(yùn)動(dòng)是相互的，熱氣流運(yùn)動(dòng)使物料相對(duì)于熱氣流也在運(yùn)動(dòng)，利用熱氣流圍繞物料 的運(yùn)動(dòng)代替了使物料翻滾的加熱方式，加熱效果與回轉(zhuǎn)窯的效果基本一樣，還避免了塊狀 物料因?yàn)榉瓭L導(dǎo)致的破碎問(wèn)題，使物料翻滾所需的能耗要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于使氣流運(yùn)動(dòng)所需能耗， 可以大大減少能耗，更加節(jié)能。利用自然沉降使窯室內(nèi)物料自然運(yùn)動(dòng)到預(yù)熱區(qū)、加熱區(qū)、冷卻區(qū)。利用熱空氣向上 方運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)使燒成的物料所帶熱量被空氣帶到加熱區(qū)，實(shí)現(xiàn)成品的散熱以及余熱的回收 利用，大大節(jié)能。利用窯室內(nèi)壁的幾何結(jié)構(gòu)使物料在自然沉降過(guò)程中形成自然翻滾，使物料更好的 受熱，改變了料柱的通風(fēng)條件，改善了料柱的通透性，使熱氣流更好的加熱物料。利用多條平行火道增加了加熱區(qū)高度，利用火道使物料被包圍在火團(tuán)中，使物料 更好的、更快的、更均勻的受熱。利用物料在冷卻室的滯留時(shí)間使物料形成后熟，更好的保證物料充分燒制成熟。 利用風(fēng)機(jī)吸氣使窯室進(jìn)料口和出料口處形成負(fù)壓，使粉塵、廢氣不會(huì)泄漏到大氣中，也使裝 料、出料時(shí)的粉塵不會(huì)泄漏到周?chē)臻g中，可更加環(huán)保。用本豎窯技術(shù)可以對(duì)原來(lái)的老式立窯進(jìn)行技術(shù)改造，可使老式立窯達(dá)到環(huán)保要 求，同時(shí)可大幅提高產(chǎn)能。

附圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例之一的主視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是附圖1的A-A向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例之二的主視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4是附圖3的B-B向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例之三的主視結(jié)構(gòu)示意具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)是豎窯，包括燃料供給裝置32、點(diǎn)火裝置、測(cè)溫裝置30、 卸料出料裝置22、窯室、風(fēng)機(jī)14、管道33、閥門(mén)34、耐火材料35、耐火纖維材料36、保溫加固 材料37、鐵板38、鋼筋混凝土材料39、磚混材料40、尾氣處理裝置25和余熱采集裝置26，窯室設(shè)預(yù)熱室1、加熱室2和冷卻室3，加熱室2上部連通預(yù)熱室1，加熱室2下部連通冷卻室 3，預(yù)熱室1上部設(shè)進(jìn)料口 4，預(yù)熱室1上部設(shè)預(yù)熱室出氣口 5，加熱室2的側(cè)壁上設(shè)置多條 火道7，火道7側(cè)壁設(shè)置多條進(jìn)氣通道8，進(jìn)氣通道8與火道7連通，冷卻室3下部設(shè)出料口 6，出料口 6連通出料室15，出料口 6設(shè)置卸料出料裝置22。燃料供給裝置32可通過(guò)燃料管直接連接進(jìn)氣通道，使用液體或氣體燃料時(shí)，燃料 供給裝置可通過(guò)燃料管直接將加壓后的液體或氣體燃料直接輸送入進(jìn)氣通道。使用固體燃 料時(shí)，燃料供給裝置可利用氣流通過(guò)管道將粉末狀固體燃料輸送入進(jìn)氣通道，可利用風(fēng)機(jī) 或粉碎輸送設(shè)備輸送粉末狀固體燃料。點(diǎn)火裝置可以設(shè)電子點(diǎn)火裝置，可以使用氣體燃料點(diǎn)火。