專利名稱：石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及工業(yè)窯爐系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其是涉及石灰窯系統(tǒng)，特別地，是涉及石灰窯的進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在工業(yè)窯爐系統(tǒng)領(lǐng)域，主要工況是，通過燃料燃燒，對各種坯料進(jìn)行煅燒，生成所需產(chǎn)品；如工業(yè)石灰窯的生產(chǎn)過程中，石灰石進(jìn)入石灰窯后，先在預(yù)熱區(qū)進(jìn)行預(yù)熱，然后進(jìn)入煅燒區(qū)，受燃料高溫煅燒，形成的生石灰再進(jìn)入出料區(qū)，經(jīng)冷卻后出料。在石灰窯的生產(chǎn)過程中，由于主要的能量表現(xiàn)形式為燃料的高溫燃燒，因此在石灰窯表體將產(chǎn)生較多的工業(yè)余熱；如，在預(yù)熱區(qū)和煅燒區(qū)，其熱量的最佳分布狀態(tài)是在石灰窯內(nèi)部，而由于保溫技術(shù)措施有限，不可避免地，有較多一部分熱量將轉(zhuǎn)移至石灰窯表體， 這對于石灰窯的生產(chǎn)并無益處，若不有效利用該種溢出熱，將造成較大程度的能量浪費。另一方面，在石灰窯的生產(chǎn)過程中，出料區(qū)的成品需要經(jīng)過冷卻后才能出爐，一般地，鑒于燃料煅燒需要提供充足的空氣(氧氣)，石灰窯中通常會將外部相對較冷的空氣從出料區(qū)引入煅燒區(qū)，一直上升至預(yù)熱區(qū)，最終通過煙囪排出；按照該種處理方式，相當(dāng)于使煅燒成的生石灰通過自然空氣降溫，其降溫效率較為有限，影響石灰窯的出料速度。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于解決上述問題，提供一種石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅可以有效地利用石灰窯表體廢熱，并且可以有效提高石灰窯出料區(qū)的冷卻速度，加快石灰窯出料，促進(jìn)生石灰生產(chǎn)效率。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)包括窯體，所述窯體包括進(jìn)料系統(tǒng)、預(yù)熱區(qū)、煅燒區(qū)、出料區(qū)、出料系統(tǒng)；還包括煙囪、除塵系統(tǒng)，鼓風(fēng)系統(tǒng)；所述鼓風(fēng)系統(tǒng)通過進(jìn)風(fēng)管向所述出料區(qū)供入空氣；還包括換熱器，所述換熱器設(shè)置于所述石灰窯的表體，該換熱器構(gòu)成熱制冷機組的發(fā)生器，與熱制冷機組其余部件相連接；所述熱制冷機組的蒸發(fā)器與所述進(jìn)風(fēng)管熱接觸。作為優(yōu)選，所述石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)還包括附加通風(fēng)系統(tǒng)，該附加通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)道亦與所述熱制冷機組的蒸發(fā)器熱接觸；從而引導(dǎo)冷量作其它附加應(yīng)用，如室內(nèi)降溫等。作為優(yōu)選，所述熱制冷機組為溴化鋰制冷機組或氨水制冷機組。作為優(yōu)選，所述熱制冷機組的發(fā)生器設(shè)置于所述窯體的煅燒區(qū)外側(cè)以及所述窯體的出料區(qū)。作為優(yōu)選，所述窯體的出料區(qū)表體不作保溫處理，且所述熱制冷機組的發(fā)生器由纏繞于所述出料區(qū)表體的換熱管構(gòu)成，該發(fā)生器外側(cè)設(shè)有保溫裝置。本實用新型的有益效果在于該石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)在工業(yè)石灰窯的生產(chǎn)過程中，可以充分利用石灰窯表體的生產(chǎn)廢熱，通過吸收式熱制冷機組的制冷效應(yīng)，產(chǎn)生應(yīng)用冷量，該應(yīng)用冷量一方面用于冷卻石灰窯鼓風(fēng)系統(tǒng)向窯爐內(nèi)輸入的助燃空氣，另一方面用于滿足其它制冷需求；這不僅可在較大程度上提高石灰窯出料區(qū)的冷卻速度，加快石灰窯出料，并且充分提高了工業(yè)廢熱的利用率。

