專利名稱：水泥回轉(zhuǎn)窯帶火焰穩(wěn)定器的噴煤管的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種燒煤水泥回轉(zhuǎn)窯帶火焰穩(wěn)定器的噴煤管，適用于撥哨式或撥哨帶導管的組合式噴煤管中。
現(xiàn)有的水泥回轉(zhuǎn)窯噴煤管，一般是聯(lián)有噴嘴的噴煤管，煤粉由一次風輸送入窯，由于噴煤管內(nèi)壁對一次風運動產(chǎn)生摩擦阻力，因而噴煤管截面風速分布不均勻，周邊風速低，心部風速高，噴煤管內(nèi)風與煤的混合不均勻，導致火焰的形狀不規(guī)則，窯內(nèi)熱工制度不穩(wěn)定，影響回轉(zhuǎn)窯正常煅燒；特別是火焰心部風速高，含煤粉濃度高，燃燒時缺氧，形成還原性不完全燃燒，增加窯內(nèi)還原氣氛，影響熟料質(zhì)量和煅燒操作，使熟料燒成煤耗增加。
本實用新型的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，通過在噴煤管內(nèi)設置由螺旋形葉片、導管和風煤分離器等構(gòu)成的火焰穩(wěn)定器，提供一種燒煤水泥回轉(zhuǎn)窯帶火焰穩(wěn)定器的噴煤管，它能使一次風同煤粉在噴煤管內(nèi)充分混合，火焰心部形成一次風氣柱，保持火焰斷面上煤粉均衡穩(wěn)定燃燒，火焰形狀規(guī)則，窯內(nèi)熱工制度穩(wěn)定。
本實用新型的內(nèi)容是一種水泥回轉(zhuǎn)窯帶火焰穩(wěn)定器的噴煤管，包括聯(lián)有噴嘴5的噴煤管1，其特征之處在于噴煤管1內(nèi)設置有一次風直導管2，該導管2的入口處固定聯(lián)接有帶孔網(wǎng)的錐形風煤分離器3，導管2的腰部設置有均勻?qū)ΨQ分布的螺旋形葉片4，導管2的后端固定聯(lián)接在噴嘴5處，螺旋形葉片4的兩端分別固定聯(lián)接在導管2和噴煤管1上。
本實用新型內(nèi)容中所述的固定聯(lián)接可以是焊接、粘接、螺紋聯(lián)接或聯(lián)為一體。
本實用新型內(nèi)容中所述螺旋形葉片4的數(shù)量可以為3～12片，葉片長度為50～200mm，螺旋角β為5～30°，螺旋軸線與噴煤管1軸線較好的為重合。
本實用新型內(nèi)容中所述的導管2的內(nèi)徑與噴煤管1的內(nèi)徑之比為0.1～0.3；導管2的長度為500～1000mm，壁厚為5～30mm，導管2表面光滑，由耐磨材料制成。
本實用新型內(nèi)容中所述風煤分離器3的形狀還可以是帶孔網(wǎng)的圓柱形或圓臺形或相似形狀，薄壁內(nèi)空。
本實用新型內(nèi)容所述風煤分離器3的錐表面孔徑大于端面6孔徑。錐表面孔網(wǎng)孔徑為1mm左右，風煤分離器3與導管2聯(lián)接處的端面6分布有孔徑小于風煤分離器3錐表面孔徑的孔。
本實用新型內(nèi)容中所述導管2與噴煤管1的軸線重合。
使用中，一次風輸送煤粉在噴煤管1內(nèi)作層流流動，含煤氣流到達噴煤管1前端，同有孔網(wǎng)的風煤分離器3作用，煤粉在風煤分離器3的錐形(或其它形狀)表面發(fā)生碰撞，失去動能，轉(zhuǎn)向周邊運動，空氣在靜壓作用下，穿過表面孔網(wǎng)，進入導管2，風與煤分離。一次風內(nèi)導管2外圍的含煤氣流繼續(xù)向前運動，達到螺旋形葉片4構(gòu)成的風翅時，由于風翅的螺旋導流作用，含煤氣流在噴煤管1內(nèi)發(fā)生旋轉(zhuǎn)，對附著在管壁的煤粉進行掃蕩，達到風煤充分混合。