[发明专利]环形套筒窑

说明书

技术领域

本发明涉及一种环形套筒窑，尤其是一种非等截面环形套筒窑，属于煅烧设备技术领域。

背景技术

现有环形套筒窑的典型结构如US4431407美国专利所公开，此类套筒窑最初引进时的设计工况为燃料热值要求1800kCal/Nm³(7537kJ/Nm³)，经过国内套筒窑行业专家的进一步改进设计，可以使套筒窑在煤气热值低至1400kCal/Nm³(5862kJ/Nm³)的条件下达产。但是低热值煤气燃烧产生的过量的烟气所携带的热量不能够被料层充分吸收，往往使套筒窑的排烟温度过高。为控制套筒窑的排烟温度不得不限制废气风机的引风量，这样又使得石灰冷却空气吸入不足，造成出灰温度偏高。套筒窑的排烟温度和出灰温度过高不仅使套筒窑的热耗增加而且会危及到窑顶设备和出灰设备的安全使用。

为克服上述缺点，加长预热带的方法可以增加烟气与石灰石之间的换热面积和增加石灰石的蓄热量，是降低石灰竖窑排烟温度的有效途径，但是增大了烟气通过料层的阻力，势必加大引风设备的负荷，同时加长预热带也增加了建设成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种非等截面环形套筒窑，从而在不增加环形套筒窑建设成本的基础上，降低窑顶温度、出灰温度，增强烟气的余热利用，使得窑顶设备和出灰设备在安全的环境下稳定运行。本发明采用的技术方案是：一种环形套筒窑，包括：窑壳；置于窑壳内的带有冷却夹层的上套筒、下套筒,所述上套筒、下套筒和窑壳之间形成环形通道；置于所述环形通道上端的布料系统；设置在窑壳外侧圆周且间隔分布的上燃烧室和下燃烧室；设置在所述上燃烧室和下燃烧室外端的烧嘴；其中所述上套筒的外径小于下套筒的外径。

本发明更进一步的技术特征是：

所述上套筒的外径d与下套筒的外径D的大小关系为d＝0.7～0.9D。

所述上套筒的外径d与下套筒的外径D的大小关系为d＝0.7D。

所述上套筒的外径d与下套筒的外径D的大小关系为d＝0.75D。

所述上套筒的外径d与下套筒的外径D的大小关系为d＝0.8D。

所述上套筒的外径d与下套筒的外径D的大小关系为d＝0.9D。

本发明的有益效果是：

1、由于上套筒外径小于下套筒外径，相对来说上套筒与窑壳之间的环形空间增加，即预热带环形空间加大，从而增加预热带可以容纳石灰石的量，增加烟气与石灰石之间的换热面积和增加石灰石的蓄热量，最终可降低窑顶烟气的温度。

2、因为烟气经上套筒进入换热器对驱动空气加热后回收的热量低于烟气直接加热石灰石，预热带截面积扩大可增加进入预热带烟气量占总烟气量的比例，有利于降低热耗和延缓换热器的堵塞。

3、预热带环形空间加大，预热带内的石灰石移动更顺畅，结瘤堵塞的几率明显降低。

4、预热带环形空间增加后，增加预热带单位高度石灰石的容量，同时可减小烟气通过预热带料层的阻力，因此系统阻力下降，相应的可减小废气风机的负荷。

附图说明

图1为本发明一个实施例的结构示意图。

图中1布料系统、4是窑壳、5是上套筒、6是下套筒、9是上燃烧室、10是下燃烧室、12出料口、15是循环气体入口、17是冷却空气导管、18是冷却空气环管、19是喷射管、20是上烧嘴、21是下烧嘴、23是换热器、24是驱动空气环管、25是循环气体通道、F1是冷却风机、F2是驱动风机、F3是废气风机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明：

实施例一

本实施例的环形套筒窑如图1所示，包括：窑壳1；置于窑壳1内的带有冷却夹层的上套筒2、下套筒3,所述上套筒2、下套筒3和窑壳1之间形成环形通道4；置于所述环形通道4上端的布料系统5；设置在窑壳1外侧圆周且间隔分布的上燃烧室6和下燃烧室7；设置在所述上燃烧室和下燃烧室外端的烧嘴8；其中所述上套筒2的外径d小于下套筒3的外径D。在本实施例中，上套筒2的外径d为下套筒3外径D的70％。