專利名稱:環(huán)保型c-ksv旋風筒的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于新型干法水泥熟料生產(chǎn)設備的技術領域,涉及水泥熟料燒成設備的改進技木,更具體地說,本實用新型涉及環(huán)保型C-KSV旋風筒。
背景技術:
水泥新型干法窯燒成技術的熟料燒成部分主要由以下幾個方面組成5級新型旋風預熱器;窯外預分解技術(分解爐);熟料煅燒技術(回轉窯);熟料冷氣技術(篦式冷卻機)。預分解窯的物料由預熱器頂部喂入,經(jīng)旋風預熱器預熱后進入分解爐,在其中分解后入回轉窯進行煅燒,之后進入篦式冷卻機冷卻。 當前,水泥エ業(yè)發(fā)展急需解決的技術問題是節(jié)能、降耗、環(huán)保、改善水泥質量和提高勞動生產(chǎn)率,走可持續(xù)發(fā)展的道路。水泥生產(chǎn)過程是ー個高能耗過程,燃料成本占整個エ廠生產(chǎn)成本的40%。而降低水泥燒成系統(tǒng)熱耗的關鍵在于減少水泥燒成系統(tǒng)的物料內(nèi)循環(huán)和物料外循環(huán),提高系統(tǒng)換熱效率。水泥燒成系統(tǒng)的物料內(nèi)循環(huán)和物料外循環(huán),不僅増加了系統(tǒng)負荷,而且降低了系統(tǒng)燃料利用率。傳統(tǒng)旋風筒設計過程中,主要是通過增加風速來提高氣、固分離效率,但這種方法在提高風速的同時勢必引起系統(tǒng)阻カ的上升,増加系統(tǒng)能耗。因此,旋風筒結構形式的優(yōu)化,對其分離效率的提高至關重要。
實用新型內(nèi)容本實用新型提供的是環(huán)保型C-KSV旋風筒,其目的是在不增加甚至降低系統(tǒng)阻カ的前提下,提高氣固分離效率。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采取的技術方案為本實用新型所提供的環(huán)保型C-KSV旋風筒,所述的旋風筒自上至下包括蝸殼、圓柱體、圓錐體,所述的蝸殼內(nèi)設內(nèi)筒,所述的蝸殼的外側設進風ロ,所述的旋風筒設有錐體擴徑結構,所述的錐體擴徑結構為所述的圓錐體分為上錐體和下錐體,所述的上錐體與下錐體均為大端朝上、小端朝下;所述的上錐體與下錐體同軸連接并相通,所述的下錐體的大端直徑大于上錐體的小端直徑;所述的下錐體的上端ロ與所述的上錐體之間設水平的密封端面。所述的進風ロ的底部設有傾斜面,所述的傾斜面的傾斜方向是從外向內(nèi)、從高到低,使所述的進風ロ的兩側面的形狀為五邊形。所述的傾斜面與水平面的夾角為50°。本實用新型的旋風筒又分為A、B兩種類型,其中A型旋風筒的結構特點是所述的上錐體的下端的端ロ低于所述的下錐體的上端的端ロ。[0015]所述的內(nèi)筒的底端低于蝸殼的最低位置。B型旋風筒的結構特點是所述的上錐體的下端的端ロ與所述的下錐體的上端的端ロ在同一平面上。所述的內(nèi)筒的底端低于蝸殼的最低位置。本實用新型采用上述技術方案,在水泥エ廠窯尾預分解系統(tǒng)上采用獨特的“錐體擴徑結構”的高效環(huán)保型旋風筒,由于內(nèi)部流程合理,有效降低了窯尾預分解系統(tǒng)的物料內(nèi)循環(huán),有效地提高了氣固分離效率,大大降低了預熱器出口含塵濃度,使預熱器系統(tǒng)排出的氣體含塵量比傳統(tǒng)旋風筒大大降低;同時降低了旋風筒內(nèi)的阻カ損失,降低了能耗、減少了排放。
下面對本說明書各幅附圖所表達的內(nèi)容及圖中的標記作簡要說明圖I為本實用新型中的A型旋風筒的結構示意圖;圖2為本實用新型中的B型旋風筒的結構示意圖;圖3為本實用新型的旋風筒工作原理示意圖;圖4為本實用新型的旋風筒收塵效率與風速關系曲線圖;圖5為本實用新型的旋風筒阻力系數(shù)曲線圖;圖6為圖I中所示A型旋風筒的結構尺寸示意圖;圖7為圖2中所示B型旋風筒的結構尺寸示意圖。圖中標記為I、內(nèi)筒,2、蝸殼,3、圓柱體,4、圓錐體,5、上錐體,6、下錐體,7、錐體擴徑結構,8、進風ロ。
