專利名稱:多層斜床立式預熱器的制作方法
技術領域:
本發明是通過對已有的TWF型預熱器(該預熱器為我所研制燒脹粉煤灰陶粒的一項內容)的改進,而為φ2.5米以下小型回轉窯的水泥生產提供一種投資低、結構簡單又能較大幅度提高產量、降低熱耗的高效預熱設備。
在小型中空干法回轉窯水泥生產中,由于窯尾排煙溫度約為700~800℃,造成熱耗高(1500~1700×4.19千焦/kg熟料),單位產量低(35kg/m3·H左右),而目前一般大、中型窯使用的旋風預熱器、立筒預熱器則設備投資費用高,對原材料的適應性較差,立波爾加熱機則又構造復雜、耗鋼量大且加熱不均勻,小型干法水泥回轉窯要對此加以利用就存在一些困難。另外,蘇聯曾報道過利用分層預熱器焙燒陶粒,但其原料是由另設的回轉烘干機完成干燥作業,爾后再經斗式提升機卸入預熱器內,這就造成了熱量的損失,預熱器內只設二組折板,沒有另設加熱爐,物料的預熱溫度只能達到200~400℃,熱煙氣由一臺可耐500~600℃的高溫引風機將回轉窯尾熱煙氣抽出送往預熱器內,然后再由另一臺引風機將穿過預熱器內一組折板的熱煙氣抽出排入大氣,造成效率較低、工藝較復雜而且高溫風機的壽命也難以滿足工藝要求。本發明正是彌補了上述預熱器的不足之處,集生料球于燥、預熱、分解于一體并通過改變煙氣的流動方向設置加熱爐,合理選擇折板角度與進氣流速,從而達到簡化工藝、強化熱交換的一種可以適合φ2.5米以下小型回轉窯進行水泥生產的新型熱工設備。
現結合
圖1,將本發明加以說明。
新型立筒預熱器,是起著爐篦子加熱機作用的、靜止的、結構簡單而又沒有傳動部件的預熱設備。其呈立式布置,四周由紅磚與耐火磚砌筑,內部由四組折板(1)、(2)構成,折板(1)是由數量不等的篦板(3)組成,篦板間呈百頁窗式布置,篦板間孔道高度2~3cm,折板(2)是平板,折板的材質都是可耐1150℃的鉻硅耐熱鋼,其上面二組折板是于燥、預熱段,下面二組是分解段,每組折板的角度是根據原料在不同狀態下的物理性能與休止角度定的,一般為34~40°,這樣就可保證每組折板上料層的均勻性及料球(4)的自由滑動,每組折板上料層厚度為10~12cm,是由每組折板上方的耐熱檔板(5)確定的,生料球在預熱器內停留時間為20~30分鐘,來自回轉窯尾部的熱煙氣及加熱爐的熱煙氣則經篦板間的孔道,穿過料層而上與生料球形成逆向相對運動,從而完成氣-固相間以對流為主的熱交換,最后廢煙氣經預熱器頂部出氣口(6)由排風機抽出,排煙溫度為200~250℃,生料球是隨著回轉窯(7)的轉動,從上到下呈自然緩慢滑動狀態,經喂料溜斗而入窯,生料球也可經設在第三組折板與第四組折板之間設置的機械推式喂料機喂入窯內。
根據本發明,預熱器內料層厚度均勻,料層斷面溫度差小,同時由于加設了加熱爐,分解段的區間長、溫度高、溫度梯度小,因此生料分解率高。另外。當熱煙氣穿過生料球料層時,實際上對煙氣起了過濾作用。其收塵效事可達95%以上,這也簡化了收塵系統,本預熱器的投資只及一般立筒預熱器投資的
利用本發明提供的裝置,可成功地用于水泥生產,其是先將水泥生料按一定配比混合物均化后,用成球盤成球入窯,本發明應用中的特點有二條,一是生料球內摻入按焙撓每公斤熟料所需熱量30%的煤制成半黑配料,二是利用窯尾煙氣及加熱爐經進氣孔(8)、(9)引入的900與120O℃左右的熱煙氣將料球點燃,這樣使分解段物料溫度達900~100O℃,并在此高溫區段停留10~15分鐘,最后生料球CaCO3分解率可達90%左右,這樣就大大減輕了回轉窯的熱負荷,窯的產量可提高50~100%,熱耗下降25%以上。
權利要求1. 一種適合于小型中空干法水泥回轉窯應用的預熱器,該預熱器呈立式布置,內部由四組不同角度的折板組成,其特征在于每組折板由若干耐熱篦板構成,來自窯尾及加熱爐的熱煙氣穿過篦板間的孔道,由預熱器頂部排出。
2.根據權利要求1所述的預熱器,其特征是折板傾角為34~40°,篦板間的孔道高度為2~3cm。
3. 根據權利要求1所述的預熱器,其特征是加熱爐熱煙氣由第二折板上部(8)及第三折板上部(9)引入,而回轉窯尾煙則由預熱器下部引入,最后經預熱器頂部(6)排出。
專利摘要系適用于φ2.5米以下小型水泥回轉窯的新型立筒預熱器,預熱器內部設四組折板,前三組折板又由若干耐熱箅板組成,折板按一定角度布置,生料采用半黑配料,成球后進入預熱器并按一定厚度均布在每組折板上,可采用機械推式喂料與自然滑動二種入窯方法,熱源由回轉窯尾部及另設的加熱爐供給,熱煙氣穿過篦板間的孔道與料層進行逆向熱交換,使物料溫度達到900~1000℃,生料球CaCO
文檔編號C04B7/00GK2047665SQ8820665
公開日1989年11月15日 申請日期1988年6月4日 優先權日1988年6月4日
發明者孫以仁 申請人:陜西省建筑科學研究所