本豎窯使用煤炭時(shí)可以 先使用氣體燃料點(diǎn)火，可在進(jìn)氣通道上設(shè)置點(diǎn)火門(mén)，點(diǎn)火門(mén)平時(shí)密封，點(diǎn)火時(shí)打開(kāi)，將點(diǎn)火 燃料管插入進(jìn)氣通道內(nèi)，點(diǎn)火提溫后向?qū)⒚悍蹏娙牖鸬纼?nèi)即可點(diǎn)火成功。點(diǎn)火時(shí)開(kāi)著進(jìn)風(fēng)， 風(fēng)量逐漸加大，逐漸加大進(jìn)燃料量，當(dāng)形成高溫渦流時(shí)就可以使用各種燃料了。也可設(shè)置活 動(dòng)密封點(diǎn)火孔，可用現(xiàn)有的點(diǎn)火槍點(diǎn)火，點(diǎn)火后將點(diǎn)火槍抽出，將點(diǎn)火孔用密封螺栓密封即 可。點(diǎn)火孔可同時(shí)作為觀火孔使用。測(cè)溫裝置30可采用熱電偶等溫度傳感裝置，可在窯室多個(gè)區(qū)域設(shè)置測(cè)溫點(diǎn)，可利 用測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)控制溫度，協(xié)調(diào)出料速度。卸料出料裝置22可以設(shè)置各種不同的卸料出料裝置，可以采用爐條或現(xiàn)在的豎 窯機(jī)械卸料出料裝置，保證物料可以均勻沉降，盡量提高機(jī)械化程度。窯室高度可根據(jù)燒制的物料的品類(lèi)、顆粒大小、窯室的內(nèi)徑大小等來(lái)定，物料顆粒 大時(shí)以及窯室內(nèi)徑大時(shí)可加高窯室。窯室內(nèi)徑不宜過(guò)大或過(guò)小，控制在1.5-4米之間比較 合適，可降低建窯成本和建窯周期，降低上料成本。窯室可利用坡地依坡而建，可有利于窯 室穩(wěn)固，降低建窯成本，也有利于上料。平地建窯室需加固，窯室可用鐵板密封，可以設(shè)置混 凝土或鋼結(jié)構(gòu)支架牢固，上料需用升降裝置。可根據(jù)具體溫度選用不同的耐火材料35，窯室內(nèi)部用耐火磚砌成，可根據(jù)窯室高 度具體設(shè)定耐火磚厚度，耐火磚縫隙可用耐火粘土、耐火膠泥或耐火水泥密封，耐火磚外部 可以設(shè)一層耐火纖維材料36，外部再設(shè)保溫加固材料37，可以砌一層保溫磚或粘土磚等， 可在磚層內(nèi)設(shè)置鋼筋等加固。耐火磚與粘土磚之間的耐火纖維材料36層內(nèi)可間隔一定距 離設(shè)置部分耐火磚塊作為支撐，可提高窯壁的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，避免耐火磚層向外撐出，粘土 磚外部可以用礦渣棉或珍珠巖或爐灰等填實(shí)，外部再用鐵板38密封加固，這樣窯室材料均 為輕體材料，可縮短建窯周期，提高建設(shè)效率，同時(shí)可提高窯室保溫效果，降低窯爐造價(jià)。坡 地建窯時(shí)，為減少投資，可將窯室直接建到坡內(nèi)，窯室外部用土填實(shí)即可。窯室一般情況下 可連續(xù)使用數(shù)年，窯室大修時(shí)可將內(nèi)部耐火磚統(tǒng)一更換。風(fēng)機(jī)14可根據(jù)具體情況選用不同的規(guī)格型號(hào)。管道33可根據(jù)需要選用鐵管、陶瓷管、不銹鋼管等多種材質(zhì)，煤粉輸送管可采用 高鋁陶瓷管，即耐磨又耐溫。裸露的高溫管道外部可以包裹保溫材料。閥門(mén)34可采用各種氣閥。耐火材料35可根據(jù)燒制物料選用不同的耐火材料。耐火纖維材料36可根據(jù)不同的溫度需要選用不同的耐火纖維材料，可選用陶瓷 纖維、礦渣棉等材料。[0033]保溫加固材料37可選用保溫磚、粘土磚、煤渣磚、紅磚、爐灰等材料。鐵板38可根據(jù)需要采用2-10mm鐵板。鋼筋混凝土材料39和磚混材料40可根據(jù)需要具體設(shè)置。尾氣處理裝置25可采用現(xiàn)有窯爐設(shè)備，對(duì)窯爐尾氣進(jìn)行除塵、脫硫、余熱采集等 處理，充分利用余熱，充分處理窯爐尾氣，減少環(huán)境污染。窯室設(shè)預(yù)熱室1、加熱室2和冷卻室3，加熱室2上部連通預(yù)熱室1，加熱室2下部 連通冷卻室3。