經(jīng)過充分混合，含煤均勻的氣流在噴煤管1和一次風內(nèi)導管2的導流作用下，形成一個空氣柱狀粉體結(jié)構(gòu)繼續(xù)向前運動，在進入噴嘴5前，一次風出導管2同含煤氣流匯合，粉體結(jié)構(gòu)的內(nèi)部氣柱向外擴散，進入含煤氣流中，進一步達到風煤混合，含煤氣流出噴嘴5后，形成標準的毛筆桿狀的“黑火頭”，由于“黑火頭”仍然保留著空心柱狀粉體結(jié)構(gòu)，橫斷面中心氧氣充足，進入窯內(nèi)燒成帶時，整個焰面同時點燃，焰面基本保持為平面，這樣，火焰形狀得到有效控制，外形比較規(guī)則，火焰長度、形狀長期穩(wěn)定，促進窯內(nèi)熱工制度穩(wěn)定，煅燒熟料質(zhì)量好、產(chǎn)量高，耐火磚壽命長，運轉(zhuǎn)安全?！昂诨痤^”心部的氣柱解決了燃燒缺氧問題，克服了還原性燃燒，不僅使熟料質(zhì)量提高，而且顯著地提高了燒成帶熱力強度，加快煅燒速度，提高產(chǎn)量，熟料燒成煤耗降低，節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有下列特點(1)含煤氣流通過風煤分離器3，煤與空氣自動分離，由于一次風內(nèi)導管2的導流作用，使黑火頭形成空心柱狀粉體結(jié)構(gòu)，有效地解決了黑火頭內(nèi)部缺氧問題，由于是同一個風源供風，不受系統(tǒng)風壓、風量的影響，工作性能和火焰穩(wěn)定；(2)由于螺旋形口葉片4形成的風翅對含煤氣流的攪動和噴嘴5前含煤氣流與導管2內(nèi)部氣柱的再混合，達到風與煤充分混合均勻，燃燒均衡穩(wěn)定，保持窯內(nèi)火焰穩(wěn)定和熱工制度穩(wěn)定；(3)性能穩(wěn)定，可有效控制黑火頭和火焰的形狀與長度，提高窯內(nèi)熱力強度，克服還原性燃燒，使煅燒產(chǎn)量高、質(zhì)量好、煤耗低，窯長期均衡運轉(zhuǎn)；(4)結(jié)構(gòu)簡單，適應性廣，可在各類燒煤水泥回轉(zhuǎn)窯上使用，現(xiàn)場制作安裝，成本低。


圖1是本實用新型實施例結(jié)構(gòu)示意圖2是
圖1的G－G視圖；圖3是
圖1中聯(lián)有錐形風煤分離器3的導管2結(jié)構(gòu)示意圖。
下面通過實施例對本實用新型作進一步描述以日產(chǎn)100噸熟料的φ2.2×45m干法中空水泥回轉(zhuǎn)窯為例。一種水泥回轉(zhuǎn)窯帶火焰穩(wěn)定器的噴煤管，包括聯(lián)有噴嘴5的噴煤管1，噴煤管1內(nèi)設置有一次風直導管2，該導管2的入口處焊接有帶孔網(wǎng)的錐形風煤分離器3，導管2的腰部設置有均勻?qū)ΨQ分布的4片螺旋形葉片4，導管2的后端(即出端)焊接在噴嘴5處，與噴煤管1撥哨的小端平齊，螺旋形葉片4的兩端分別焊接在導管2和噴煤管1上。噴煤管1內(nèi)徑為200mm，一次風速度為40m／s；導管2內(nèi)徑為25mm，外徑為35mm，長度為600mm，風煤分離器3的圓錐角為60°，錐高為50mm，錐體壁厚為10mm，錐表面孔網(wǎng)直徑為1.5mm，錐端面6孔網(wǎng)直徑為1mm，端面6直徑為35mm；螺旋形葉片4的寬度為80mm，葉片長度為150mm，葉片厚度為10mm，螺旋升角為12°，螺旋形葉片4的起端距風煤分離器3的端面為250mm。