具體實施方式
下面對照附圖,通過對實施例的描述,對本實用新型的具體實施方式
作進ー步詳細的說明,以幫助本領域的技術人員對本實用新型的發(fā)明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。如圖I、圖2所表達的本實用新型的結構,是環(huán)保型C-KSV旋風筒,所述的旋風筒自上至下包括蝸殼2、圓柱體3、圓錐體4,所述的蝸殼2內(nèi)設內(nèi)筒I,所述的蝸殼2的外側設進風ロ 8。本實用新型基于目前的技術現(xiàn)狀,利用冷態(tài)模型試驗,深入分析了旋風筒內(nèi)氣體運動特點,通過優(yōu)化旋風筒結構形式,提高氣固分離效率,同時不增加甚至降低系統(tǒng)阻力。為了解決在本說明書背景技術部分所述的目前公知技術存在的問題并克服其缺陷,實現(xiàn)在不增加甚至降低系統(tǒng)阻カ的前提下,提高氣固分離效率的發(fā)明目的,本實用新型采取的技術方案為如圖I、圖2所示,本實用新型所提供的環(huán)保型C-KSV旋風筒設有錐體擴徑結構7,所述的錐體擴徑結構7為所述的圓錐體4分為上錐體5和下錐體6,所述的上錐體5與下錐體6均為大端朝上、小端朝下;所述的上錐體5與下錐體6同軸連接并相通,所述的下錐體6的大端直徑大于上錐體5的小端直徑;所述的下錐體6的上端ロ與所述的上錐體5之間設水平的密封端面。該旋風筒在圓錐體中部設計了獨特的“錐體擴徑結構”,有效避免了氣體“折返”時將已收集下的物料再次揚起,提高了氣固分離效率。比傳統(tǒng)的旋風筒分離效率提高2% 5%,壓損系數(shù)比傳統(tǒng)旋風筒降低25% 30%。所述的進風ロ 8的底部設有傾斜面,所述的傾斜面的傾斜方向是從外向內(nèi)、從高到低,使所述的進風ロ 8的兩側面的形狀為五邊形。所述的傾斜面與水平面的夾角為50°。旋風筒進風ロ 8為帶50°傾角的五邊形結構,有效減少了粉塵堆積,使系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定。如圖3所示,含塵氣體經(jīng)過側面為五邊形的進風ロ 8進入旋風筒的蝸殼2,在重力、后進入的含塵氣體的擠壓作用下,在蝸殼2的引導下,形成高速旋流向下螺旋運動。在此過程中,物料在離心カ和旋風筒邊壁摩擦力的作用下,沿邊壁螺旋向下運動。含塵氣體到達旋風筒圓錐體4時,氣體在圓錐體4的反射作用下“折返”向上運動,從排氣管排出,而粉塵則沿邊壁繼續(xù)向下運動。根據(jù)圓錐體擴徑結構和內(nèi)筒高度的不同,本實用新型的旋風筒又分為A、B兩種類型。這兩種類型旋風筒的收塵效率和阻力損失因其內(nèi)筒高度和錐體擴徑結構形式的不同而有所不同。如圖I和圖6所示,所述A型旋風筒的結構特點是所述的上錐體5的下端的端ロ低于所述的下錐體6的上端的端ロ。所述的內(nèi)筒I的底端低于蝸殼2的最低位置。如圖2和圖7所示,所述B型旋風筒的結構特點是所述的上錐體5的下端的端ロ與所述的下錐體6的上端的端ロ在同一平面上。所述的內(nèi)筒I的底端低于蝸殼2的最低位置。所述的A、B兩種類型旋風筒,分別應用在預分解系統(tǒng)的頂部和底部,即Cl和C5級旋風筒(即ー級旋風筒和五級旋風筒)。上述兩種旋風筒用于水泥生料的預熱預分解,均化后的水泥生料經(jīng)C2、Cl旋風筒連接風管上的撒料裝置充分分散后進入預熱器,在預熱器內(nèi)與熱氣體在懸浮狀態(tài)下充分換熱。至四級旋風筒后入分解爐,在分解爐內(nèi)的高溫環(huán)境下碳酸鹽大量分解。分解后的物料入五級旋風筒(C5)分離收集,然后經(jīng)窯尾煙室喂入回轉窯。對比圖6和圖7,A型旋風筒的高度遠大于B型;B型旋風筒的直徑遠大于A型。同樣,內(nèi)筒高度互不相同;錐體擴徑處上下錐體連接方式不同。圖4是旋風筒收塵效率與風速關系曲線圖。從圖中可以看出,從總體上來說,截面風速在5m/s至6. 7m/s之間,風速小反而分離效率高,這說明,采用本實用新型的技術方案,可以適當降低風速,減少系統(tǒng)耗能;另外,固氣比升高,分離效率有所下降,但影響很小。圖5是旋風筒阻力系數(shù)曲線圖。從圖中可以看出,當進ロ風速上升時,旋風筒阻力系數(shù)并沒有明顯上升。表一本實用新型的旋風筒收塵效率熱エ標定數(shù)據(jù)