為更好的利用熱量，更好的加熱物料，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出以下比例效果較好預(yù) 熱室高度、加熱室高度與冷卻室高度的比例可以選擇1 1 1，冷卻室高度與冷卻室內(nèi)徑 的比例可以選擇1 0.382。預(yù)熱室1上部設(shè)進(jìn)料口 4，預(yù)熱室1上部設(shè)預(yù)熱室出氣口 5，可以在加熱室上部設(shè) 一個(gè)或多個(gè)出氣口，也可以在加熱室上部側(cè)壁設(shè)多個(gè)出氣口，設(shè)多個(gè)出氣口可以使加熱室 內(nèi)壓力均衡，有利于加熱室內(nèi)氣流運(yùn)動(dòng)均衡，有利于加熱室內(nèi)溫度均勻。在加熱室上部設(shè)置 進(jìn)料口，窯室內(nèi)徑大時(shí)可設(shè)置多個(gè)進(jìn)料口，使布料更均勻。在加熱室上部周?chē)膫?cè)壁上設(shè)置 出氣口，出氣口連接引風(fēng)機(jī)，將引風(fēng)機(jī)排出的尾氣進(jìn)行處理后排入大氣，可使進(jìn)料口處形成 負(fù)壓，使加料時(shí)不會(huì)飛灰，使豎窯更加環(huán)保。進(jìn)料口和出氣口也可設(shè)置為一體，加熱室可同 時(shí)利用進(jìn)料口出氣，缺點(diǎn)是豎窯產(chǎn)生的尾氣不加任何處理就直接排入大氣，不利于環(huán)境保 護(hù)。加熱室2的側(cè)壁上設(shè)置多條火道7，可根據(jù)需要在加熱室內(nèi)壁上間隔一定距離水 平設(shè)置多條火道。火道可以使氣流和燃料更易進(jìn)入加熱室內(nèi)，可使燃料在火道內(nèi)更充分的 燃燒?；鸬乐g可以間隔一定距離，火道相互之間平行設(shè)置，可加長(zhǎng)高溫帶，使物料更好的 受熱，火道7側(cè)壁設(shè)置多條進(jìn)氣通道8，進(jìn)氣通道8與火道7連通，利用進(jìn)氣通道向加熱 室內(nèi)送入空氣和燃料。冷卻室3下部設(shè)出料口 6，出料口 6連通出料室15，出料口 6設(shè)卸料裝置。出料口 可設(shè)置現(xiàn)在的爐條或現(xiàn)在的豎窯機(jī)械卸料裝置。窯室內(nèi)腔橫截面呈圓形，進(jìn)氣通道8沿窯室內(nèi)腔橫截面切線方向設(shè)置。窯室內(nèi)腔 橫截面呈圓形，可使窯室內(nèi)熱對(duì)流更平衡，使窯室內(nèi)溫度更均勻。進(jìn)氣通道沿窯室內(nèi)腔橫截 面切線方向設(shè)置，可使氣流在窯室內(nèi)形成渦流，有利于氣流運(yùn)動(dòng)?？墒够鸬纼?nèi)形成一個(gè)從外 圍到中心轉(zhuǎn)速遞增的渦流，使燃料在火道內(nèi)更充分的燃燒，從外圍到中心轉(zhuǎn)速遞增的渦流 運(yùn)動(dòng)使氣流向渦流中心匯聚，使熱氣流更好地進(jìn)入窯室中心區(qū)域，使物料更好的受熱均勻。環(huán)繞加熱室2側(cè)壁平行設(shè)置多條火道7，火道7上方設(shè)置凸出體9。凸出體可以阻 擋物料垂直沉降，可在凸出體下方形成空隙，可利用該空隙形成火道。凸出體上方設(shè)置成斜 面，可使物料更順暢的沉降。凸出體可以用加長(zhǎng)耐火磚砌成，凸出體的凸出長(zhǎng)度可根據(jù)耐火 材料抗折強(qiáng)度來(lái)具體設(shè)定，避免斷裂。凸出體使物料在沉降過(guò)程中形成一定的翻滾，使物料 更好的受熱。環(huán)繞預(yù)熱室1側(cè)壁平行設(shè)置多道探出體10。探出體可以阻擋物料垂直沉降，探出 體可以更好的切斷熱氣流沿窯室內(nèi)壁直線上升，避免熱氣流的貼壁效應(yīng)，使物料更好的受 熱。冷卻室3內(nèi)徑從上到下逐漸加粗?？墒刮锪铣两蹈槙?，避免物料沉降受阻造成棚料，同時(shí)可減輕冷卻室內(nèi)壁磨損，延長(zhǎng)窯室使用壽命。冷卻室3設(shè)冷卻室進(jìn)氣管道13，冷卻室進(jìn)氣管道13連接風(fēng)機(jī)14，出料室15上部 設(shè)出料室出氣口 16，出料室出氣口 16連接風(fēng)機(jī)14。