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多級噴騰式分解爐的制作方法

文檔序號:4624216閱讀:507來源:國知局
專利名稱:多級噴騰式分解爐的制作方法
技術領域
本實用新型涉及一種水泥工業(yè)窯用裝置,尤其涉及一種具有多次 噴騰效果的水泥窯尾用多級噴騰式分解爐。
背景技術
在水泥工業(yè)生產(chǎn)中,傳統(tǒng)的在線式分解爐為圓筒形,窯尾煙氣由 分解爐底部噴入分解爐,三次風由分解爐下錐部入爐,生料和燃料也 由分解爐下部入爐,經(jīng)過分解的生料、燃燒過的燃料隨著氣體一道由 分解爐上部排出。 一般常規(guī)分解爐主體內(nèi)部沒有任何能夠延長物料停 留時間的結構,如果分解爐采用著火溫度比較高的無煙煤或石油焦等 難燃燃料,常規(guī)分解爐由于爐容積的限制會出現(xiàn)燃料后燃現(xiàn)象,有部 分未燃盡的燃料會在最下級旋風筒內(nèi)燃燒,因而極容易出現(xiàn)旋風筒內(nèi) 結皮、堵塞等事故,嚴重時燃料會進入窯內(nèi), 一直到燒成帶遇氧氣充 分時才能著火燃盡,這又會嚴重影響熟料煅燒、熟料強度以及耐火磚 壽命。水泥分解爐內(nèi)發(fā)生的燃料燃燒和生料分解反應由于經(jīng)常受到燃料 品種、原料特性的影響,使得物料在分解爐內(nèi)的停留時間偏小,特別 是對于劣質燃料或難燃燃料會發(fā)生燃燒、分解不完全現(xiàn)象。在不增加 分解爐容積的前提下,如何延長物料在分解爐內(nèi)的停留時間是水泥制 造企業(yè)迫切需要解決的問題。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有技術的上述缺陷而提供一種
能有效延長物料停留時間的多縮口段、多噴騰結構的多級噴騰式分解爐。本實用新型的目的通過以下技術方案來實現(xiàn)多級噴騰式分解爐,包括有分解爐主體,分解爐主體內(nèi)為園形筒 狀體,在分解爐主體上設有與分解爐主體相連通的窯尾廢氣入爐接口、 入爐三次風管、分解爐燃料燒嘴、入爐料管、分解爐出口,其在于在 分解爐主體上至少間隔設有兩個縮口 ,所述分解爐主體上縮口處的內(nèi) 徑小于分解爐主體的其它部位的內(nèi)徑。本實用新型的目的還可通過以下技術解決措施來進一步實現(xiàn)前述的多級噴騰式分解爐,其中所述縮口與分解爐主體的連接處 為傾斜連接。前述的多級噴騰式分解爐,其中所述傾斜處斜面與分解爐主體垂直軸線的傾斜角為a , 40°《a《70° 。一種水泥工業(yè)窯用多級噴騰式分解爐,包括窯尾廢氣入爐接口 、 入爐三次風管、分解爐燃料燒嘴、入爐料管、分解爐主體和分解爐出 口,且在分解爐主體上設置了兩個或兩個以上的縮口段,本實用新型提供了一種多級噴騰式分解爐,其有益效果體現(xiàn)為本實用新型在分解爐主體內(nèi)部設置的兩個或兩個以上的縮口具有 多次噴騰的雙重作用,使物料產(chǎn)生多次噴騰。在多次噴騰氣流的作用 下,在縮口段上方形成了回流區(qū),即物料再一次出現(xiàn)了一定的返混, 使得物料在回流區(qū)和近爐壁處濃度較大且分布均勻性較好,從而有利 于生料分解和煤粉充分燃燒。在有限的空間內(nèi)延長了物料停留時間, 從而使帶有多級噴騰結構的分解爐系統(tǒng)能夠燃燒一些難燃的燃料,并 能在不增加系統(tǒng)有效容積的情況下在一定程度上提高生料分解率和燃 料燃盡率。
