專利名稱：一種用于研究煤粉在懸浮態(tài)下的燃燒特性的試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于煤粉試驗(yàn)裝置，特別涉及一種用于研究煤粉在懸浮態(tài)下的燃燒特性的試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
煤粉的燃燒情況以及生料對煤粉燃燒的催化作用是現(xiàn)在水泥工業(yè)燒成系統(tǒng)特別 是分解爐開發(fā)和設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。在水泥工業(yè)分解爐中，煤粉和高濃度的生料混合懸浮在 氣流中，燃料迅速燃燒放熱，碳酸鹽迅速吸熱分解。懸浮態(tài)氣固反應(yīng)試驗(yàn)臺，不僅能把物料 加熱到所需的高溫，而且能保持物料在反應(yīng)區(qū)域穩(wěn)定地懸浮，比較真實(shí)的模擬工業(yè)反應(yīng)狀 況，并能在線實(shí)時(shí)檢測，所得結(jié)果對于評價(jià)、改造現(xiàn)有分解爐，設(shè)計(jì)、制造新型分解爐以及對 分解爐的操作，有重要的指導(dǎo)意義。采用懸浮態(tài)試驗(yàn)?zāi)芊袢〉美硐氲男Ч诤艽蟪潭壬先?決于懸浮態(tài)爐的爐型設(shè)計(jì)，這種試驗(yàn)爐要能使煤粉不會(huì)直接沖下，還要使煤粉在懸浮過程 中分散良好。典型的懸浮態(tài)試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示。為使試樣產(chǎn)生懸浮需要一定的風(fēng)量， 但由于物料是一個(gè)整個(gè)流股而不是以粉末的狀態(tài)從進(jìn)樣管瞬間加入，因此仍然有大量的物 料直接漏到懸浮區(qū)以下。為消除漏料現(xiàn)象，操作中進(jìn)風(fēng)管的實(shí)際風(fēng)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于粉塵懸浮 所需的風(fēng)量，由此導(dǎo)致有一部分物料直接吹出反應(yīng)管。目前為避免試驗(yàn)中的漏料和料被吹出的情況，有的試驗(yàn)裝置增設(shè)了過濾層以防止 物料被裹挾帶出，試驗(yàn)效果較好，但是過濾層更換非常不便利(圖2)。有的試驗(yàn)裝置在倒錐 形筒中增設(shè)了一個(gè)小球(圖3)，可以實(shí)現(xiàn)在比較小的風(fēng)量情況下防止漏料的產(chǎn)生，但是實(shí) 際應(yīng)用中，物料在沖到小球表面后，可能形成一定程度的堆積，這樣就可能使一部分物料在 一定的時(shí)間內(nèi)不是處在懸浮狀態(tài)，對實(shí)驗(yàn)的結(jié)果造成影響。還有的試驗(yàn)裝置采用了收塵裝 置(圖4)，不但設(shè)計(jì)制造比較困難，而且物料發(fā)生反應(yīng)的空間，也有可能從懸浮態(tài)區(qū)域延伸 到收塵管道內(nèi)，給實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集和分析也帶來了困難。實(shí)際上，煤粉經(jīng)過進(jìn)料管后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是決定懸浮態(tài)的主要因素，如果能使煤粉 以發(fā)散的、較低的速度進(jìn)入爐中，將有利于懸浮態(tài)的形成。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種構(gòu)造簡單，性能可靠， 實(shí)驗(yàn)重復(fù)性好，有利于懸浮態(tài)形成的用于研究煤粉在懸浮態(tài)下的燃燒特性的試驗(yàn)裝置。本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種用于研 究煤粉在懸浮態(tài)下的燃燒特性的試驗(yàn)裝置，由圓柱體型筒向下連接倒錐形筒，在倒錐形筒 縮口處與氣體管道連接組成。其特點(diǎn)是在圓柱體型筒上端氣體出口處設(shè)置倒Y型加料管。本實(shí)用新型還可以采用如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)上述一種用于研究煤粉在懸浮態(tài)下的燃燒特性的試驗(yàn)裝置，其特點(diǎn)是所述倒Y型 加料管深入到圓柱體型筒的中部。[0010]上述一種用于研究煤粉在懸浮態(tài)下的燃燒特性的試驗(yàn)裝置，其特點(diǎn)是所述倒Y型 加料管是石英的。