可利用風(fēng)機(jī)向冷卻室內(nèi)吹入常溫空氣， 調(diào)節(jié)好風(fēng)量，可更好的冷卻產(chǎn)品。常溫空氣受到冷卻室內(nèi)燒熟的物料的加熱后向窯室上部 運(yùn)動(dòng)，最終將熱量傳遞給窯室內(nèi)物料，可充分利用余熱。一部分加熱后的空氣從出料口進(jìn)入 料室后被風(fēng)機(jī)吸走，重新被風(fēng)機(jī)吹入窯室中，可充分利用余熱?？墒钩隽鲜覂?nèi)形成負(fù)壓，避 免出料時(shí)飛灰。預(yù)熱室上方設(shè)交叉橫梁23，交叉橫梁23下方的預(yù)熱室側(cè)壁上設(shè)預(yù)熱室出氣口 5， 預(yù)熱室出氣口 5連接引風(fēng)機(jī)24，引風(fēng)機(jī)24連接尾氣處理裝置25和余熱采集裝置26。交叉 橫梁可以阻擋物料沉降，在交叉橫梁下方形成空隙，形成氣流通道，使廢氣更好地被引風(fēng)機(jī) 吸走。進(jìn)氣通道8出氣端設(shè)置耐高溫管道28，耐高溫管道28出氣端探入火道7內(nèi)，煤粉 輸送管道29連接火道7，煤粉輸送管道29出氣端探入火道7內(nèi)，冷卻室3上部設(shè)檐凸體27。 耐高溫管道28需采用耐高溫耐磨材料，耐高溫管道28出氣端探入火道7內(nèi)可避免煤粉結(jié) 礁堵塞進(jìn)氣通道。煤粉輸送管道29需采用耐高溫耐磨材料，可采用多種材質(zhì)的陶瓷管(高 鋁陶瓷管、碳化硅管、氮化硅管、剛玉管等)。煤粉輸送管道29出氣端探入火道7內(nèi)可避免 煤粉結(jié)礁堵塞煤粉輸送管道。檐凸體27處在冷卻室最上部，上部緊鄰最下方的火道，檐凸 體27下沿最低，象屋檐一樣探出冷卻室內(nèi)壁外，可使液態(tài)煤渣沿著檐凸體27下沿流下，落 入物料中，可避免冷卻室內(nèi)壁掛礁結(jié)瘤，避免因冷卻室內(nèi)壁掛礁結(jié)瘤影響物料自然沉降，避 免造成棚料。進(jìn)氣通道8連接燃料管11和進(jìn)氣管12，燃料管11出氣端在進(jìn)氣管12出氣端前 方?？衫眠M(jìn)氣冷卻燃料管，避免燃料管口燒損，可免去各種復(fù)雜的火嘴。進(jìn)氣對(duì)火焰區(qū)的 冷卻作用，可避免在火道內(nèi)形成高溫火焰，可使火道內(nèi)溫度更均勻。使用煤粉作為主燃料 時(shí)，可將燃?xì)饣蛉加腿剂瞎苎b入耐高溫管道28內(nèi)，可以使豎窯成為可使用多種燃料或混合 燃料的窯爐，更好的保證窯爐運(yùn)行。冷卻室3下部中軸線上設(shè)旋轉(zhuǎn)分料裝置17，旋轉(zhuǎn)分料裝置17底部橫截面呈圓形， 旋轉(zhuǎn)分料裝置17上部呈圓錐形，旋轉(zhuǎn)分料裝置17下部中軸線上連接旋轉(zhuǎn)軸18，旋轉(zhuǎn)軸18 下端連接旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置19，旋轉(zhuǎn)軸18上部設(shè)置旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定裝置20，旋轉(zhuǎn)分料裝置17下方設(shè) 置冷卻室進(jìn)氣管道13，冷卻室進(jìn)氣管道13末端連接旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定裝置20，冷卻室進(jìn)氣管道13 末端設(shè)置冷卻風(fēng)出氣口 21，冷卻室3下部中心設(shè)出料口 6，出料口 6下方設(shè)置卸料出料裝置 22，卸料出料裝置22設(shè)置調(diào)速裝置。旋轉(zhuǎn)分料裝置可以用耐磨鋼材鑄造，下部設(shè)置成圓形， 圓的直徑可以選擇出料口內(nèi)徑的0. 618倍，上部制成圓錐體，圓錐體表面可設(shè)置凸出物，旋 轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)分料裝置做往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可更好的攪動(dòng)物料，可對(duì)粘接在一起的物料起到破 碎作用，可更好地使物料沿旋轉(zhuǎn)分料裝置周?chē)两?