—Cl出口含塵量(g/Nm3) Cl收塵效率(%)_
項目ー 62.1193. 72
項目ニ I= 64.88] 94.13:[0053]表中Cl即表示的是預分解系統(tǒng)的頂部的一級旋風筒。本實用新型的技術方案應用于5000t/d熟料線項目,經(jīng)過運行驗證,通過熱エ標定數(shù)據(jù)可以看出,該旋風筒的收塵效率在93%以上。以上結合附圖,對本實用新型進行了示例性描述,顯然本實用新型具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進,或未經(jīng)改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用于其它場合的,均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種環(huán)保型C-KSV旋風筒,所述的旋風筒自上至下包括蝸殼(2)、圓柱體(3)、圓錐體(4),所述的蝸殼(2)內(nèi)設內(nèi)筒(I),所述的蝸殼(2)的外側設進風口(8),其特征在于所述的旋風筒設有錐體擴徑結構(7),所述的錐體擴徑結構(7)為所述的圓錐體(4)分為上錐體(5)和下錐體¢),所述的上錐體(5)與下錐體(6)均為大端朝上、小端朝下;所述的上錐體(5)與下錐體¢)同軸連接并相通,所述的下錐體¢)的大端直徑大于上錐體(5)的小端直徑;所述的下錐體¢)的上端口與所述的上錐體(5)之間設水平的密封端面。
2.按照權利要求I所述的環(huán)保型C-KSV旋風筒,其特征在于所述的進風口(8)的底部設有傾斜面,所述的傾斜面的傾斜方向是從外向內(nèi)、從高到低,使所述的進風口⑶的兩側面的形狀為五邊形。
3.按照權利要求2所述的環(huán)保型C-KSV旋風筒,其特征在于所述的傾斜面與水平面的夾角為50°。
4.按照權利要求I或2或3所述的環(huán)保型C-KSV旋風筒,其特征在于所述的上錐體 (5)的下端的端口低于所述的下錐體(6)的上端的端口。
5.按照權利要求4所述的環(huán)保型C-KSV旋風筒,其特征在于所述的內(nèi)筒(I)的底端低于蝸殼(2)的最低位置。
6.按照權利要求I或2或3所述的環(huán)保型C-KSV旋風筒,其特征在于所述的上錐體(5)的下端的端口與所述的下錐體(6)的上端的端口在同一平面上。
7.按照權利要求6所述的環(huán)保型C-KSV旋風筒,其特征在于所述的內(nèi)筒(I)的底端低于蝸殼(2)的最低位置。
專利摘要本實用新型公開了一種環(huán)保型C-KSV旋風筒,旋風筒設有錐體擴徑結構,其結構為圓錐體分為上錐體和下錐體,上錐體與下錐體均為大端朝上、小端朝下;上錐體與下錐體同軸連接并相通,下錐體的大端直徑大于上錐體的小端直徑;下錐體的上端口與上錐體之間設水平的密封端面。采用上述技術方案,在水泥工廠窯尾預分解系統(tǒng)上采用獨特的“錐體擴徑結構”的高效環(huán)保型旋風筒,由于內(nèi)部流程合理,有效降低了窯尾預分解系統(tǒng)的物料內(nèi)循環(huán),有效地提高了氣固分離效率,大大降低了預熱器出口含塵濃度,使預熱器系統(tǒng)排出的氣體含塵量比傳統(tǒng)旋風筒大大降低;同時降低了旋風筒內(nèi)的阻力損失,降低了能耗、減少了排放。
文檔編號F27D13/00GK202532901SQ20122011852
公開日2012年11月14日 申請日期2012年3月27日 優(yōu)先權日2012年3月27日
發(fā)明者井上一郎, 徐學慧, 曹齊來, 潘胡江 申請人:安徽海螺川崎裝備制造有限公司