本實用新型的目的、優(yōu)點和特點,將通過下面優(yōu)先實施例的非限 制性說明進行圖示和解釋,這些實施例是參照附圖僅作為例子給出的。


圖1為本實用新型的結構示意圖;圖2為本實用新型的分解爐中部任意一個縮口段的氣體流場示意圖。
具體實施方式
如圖1-圖2所示,本實用新型是一種采用兩個或兩個以上的縮口 段實現(xiàn)延長物料停留時間的多級噴騰式分解爐。它包括窯尾廢氣入爐 接口 1、入爐三次風管2、分解爐燃料燒嘴3、入爐料管4、、分解爐主 體5和分解爐出口 7等。所述縮口與分解爐主體的連接處為傾斜連接。 其傾斜處斜面與分解爐主體垂直軸線的傾斜角為a , 40°《a《70° 。 a可為40° 、 45° 、 50° 、 60° 、 70°等,由 口的兩^^^7§漁^^ 面, Pf#W^^, ^^^ 徹底。在分解爐主體5內(nèi)部設置了 兩個或兩個以上的縮口段6,如三個或四個,具體根據(jù)需要而定,使得氣體在分解爐內(nèi)由下向上運動時產(chǎn)生多次噴騰效應。在多次噴騰氣流 的作用下,在縮口段上方出現(xiàn)了回流區(qū)10,即物料再一次出現(xiàn)了一定 的返混,在回流區(qū)10和近爐壁區(qū)域物料濃度較大且分布均勻性較好, 延長了物料停留時間。由于多次噴騰的作用,分解爐內(nèi)的氣固停留時 間比增大,物料停留時間長,從而有利于生料分解和煤粉燃燒,提高 了分解爐容積利用率和容積負荷。圖1為一種水泥工業(yè)窯爐用多噴騰式分解爐,出窯的窯尾氣體A 由分解爐的底部連接管1以噴騰方式進入分解爐內(nèi),來自水泥窯窯頭 的三次風B由一個(或兩個)三次風管2在分解爐的底部以切線方式 進入分解爐,來自于預熱器旋風筒的物料由一個(或多個)料管4注
入分解爐的底部,燃料由一個或多個燃料燒嘴3注入分解爐的底部。 由料管4注入分解爐的生料以及由燃料燒嘴3注入分解爐的燃料在分 解爐底部的噴騰氣體(窯尾氣體)和以切向方式進入分解爐的旋轉氣 流(三次風)的共同作用下,燃料燃燒和生料分解隨著氣流的上升不 斷進行。但是隨著氣流上升的過程中,氣流的噴騰和旋轉效應逐步減 弱,使得生料、燃料與氣流在一定的速差下同步向上運動,物料與氣 流之間的速差基本保持不變,這樣氣體與物料之間的停留時間比值越 來越小。針對這種問題,本發(fā)明在分解爐中部采用了兩個或兩個以上 的縮口段6,使得氣體在分解爐內(nèi)由下向上運動時產(chǎn)生多次噴騰效應。 在多次噴騰氣流的作用下,在縮口段6上方出現(xiàn)了回流區(qū)10,即物 料再一次出現(xiàn)了一定的返混,在回流區(qū)10和近爐壁區(qū)域物料濃度較 大且分布均勻性較好,延長了物料停留時間。由于多次噴騰的作用, 分解爐內(nèi)的氣固停留時間的比值增大,物料停留時間長,從而有利于 生料分解和煤粉燃燒,提高了分解爐容積利用率和容積負荷。圖2為分解爐中部任一縮口段6的氣體流場示意圖。分解爐縮口 段6及分解爐的外壁是由鋼板制作的,并在其內(nèi)部有澆注料或耐火磚 8,在縮口段6的下部和上部與分解爐本體5的連接處,為了避免物 料在該縮口段6的上部結料,保證貼壁的物料能夠流動,在縮口6與 分解爐本體5之間的連接部分有一個縮口傾斜角a9,該傾斜角a9 通常為40 70° 。