，使豎窯內(nèi)物料均勻漏下。出料口與旋轉(zhuǎn) 分料裝置底部間隔一定高度，可以保證物料從出料口漏下，出料口位于冷卻室底部中心可 使旋轉(zhuǎn)分料裝置周?chē)铝暇鶆?。冷卻室進(jìn)氣管道13可使冷卻氣體更輕松的進(jìn)入冷卻室，利 用旋轉(zhuǎn)分料裝置下方形成的空隙，使冷卻氣體從旋轉(zhuǎn)分料裝置周?chē)党?，使物料均勻冷卻。 旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定裝置可采用軸承或軸瓦，可將黃油管從冷卻室進(jìn)氣管道13下部引出窯室外，通過(guò) 黃油管向旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定裝置加壓供給黃油潤(rùn)滑。旋轉(zhuǎn)軸18下部設(shè)置推力軸承53和穩(wěn)定軸承54，保證旋轉(zhuǎn)軸18旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定。旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置19設(shè)置大齒輪50、小齒輪51、減速機(jī)52、電機(jī)等， 大齒輪50連接在旋轉(zhuǎn)軸18上，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸18轉(zhuǎn)動(dòng)。卸料出料裝置22可采用輸送帶，卸料 出料裝置設(shè)置調(diào)速裝置可自動(dòng)調(diào)節(jié)出料速度，調(diào)速裝置可采用變頻電機(jī)，可不間斷地將物 料輸送出去，可根據(jù)窯室內(nèi)物料燒制的成熟情況確定出料速度，使窯室內(nèi)物料勻速沉降，使 窯室內(nèi)窯爐氣氛更加穩(wěn)定。本實(shí)用新型實(shí)施例之一的結(jié)構(gòu)是窯室設(shè)預(yù)熱室1、加熱室2和冷卻室3，加熱室2 上部連通預(yù)熱室1，加熱室2下部連通冷卻室3，預(yù)熱室1上部設(shè)進(jìn)料口 4，預(yù)熱室1上部設(shè) 預(yù)熱室出氣口 5，加熱室2的側(cè)壁上設(shè)置多條火道7，或到7側(cè)壁設(shè)置多條進(jìn)氣通道8，進(jìn)氣 通道8與火道7連通，冷卻室3下部設(shè)出料口 6，出料口 6連通出料室15，出料口 6設(shè)置卸料 出料裝置。窯室內(nèi)腔橫截面呈圓形，進(jìn)氣通道8沿窯室內(nèi)腔橫截面切線方向設(shè)置。環(huán)繞加 熱室2側(cè)壁平行設(shè)置多條火道7，火道7上方設(shè)置凸出體9。環(huán)繞預(yù)熱室1側(cè)壁平行設(shè)置多 道探出體10。冷卻室3內(nèi)徑從上到下逐漸加粗。冷卻室3設(shè)冷卻室進(jìn)氣管道13，冷卻室進(jìn) 氣管道13連接風(fēng)機(jī)14，出料室15上部設(shè)出料室出氣口 16，出料室出氣口 16連接風(fēng)機(jī)14。 預(yù)熱室上方設(shè)交叉橫梁23，交叉橫梁23下方的預(yù)熱室側(cè)壁上設(shè)預(yù)熱室出氣口 5，預(yù)熱室出 氣口 5連接引風(fēng)機(jī)24，引風(fēng)機(jī)24連接尾氣處理裝置25。進(jìn)氣通道8出氣端設(shè)置耐高溫管 道28，耐高溫管道28出氣端探入火道7內(nèi)，煤粉輸送管道29連接火道7，煤粉輸送管道29 出氣端探入火道7內(nèi)，冷卻室3上部設(shè)檐凸體27。預(yù)熱室出氣口 5連接煤粉磨制輸送設(shè)備， 煤粉磨制輸送設(shè)備連接煤粉輸送管道。本實(shí)施例方案可以降低造價(jià)，燃燒充分，可使物料受熱更均勻，使熱量更充分的傳 遞給物料?？筛浞值睦糜酂?，可使出料、加料不飛灰，可利用余熱，更好的處理窯爐尾 氣，使豎窯節(jié)能環(huán)保。本實(shí)施例的豎窯可避免煤粉結(jié)礁堵塞進(jìn)氣通道?？杀苊饷悍劢Y(jié)礁堵 塞煤粉輸送管道?？