工作時，一次風輸送煤粉以40m／s的速度在噴煤管1內(nèi)作層流流動，斷面中心部分的含煤氣流同風煤分離器3作用，將中心部分的煤粉與一次風分離，凈化了的一次風經(jīng)一次風內(nèi)導管2向前流動，分離出來的煤粉混入一次風內(nèi)導管2外圈含煤氣流內(nèi)繼續(xù)向前流動，流經(jīng)螺旋形葉片4形成的風翅時，風翅對含煤氣流發(fā)生螺旋力攪動，使風煤充分混合均勻，形成空心柱狀粉體結(jié)構(gòu)，凈化的一次風出內(nèi)導管2時，在噴煤管1撥哨出端同含煤氣流再混合，進一步達到風煤混合均勻，煤粉出噴嘴5后，形成規(guī)則的毛筆桿狀的黑火頭，黑火頭進入燒成帶內(nèi)煤粉被點燃形成平面型焰面，通過焰面的傳遞形成毛筆頭狀的火焰。由于風煤混合均勻，黑火頭內(nèi)外壓力平衡，煤粉燃燒充分，火焰穩(wěn)定，促進窯內(nèi)熱工制度穩(wěn)定，回轉(zhuǎn)煅燒產(chǎn)量高，質(zhì)量好，煤耗低。經(jīng)在上述燒煤回轉(zhuǎn)窯上使用，提高窯產(chǎn)量10％，熟料標號提高5MPa，煤耗降低15％，可使用5000千卡／公斤煤發(fā)熱量以下的劣質(zhì)煤，保護窯皮方便，延長窯齡50天以上。
本實用新型不限于該實施例，本實用新型內(nèi)容所述均可實施。
權(quán)利要求1.一種水泥回轉(zhuǎn)窯帶火焰穩(wěn)定器的噴煤管，包括聯(lián)有噴嘴5的噴煤管1，其特征在于噴煤管1內(nèi)設置有一次風直導管2，該導管2的入口處固定聯(lián)接有帶孔網(wǎng)的錐形風煤分離器3，導管2的腰部設置有6均勻?qū)ΨQ分布的螺旋形葉片4，導管2的后端固定聯(lián)接在噴嘴5處，螺旋形葉片4的兩端分別固定聯(lián)接在導管2和噴煤管1上。
2.按權(quán)利要求1所述的水泥回轉(zhuǎn)窯帶火焰穩(wěn)定器的噴煤管，其特征在于螺旋形葉片4的數(shù)量為3～12片。
3.按權(quán)利要求2所述的水泥回轉(zhuǎn)窯帶火焰穩(wěn)定器的噴煤管，其特征在于螺旋形葉片4的長度為50～200mm，螺旋角為5～30°。
4.按權(quán)利要求1或3所述的水泥回轉(zhuǎn)窯帶火焰穩(wěn)定器的噴煤管，其特征在于導管2的內(nèi)徑與噴煤管1的內(nèi)徑之比為0.1～0.3。
5.按權(quán)利要求4所述的水泥回轉(zhuǎn)窯帶火焰穩(wěn)定器的噴煤管，其特征在于導管2的長度為500～1000mm，壁厚為5～30mm。
6.按權(quán)利要求1所述的水泥回轉(zhuǎn)窯帶火焰穩(wěn)定器的噴煤管，其特征在于風煤分離器3的形狀還可以是帶孔網(wǎng)的圓柱形或圓臺形。
7.按權(quán)利要求1所述的水泥回轉(zhuǎn)窯帶火焰穩(wěn)定器的噴煤管，其特征在于風煤分離器3的錐表面孔徑大于端面6孔徑。
8.按權(quán)利要求1、3、5或6所述的水泥回轉(zhuǎn)窯帶火焰穩(wěn)定器的噴煤管，其特征在于導管2與噴煤管1的軸線重合。
9.按權(quán)利要求7所述的水泥回轉(zhuǎn)窯帶火焰穩(wěn)定器的噴煤管，其特征在于導管2與噴煤管1的軸線重合。
專利摘要一種水泥回轉(zhuǎn)窯帶火焰穩(wěn)定器的噴煤管。由噴煤管、位于噴煤管內(nèi)的直導管，設置在導管入口端的有孔網(wǎng)的風煤分離器、設置在噴煤管與導管之間的均勻分布的螺旋形葉片等組成。本實用新型能有效地使煤粉和一次風均勻混合，在噴煤管出口處形成一個空心柱狀粉體結(jié)構(gòu)，使煤粉在充足的氧氣中均衡穩(wěn)定地燃燒，火焰外形規(guī)則、呈完整的毛筆頭狀，火焰表面和心部溫度均衡一致，窯內(nèi)熱工制度穩(wěn)定，煤耗低。
文檔編號F27B1/10GK2156458SQ93238100
公開日1994年2月16日 申請日期1993年1月20日 優(yōu)先權(quán)日1993年1月20日
發(fā)明者李雄飛 申請人:四川省北川縣水泥廠, 李雄飛