氣體和物料由分解爐縮口段6下部通過時氣體流速 加快,但出了縮口段6時,氣體流速又降低了,并且在出口邊壁附近 區(qū)域形成了回流區(qū)IO,物料在回流區(qū)10會貼壁向下滑動,到達縮口 區(qū)域時又重新被此處較高速度的氣體帶起,從而形成了返混效應。縮 口段6中的物料和氣體一道還出現(xiàn)了噴騰效應,在噴騰區(qū)11物料與 氣體的速度差進一步加大,從而有利于生料分解和燃料燃燒??傊?,本實用新型多級噴騰式分解爐相比于傳統(tǒng)的常規(guī)在線式分
解爐,具有實質性技術特點和顯著的技術進步,很大程度上提高了氣 體與固體的停留時間比,即提高了物料停留時間,對燃料燃燒和生料分解更為有利,其應用前景非常廣闊。本實用新型還可以有其它實施方式,凡采用同等替換或等效變換的方式形成的技術方案,均落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權利要求1.多級噴騰式分解爐,包括有分解爐主體,分解爐主體內(nèi)為園形筒狀體,在分解爐主體上設有與分解爐主體相連通的窯尾廢氣入爐接口、入爐三次風管、分解爐燃料燒嘴、入爐料管、分解爐出口,其特征在于在分解爐主體上至少間隔設有兩個縮口,所述分解爐主體上縮口處的內(nèi)徑小于分解爐主體的其它部位的內(nèi)徑。
2. 根據(jù)權利要求1所述的多級噴騰式分解爐,其特征在于所述 縮口與分解爐主體的連接處為傾斜連接。
3. 根據(jù)權利要求1所述的多級噴騰式分解爐,其特征在于所述 傾斜處斜面與分解爐主體垂直軸線的傾斜角為a , 40°《ci《70° 。
4. 根據(jù)權利要求1所述的多級噴騰式分解爐,其特征在于所述 傾斜處斜面與分解爐主體垂直軸線的傾斜角為a為4(r 。
5. 根據(jù)權利要求1所述的多級噴騰式分解爐,其特征在于所述 傾斜處斜面與分解爐主體垂直軸線的傾斜角為a為7(T 。
6. 根據(jù)權利要求1所述的多級噴騰式分解爐,其特征在于所述 傾斜處斜面與分解爐主體垂直軸線的傾斜角為a為55° 。
專利摘要本實用新型涉及一種水泥工業(yè)窯用多級噴騰式分解爐,包括有分解爐主體,分解爐主體內(nèi)為圓形筒狀體,在分解爐主體上設有與分解爐主體相連通的窯尾廢氣入爐接口、入爐三次風管、分解爐燃料燒嘴、入爐料管、分解爐出口,在分解爐主體上至少間隔設有兩個縮口,所述分解爐主體上縮口處的內(nèi)徑小于分解爐主體的其它部位的內(nèi)徑。使得氣體在分解爐內(nèi)由下向上運動時產(chǎn)生多次噴騰效應。在多次噴騰氣流的作用下,在縮口段上方形成回流區(qū),即物料再一次出現(xiàn)了一定的返混,在回流區(qū)和近爐壁區(qū)物料濃度較大且分布均勻性較好,延長了物料停留時間。分解爐內(nèi)的氣固停留時間比增大,從而有利于生料分解和煤粉充分燃燒,提高了分解爐容積利用率和容積負荷。
文檔編號F27B15/00GK201032369SQ200720037580
公開日2008年3月5日 申請日期2007年5月21日 優(yōu)先權日2007年5月21日
發(fā)明者吳蔭尹, 靖 徐, 李安平, 鄭啟權, 黃新文 申請人:南京凱盛水泥技術工程有限公司
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