杀苊饫鋮s室內(nèi)壁掛礁結(jié)瘤，避免因冷卻室內(nèi)壁掛礁結(jié)瘤影響物料自然 沉降，避免造成棚料?？衫糜酂釋?duì)煤炭進(jìn)行烘干，可更好地對(duì)煤炭粉碎，可使用濕度較大 的煤炭，免去煤炭晾曬烘干的麻煩，可利用煤粉磨制輸送設(shè)備使窯爐尾氣穿過(guò)煤粉磨制輸 送設(shè)備，將煤粉磨制輸送設(shè)備中粉碎產(chǎn)生的懸浮顆粒從煤粉磨制輸送設(shè)備帶出，通過(guò)煤粉 磨制輸送設(shè)備吹入窯室，煤粉磨制輸送設(shè)備可采用現(xiàn)有的磨煤噴粉機(jī)。使用窯爐尾氣作為 煤粉輸送氣流可以更好的避免回火，采用運(yùn)動(dòng)的惰性氣流不間斷地輸送煤粉可以徹底避免 煤塵爆炸危險(xiǎn)。本實(shí)用新型實(shí)施例之二的結(jié)構(gòu)是在實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，進(jìn)氣通道8連接燃 料管11和進(jìn)氣管12，燃料管11出氣端在進(jìn)氣管12出氣端前方。本實(shí)施例的豎窯可使用氣體燃料或液體燃料，可免去火嘴，可避免在火道內(nèi)形成 高溫火焰，可使火道內(nèi)溫度更均勻，燃料管可采用耐高溫不銹鋼材料。本實(shí)用新型實(shí)施例之三的結(jié)構(gòu)是在以上實(shí)施例的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，冷卻室3下部中 軸線上設(shè)旋轉(zhuǎn)分料裝置17，旋轉(zhuǎn)分料裝置17底部橫截面呈圓形，旋轉(zhuǎn)分料裝置17上部呈圓 錐形，旋轉(zhuǎn)分料裝置17下部中軸線上連接旋轉(zhuǎn)軸18，旋轉(zhuǎn)軸18下端連接旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置19， 旋轉(zhuǎn)軸18上部設(shè)置旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定裝置20，旋轉(zhuǎn)分料裝置17下方設(shè)置冷卻室進(jìn)氣管道13，冷卻 室進(jìn)氣管道13末端連接旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定裝置20，冷卻室進(jìn)氣管道13末端設(shè)置冷卻風(fēng)出氣口 21， 冷卻室3下部中心設(shè)出料口 6，出料口 6下方設(shè)置卸料出料裝置22，卸料出料裝置22設(shè)置 調(diào)速裝置。[0056]本實(shí)施例的豎窯可降低出料裝置成本，實(shí)現(xiàn)窯爐機(jī)械自動(dòng)化。本豎窯使用時(shí)，盡量縮小物料塊度，采用小塊物料可縮短燒成時(shí)間，降低能耗，可 大大提高窯爐產(chǎn)量和熱效率?？梢韵扔蒙涎b滿(mǎn)窯室，點(diǎn)火后逐漸從窯室泄出窯室底部生 料，再將這些生料重新裝入窯室即可。燒制水泥時(shí)，可將水泥生料制成球塊狀，可壓制或球 團(tuán)成球塊。水泥生料中不摻煤粉，可使水泥品質(zhì)更好，可比現(xiàn)有水泥回轉(zhuǎn)窯設(shè)備大大降低造 價(jià)，大大降低能耗，更加環(huán)保，也可應(yīng)用本豎窯技術(shù)方案對(duì)現(xiàn)有水泥立窯進(jìn)行改造。生產(chǎn)石灰時(shí)，可燒制小塊石灰，單位體積的窯室石灰的產(chǎn)量可以達(dá)到現(xiàn)有石灰窯 的3-5倍以上，生產(chǎn)小塊石灰產(chǎn)量更高，用2-4厘米或3-5厘米的石料生產(chǎn)石灰產(chǎn)量可提高 3-5倍以上。小塊石灰活性更高，石灰燒制成熟度更好，能耗可以比傳統(tǒng)石灰窯降低50 %以 上。燃燒室溫度可以控制在1200度之內(nèi)，不會(huì)出現(xiàn)石灰過(guò)燒現(xiàn)象，可燒制出高活性的特級(jí) 小塊石灰。焙燒硫化銅精礦時(shí)，可以從尾氣中制硫酸。