圖1是本石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)一個實施例的示意圖。圖2是本石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)的工作原理圖。圖3是溴化鋰制冷機組的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明在圖1所示實施例中，該石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)包括窯體，所述窯體包括進(jìn)料系統(tǒng) (未圖示)、預(yù)熱區(qū)1、煅燒區(qū)2、出料區(qū)3、出料系統(tǒng)(未圖示)；還包括煙囪5、除塵系統(tǒng)(未圖示)，鼓風(fēng)系統(tǒng)；所述鼓風(fēng)系統(tǒng)通過進(jìn)風(fēng)管6向所述出料區(qū)3供入空氣；在圖1實施例中，該石灰窯為一種傳統(tǒng)豎窯，其外側(cè)還設(shè)有包括樓梯、欄桿、運輸架等設(shè)施的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)4 ；在生產(chǎn)工作時，由鼓風(fēng)系統(tǒng)產(chǎn)生的空氣流通過進(jìn)氣管6由下至上進(jìn)入窯體，首先進(jìn)入出料區(qū)3，對出料區(qū)3內(nèi)的生石灰進(jìn)行冷卻，然后向上進(jìn)入煅燒區(qū)2，與燃料(煤粉或燃?xì)?混合燃燒，生成的高溫氣體再向上進(jìn)入預(yù)熱區(qū)1，對石灰石進(jìn)行預(yù)熱，最后，廢氣通過煙囪5排出窯體。 該石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)還包括換熱器9，所述換熱器9具有兩個，一個設(shè)置于所述石灰窯的煅燒區(qū)2外側(cè)，另一個設(shè)置于該石灰窯的出料區(qū)3外側(cè)；一般地，在煅燒區(qū)2外側(cè)應(yīng)當(dāng)先設(shè)置保溫裝置，使熱量充分用于煅燒，而換熱器9則貼于該保溫裝置表面，用于吸收透過保溫裝置的廢熱；而出料區(qū)3表體則不作保溫處理，換熱器9與出料區(qū)3的金屬表體直接接觸，在換熱器9表面再添設(shè)保溫裝置；在所述煅燒區(qū)2和出料區(qū)3表體設(shè)置的換熱器9， 為了均勻吸收廢熱，以纏繞于煅燒區(qū)2、出料區(qū)3表體的換熱管構(gòu)成為宜，圖1中為了說明問題，僅畫作矩形狀示意；所述換熱器9直接作為至少一臺熱制冷機組7的發(fā)生器，通過連接管道8與熱制冷機組7其余部件相連接；所述熱制冷機組7的蒸發(fā)器與所述進(jìn)風(fēng)管6熱接觸。所述熱制冷機組7可以采用溴化鋰制冷機組或氨水制冷機組這兩種較為成熟的吸收式制冷機組；其中，溴化鋰制冷機組的工作原理大致如圖3所示，稀溶液在發(fā)生器701 內(nèi)吸熱蒸發(fā)，形成濃溶液及水蒸氣，濃溶液流入吸收器705，水蒸氣首先流入冷凝器703，由冷卻塔等設(shè)備帶走熱量后，冷凝成液態(tài)水，再通過膨脹閥后進(jìn)入蒸發(fā)器704，在蒸發(fā)器704 內(nèi)迅速膨脹蒸發(fā)，吸走外部大量熱量，從而達(dá)到制冷效果，蒸發(fā)后形成的水蒸氣進(jìn)入吸收器 705后，與濃溶液匯合，形成新的稀溶液，重新流回發(fā)生器701，進(jìn)入下一輪循環(huán)；所述鼓風(fēng)系統(tǒng)的進(jìn)風(fēng)管6則與所述蒸發(fā)器704發(fā)生熱交換，獲得快速降溫效應(yīng)；氨水制冷機組的原理大致與溴化鋰機組相同，不再贅述。所述石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)還包括附加通風(fēng)系統(tǒng)，該附加通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)道亦與所述熱制冷機組的蒸發(fā)器熱接觸；從而引導(dǎo)冷量作其它附加應(yīng)用，如室內(nèi)降溫等。