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是一、采用倒Y型加料管并深入到圓柱體型 筒的中部，可從三個(gè)方面更加有利于煤粉懸浮態(tài)的形成1.可迫使煤粉在下落過程中改變 方向，從垂直下落變成傾斜灑落，因此速率下降；2.使煤粉從兩個(gè)方向?yàn)⒙洌恳粋€(gè)出口的 煤粉量只相當(dāng)于原來一個(gè)加料口時(shí)的一半，因而分散了煤粉；3.倒Y型加料管的出口離圓 柱體型筒壁較近，從倒Y型加料管出口沖出的煤粉，會(huì)迅速?zèng)_到圓柱體型筒壁上，這樣就增 強(qiáng)了分散的效果。二、倒Y型加料管由石英制成，當(dāng)有煤粉停留在加料管中沒有下落，可以 比較方便判斷、觀察、清理遺留的煤粉。
圖1為現(xiàn)有的一種用于研究煤粉在懸浮態(tài)下燃燒特性的試驗(yàn)裝置圖；圖2為現(xiàn)有的一種用于研究煤粉在懸浮態(tài)下燃燒特性的試驗(yàn)裝置圖；圖3為現(xiàn)有的一種用于研究煤粉在懸浮態(tài)下燃燒特性的試驗(yàn)裝置圖；圖4為現(xiàn)有的一種用于研究煤粉在懸浮態(tài)下燃燒特性的試驗(yàn)裝置圖；圖5為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖；圖6為圖5的B-B剖面圖。圖中的標(biāo)號分別為1是倒Y型加料管，2是圓柱體型筒，3是倒錐形筒，4是氣體管道。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合 附圖詳細(xì)說明如下請參閱圖5及圖6，一種用于研究煤粉在懸浮態(tài)下的燃燒特性的試驗(yàn)裝置，由圓柱 體型筒向下連接倒錐形筒，在倒錐形筒縮口處與氣體管道連接組成，在圓柱體型筒上端氣 體出口處設(shè)置倒Y型加料管。倒Y型加料管深入到圓柱體型筒的中部。倒Y型加料管是石英的。本實(shí)用新型的工作原理是經(jīng)加熱達(dá)到試驗(yàn)所需溫度的氣體，從氣體管道經(jīng)倒錐 形筒進(jìn)入圓柱體型筒，反應(yīng)后的氣體從圓柱體型筒的頂部流出。圓柱體型筒中的氣體溫度 可控制在100-1100°c。煤粉經(jīng)倒Y型的加料管進(jìn)入圓柱體型筒，由于倒Y型的加料管的分 料作用，煤粉分成兩個(gè)流股進(jìn)入筒中。同時(shí)，煤粉在下落過程中，改變了方向，從垂直下落變 成傾斜灑落，因此速率下降，停留時(shí)間延長。另外，煤粉在出口噴出后，觸碰到圓柱體型筒 壁，向四周分散。因此，這些效果都有利于延長煤粉在裝置內(nèi)的停留時(shí)間，有助于懸浮態(tài)的 形成。此外，倒Y型的加料管由石英制成，可以方便的判斷、觀察、清理煤粉的殘留。
權(quán)利要求一種用于研究煤粉在懸浮態(tài)下的燃燒特性的試驗(yàn)裝置，由圓柱體型筒向下連接倒錐形筒，在倒錐形筒縮口處與氣體管道連接組成，其特征在于在圓柱體型筒上端氣體出口處設(shè)置倒Y型加料管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于研究煤粉在懸浮態(tài)下的燃燒特性的試驗(yàn)裝置，其特 征在于所述倒Y型加料管深入到圓柱體型筒的中部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于研究煤粉在懸浮態(tài)下的燃燒特性的試驗(yàn)裝置，其特 征在于所述倒Y型加料管是石英的。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于研究煤粉在懸浮態(tài)下的燃燒特性的試驗(yàn)裝置，其由圓柱體型筒向下連接倒錐形筒，在倒錐形筒縮口處與氣體管道連接組成，其特征是在圓柱體型筒上端氣體出口處設(shè)置倒Y型加料管，并將其深入到圓柱體型筒的中部，倒Y型加料管是石英的。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡單，性能可靠，實(shí)驗(yàn)重復(fù)性好，煤粉停留時(shí)間延長，有助于懸浮態(tài)的形成。
文檔編號G01N33/22GK201555843SQ200920250410
公開日2010年8月18日 申請日期2009年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月17日
發(fā)明者倪祥平, 唐新宇, 胡芝娟, 陳友德 申請人:天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司;天津中材工程研究中心有限公司