燒制氧化鋁時(shí)可將氫氧化鋁壓制成塊 狀物料，裝入窯中煅燒即可，可比現(xiàn)有氧化鋁燒制設(shè)備大大降低造價(jià)，大大降低能耗，更加 環(huán)保。使用固體燃料時(shí)，先把它粉碎成一定大小的顆粒，越細(xì)越好，細(xì)小的顆粒會(huì)在渦流 中充分燃燒，控制燃料流量和風(fēng)量即可控制燃燒功率，使用固體燃料時(shí)，可以用螺旋輸送器 輸送燃料，螺旋輸送器采用調(diào)速電機(jī)，調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速即可調(diào)節(jié)燃料流量，即可控制燃燒強(qiáng) 度。使用煤粉時(shí)可以使用現(xiàn)有的磨煤噴粉機(jī)直接供給燃料。煤粉輸送管可采用耐磨耐溫高 鋁陶瓷管，窯爐大修時(shí)將陶瓷管更換即可。本實(shí)用新型中的各風(fēng)機(jī)流量可以采用變頻技術(shù)，根據(jù)溫度傳感器來(lái)編排電腦程 序，可以電腦控制燃燒功率，電腦控制燃料流量，電腦控制燃燒溫度，電腦控制窯室溫度，電 腦控制出料速度，可使用現(xiàn)有的電腦技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行微機(jī)化管理?？稍诨鸬郎戏健㈩A(yù)熱室出 氣口、出料口等處設(shè)置測(cè)溫點(diǎn)，根據(jù)溫度來(lái)控制窯爐運(yùn)行。用本豎窯技術(shù)可以對(duì)現(xiàn)有的立窯等進(jìn)行改造，可以使它們達(dá)到、超過(guò)現(xiàn)在的環(huán)保 要求。使它們產(chǎn)量大幅提高，產(chǎn)品質(zhì)量大幅提高，能耗大大降低。使落后的產(chǎn)能得以換發(fā)新 的生機(jī)，使原來(lái)的老窯不至于白白的拆除掉，使社會(huì)資源得以充分利用。本豎窯節(jié)能減排、 環(huán)保、資源利用等意義重大。本實(shí)用新型的技術(shù)方案并不限制于本實(shí)用新型所述的實(shí)施例的范圍內(nèi)。本實(shí)用新 型未詳盡描述的技術(shù)內(nèi)容均為公知技術(shù)。
權(quán)利要求豎窯，包括燃料供給裝置(32)、點(diǎn)火裝置、測(cè)溫裝置(30)、卸料出料裝置(22)、窯室、風(fēng)機(jī)(14)、管道(33)、閥門(mén)(34)、耐火材料(35)、耐火纖維材料(36)、保溫加固材料(37)、鐵板(38)、鋼筋混凝土材料(39)、磚混材料(40)、尾氣處理裝置(25)，其特征在于窯室設(shè)預(yù)熱室(1)、加熱室(2)和冷卻室(3)，加熱室(2)上部連通預(yù)熱室(1)，加熱室(2)下部連通冷卻室(3)，預(yù)熱室(1)上部設(shè)進(jìn)料口(4)，預(yù)熱室(1)上部設(shè)預(yù)熱室出氣口(5)，加熱室(2)的側(cè)壁上設(shè)置多條火道(7)，火道(7)側(cè)壁設(shè)置多條進(jìn)氣通道(8)，進(jìn)氣通道(8)與火道(7)連通，冷卻室(3)下部設(shè)出料口(6)，出料口(6)連通出料室(15)，出料口(6)設(shè)置卸料出料裝置(22)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎窯，其特征在于窯室內(nèi)腔橫截面呈圓形，進(jìn)氣通道(8)沿 窯室內(nèi)腔橫截面切線方向設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎窯，其特征在于環(huán)繞加熱室(2)側(cè)壁平行設(shè)置多條火道 (7)，火道(7)上方設(shè)置凸出體(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎窯，其特征在于環(huán)繞預(yù)熱室(1)側(cè)壁平行設(shè)置多道探出 體(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎窯，其特征在于冷卻室(3)內(nèi)徑從上到下逐漸加粗。