上述石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)的的工作原理大致如圖2所示，石灰窯的煅燒區(qū)2和出料區(qū)3的余熱經(jīng)由熱制冷機組7吸收后，通過工作熱制冷機組7的工作循環(huán)，產(chǎn)生冷量，分別供石灰窯鼓風(fēng)系統(tǒng)的進(jìn)風(fēng)管6和另外的附加通風(fēng)系統(tǒng)9降溫。上述石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)在工業(yè)石灰窯的生產(chǎn)過程中，可以充分利用石灰窯表體的生產(chǎn)廢熱，通過吸收式熱制冷機組7的制冷效應(yīng)，產(chǎn)生應(yīng)用冷量，該應(yīng)用冷量一方面用于冷卻石灰窯鼓風(fēng)系統(tǒng)向窯爐內(nèi)輸入的助燃空氣，另一方面用于滿足其它制冷需求；這不僅可在較大程度上提高石灰窯出料區(qū)的冷卻速度，加快石灰窯出料，并且充分提高了工業(yè)廢熱的利用率。以上實施例僅表達(dá)了本實用新型的一種實施方式，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)，包括窯體，所述窯體包括進(jìn)料系統(tǒng)、預(yù)熱區(qū)、煅燒區(qū)、出料區(qū)、出料系統(tǒng)；還包括煙囪、除塵系統(tǒng)，鼓風(fēng)系統(tǒng)；所述鼓風(fēng)系統(tǒng)通過進(jìn)風(fēng)管向所述出料區(qū)供入空氣；其特征在于該石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)還包括換熱器，所述換熱器設(shè)置于所述石灰窯的表體，該換熱器構(gòu)成熱制冷機組的發(fā)生器，與熱制冷機組其余部件相連接；所述熱制冷機組的蒸發(fā)器與所述進(jìn)風(fēng)管熱接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)，其特征在于還包括附加通風(fēng)系統(tǒng)，該附加通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)道亦與所述熱制冷機組的蒸發(fā)器熱接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述熱制冷機組為溴化鋰制冷機組或氨水制冷機組。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求3所述的石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述熱制冷機組的發(fā)生器設(shè)置于所述窯體的煅燒區(qū)外側(cè)以及所述窯體的出料區(qū)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述窯體的出料區(qū)表體不作保溫處理，且所述熱制冷機組的發(fā)生器由纏繞于所述出料區(qū)表體的換熱管構(gòu)成，該發(fā)生器外側(cè)設(shè)有保溫裝置。
專利摘要本實用新型提供一種石灰窯余熱冷卻系統(tǒng)，包括窯體，所述窯體包括進(jìn)料系統(tǒng)、預(yù)熱區(qū)、煅燒區(qū)、出料區(qū)、出料系統(tǒng)；還包括煙囪、除塵系統(tǒng)，鼓風(fēng)系統(tǒng)；所述鼓風(fēng)系統(tǒng)通過進(jìn)風(fēng)管向所述出料區(qū)供入空氣；還包括換熱器，所述換熱器設(shè)置于所述石灰窯的表體，該換熱器構(gòu)成熱制冷機組的發(fā)生器，與熱制冷機組其余部件相連接；所述熱制冷機組的蒸發(fā)器與所述進(jìn)風(fēng)管熱接觸。該系統(tǒng)不僅可以有效地利用石灰窯表體廢熱，并且可以有效提高石灰窯出料區(qū)的冷卻速度，加快石灰窯出料，促進(jìn)生石灰生產(chǎn)效率。
文檔編號C04B2/12GK202246445SQ20112043664
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者張永波, 田洪芳 申請人:日照海大自動化科技有限公司