[发明专利]一种套筒式石灰窑

说明书

技术领域

本发明属于建材、化工生产设备技术领域，涉及一种环形套筒石灰窑，具体涉及一种使用固体燃料的套筒式石灰窑。

背景技术

套筒式竖窑又名环形窑，起源于德国贝肯巴赫·威尔曼司特勒公司，世界上已有300余座套筒式竖窑投入使用。实践表明，套筒式竖窑设备简单，操作和维修方便，工作环境较好，煅烧产品质量优良，是一种很有发展前景的新型炉窑。套筒式竖窑是在使用气体燃料或液体燃料基础上发明的，使用的燃料如天然气、焦炉煤气、混合煤气、重油等。我国存在大量的煤碳资源，但是缺乏石油和天然气资源，使套筒窑的使用受到一定的限制。从我国的基本国情出发，充分利用煤碳资源补充或代替气体燃料，对扩大套筒窑的应用范围，降低煅烧产品的成本，具有重要意义。

授权公告号为CN2937979Y的中国专利公开一种“煅烧低热值燃气的环形套筒窑”。该专利使用的燃料是低热值燃料气，未提供套筒窑使用固体燃料的问题。目前尚未发现关于套筒窑使用煤等固体燃料煅烧石灰石的专利文献和非专利文献报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种使用固体燃料的套筒式石灰窑，以扩大套筒窑煅烧石灰的应用范围，降低石灰生产的成本。

本发明提供的套筒式石灰窑，主要由窑体、上料装置、出料系统、燃烧室、换热器、喷射器和风机系统构成。窑体由内筒和外筒组成，内筒分为上内筒和下内筒。燃烧室分为上、下两层燃烧室，每层设有3～8个燃烧室，同一层燃烧室均匀布置，上、下层燃烧室交错布置，每个燃烧室与内筒之间通过火桥相连。风机系统包括排烟机、引射风机、内筒冷却风机。下内筒的上部与混合气体出口管连接，混合气体出口管连接到引射器入口，引射器出口连接到下燃烧室的助燃空气入口。燃烧室中设有燃气烧嘴。燃烧室还设有煤粉烧嘴，煤粉烧嘴设在燃烧室的顶端或侧壁。

煤粉烧嘴选择喷射式烧嘴或套管式烧嘴，不排除使用其它类型固体燃料烧嘴。套筒式烧嘴由内管和外管组成，内管为燃料管路，外管和内管之间为空气通路。火桥为耐火砖砌筑而成的拱型结构。下内筒的上部和下部分别设有2～8气孔，所述进气孔沿圆周均匀分布，进气孔的数量与每层燃烧室的数量对应。

石灰窑还设有煤粉供给系统，煤粉供给系统包括煤粉料仓、螺旋输送机、伺服料斗和计量螺旋，煤粉料仓连接到螺旋输送机入口，螺旋输送机出口通过阀门连接到伺服料斗，伺服料斗出口通过计量螺旋连接到煤粉烧嘴。

本发明以煤粉为燃料，使用焦粉及其它固体燃料的套筒式石灰窑也是本发明的保护范围。

与现有技术相比，本发明的优点是环形套筒石灰窑安装煤粉烧嘴，可以部分使用固体燃料，也可以完全使用固体燃料，扩大燃料使用范围，降低石灰生产成本，增加操作的灵活性。使用喷射式烧嘴和套管式烧嘴，煤粉分布均匀，有效实现了套筒窑使用固体燃料煅烧。本发明设置上、下两个中心内筒，使窑的装料空腔呈环形，减少料层厚度，以利于火焰或高温气体穿透整个料层。设置上、下两层交错的多个燃烧室，每个燃烧室与内筒之间用耐火砖砌筑而成的拱型火桥相连，使燃烧产生的高温烟气均匀地分布在窑的整个断面上。在下内筒的上部和下部，沿圆周开有均匀分布的气孔，作为循环气体的进、出口，使窑内下部煅烧带和冷却带气体被均匀地抽出窑体后再送入下燃烧室循环。本发明窑内压力、气流和温度在环形截面及整个石灰石料层均衡分布，保证了石灰石煅烧的均匀性。

附图说明

图1为本发明套筒式石灰窑结构示意图；

图2为喷射式烧嘴示意图；

图3为套管式烧嘴示意图；

图4为煤粉供给系统流程示意图。

其中：

1-废气出口、2-上内筒、3-外筒、4-下内筒、5-下内筒冷却风出口、6-火桥、7-下燃烧室、8-环形空间、9-底部锥体、10-内筒冷却风入口管、11-耐火砖砌结构、12-混合气体出口管、13-上燃烧室、14-煤粉烧嘴、16-喷射式烧嘴、17-煤粉入口管、18-喷射气体管、19-喷嘴、20-套管式烧嘴、21-外管、22-内管、23-燃气烧嘴、24-助燃空气入口、25-煤粉料仓、26-螺旋输送机、27-阀门、28-伺服料斗、29-计量螺旋、30-罗斯风机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。