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎窯，其特征在于冷卻室(3)設(shè)冷卻室進(jìn)氣管道(13)，冷 卻室進(jìn)氣管道(13)連接風(fēng)機(jī)(14)，出料室(15)上部設(shè)出料室出氣口(16)，出料室出氣口(16)連接風(fēng)機(jī)(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎窯，其特征在于預(yù)熱室上方設(shè)交叉橫梁(23)，交叉橫梁(23)下方的預(yù)熱室側(cè)壁上設(shè)預(yù)熱室出氣口(5)，預(yù)熱室出氣口(5)連接引風(fēng)機(jī)(24)，引風(fēng)機(jī)(24)連接尾氣處理裝置(25)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎窯，其特征在于進(jìn)氣通道(8)出氣端設(shè)置耐高溫管道 (28)，耐高溫管道(28)出氣端探入火道(7)內(nèi)，煤粉輸送管道(29)連接火道(7)，煤粉輸送 管道(29)出氣端探入火道(7)內(nèi)，冷卻室(3)上部設(shè)檐凸體(27)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎窯，其特征在于進(jìn)氣通道(8)連接燃料管(11)和進(jìn)氣管 (12)，燃料管(11)出氣端在進(jìn)氣管(12)出氣端前方。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9任一項(xiàng)所述的豎窯，其特征在于冷卻室(3) 下部中軸線上設(shè)旋轉(zhuǎn)分料裝置(17)，旋轉(zhuǎn)分料裝置(17)底部橫截面呈圓形，旋轉(zhuǎn)分料裝置(17)上部呈圓錐形，旋轉(zhuǎn)分料裝置(17)下部中軸線上連接旋轉(zhuǎn)軸(18)，旋轉(zhuǎn)軸(18)下端 連接旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置(19)，旋轉(zhuǎn)軸(18)上部設(shè)置旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定裝置(20)，旋轉(zhuǎn)分料裝置(17)下 方設(shè)置冷卻室進(jìn)氣管道(13)，冷卻室進(jìn)氣管道(13)末端連接旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定裝置(20)，冷卻室進(jìn) 氣管道(13)末端設(shè)置冷卻風(fēng)出氣口(21)，冷卻室(3)下部中心設(shè)出料口(6)，出料口(6) 下方設(shè)置卸料出料裝置(22)，卸料出料裝置(22)設(shè)置調(diào)速裝置。
專(zhuān)利摘要豎窯，包括燃料供給裝置、點(diǎn)火裝置、測(cè)溫裝置、卸料出料裝置、窯室、風(fēng)機(jī)、管道、閥門(mén)、耐火材料、耐火纖維材料、保溫加固材料、鐵板、鋼筋混凝土材料、磚混材料、尾氣處理裝置，窯室設(shè)預(yù)熱室、加熱室和冷卻室，加熱室上部連通預(yù)熱室，加熱室下部連通冷卻室，預(yù)熱室上部設(shè)進(jìn)料口，預(yù)熱室上部設(shè)預(yù)熱室出氣口，加熱室的側(cè)壁上設(shè)置多條火道，火道側(cè)壁設(shè)置多條進(jìn)氣通道，進(jìn)氣通道與火道連通，冷卻室下部設(shè)出料口，出料口連通出料室，出料口設(shè)卸料裝置。本豎窯利用熱對(duì)流、渦流燃燒，更加節(jié)能環(huán)保，可使用煤粉、氣體、液體等多種燃料。利用渦流使物料受熱均勻。利用自然沉降使物料自然運(yùn)動(dòng)到預(yù)熱帶、加熱帶、冷卻帶。本豎窯可用于燒制水泥、石灰、氧化鋁、焦寶石等多種塊狀物料。
文檔編號(hào)F27B1/00GK201731752SQ20102022036
公開(kāi)日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月31日
發(fā)明者陳久斌 申請(qǐng)人:陳久斌