[发明专利]预混燃烧气流交替顺向与逆向煅烧石灰石的双膛石灰窑

权利要求书

1.一种预混燃烧气流交替顺向与逆向煅烧石灰石的双膛石灰窑，包括两个并列且相互连通的竖直圆筒形窑膛，每个窑膛均由钢壳内砌筑不同耐火材料而构成，从上到下由石灰窑预热室墙体（1）、石灰窑燃烧器墙体（2）、石灰窑煅烧室墙体（3）、石灰窑冷却室墙体（4）、以及石灰窑出料仓墙体（5）共同组合在一起构成，在运行中竖直圆筒形窑膛内由石灰石或烧成后的生石灰充填；其特征在于，石灰窑预热室墙体（1）内部空间为石灰窑预热室（1-1），上部中心设置石灰石分布圆锥形阵伞（1-2）以及顶部的圆筒形上料口与烟气出口（1-3）；石灰窑燃烧器墙体（2）的内部空间为石灰窑燃烧室（2-1），沿墙体内周向设置有同轴的矩形截面的预混燃烧环道（2-5），该环道被分隔墙体（2-6）均匀分割成数个预混燃烧室（2-7）；在预混燃烧环道（2-5）外侧与预混燃烧室（2-7）对应数个的圆筒状旋流预混通道（2-4）一端连通，该通道另一端同轴连通煤气进口喷嘴管（2-2），垂直切向连通空气进口管（2-3），构成空煤气旋流预混结构；在预混燃烧环道（2-5）内侧设置与预混燃烧室（2-7）成倍个数的燃烧气流喷出口（2-8），以此将预混燃烧室（2-7）与石灰窑燃烧室（2-1）连通；在燃烧室墙体（2）的底部设置承托燃烧室墙体的钢制燃烧室墙体承托圈（2-9）并与窑膛钢壳焊接在一起；石灰窑煅烧室墙体（3）的内部空间为石灰窑煅烧室（3-1），上部墙体与燃烧室墙体以相互滑移结构连接，下部墙体中设置有同轴近似矩形截面的烟气汇流环道（3-2），烟气汇流环道（3-2）内侧环墙从上到下设置多排且每排多个数的沿周向均布的烟气流通口（3-3），以此将烟气汇流环道（3-2）与石灰窑煅烧室（3-1）连通，并在两个窑膛的烟气汇流环道间设置相互连通的两汇流环道连通管（3-4）；石灰窑冷却室墙体（4）承托上部的石灰窑煅烧室墙体（3），下部砌筑在石灰窑冷却墙体承托基础（4-5）上，石灰窑冷却室墙体（4）的内部空间为石灰窑冷却室（4-1），在冷却室墙体（4）上部沿窑膛周向均匀布置从石灰窑冷却室（4-1）穿出冷却室墙体（4）的调节冷却风喷出管（4-4），连通其外的调节冷却风分配环管（4-3），两个窑膛的冷却风分配环管（4-3）在两个窑膛的中部连通汇合成一个管道，在冷却风分配环管（4-3）的外侧有至少两个调节冷却风进口管（4-2）与之连通，其个数为2个、4个、6个，以此类推，且相互对称布置；主冷却风进口管（5-2）从石灰窑料仓墙体（5）侧面引入，到窑膛中心转折向上，并安装到石灰窑冷却室中心，主冷却风进口管（5-2）上端部设置多层重叠的锥形与锥筒形组成的主冷却风喷出罩（5-3），相互间形成的倾斜向下的环形缝隙为主冷风喷出环缝（5-4）；石灰窑出料仓墙体（5）为收缩锥筒结构，其内为石灰窑出料仓（5-1），下部开口为烧成石灰出料口（5-5）。

2.根据权利要求1所述的预混燃烧气流交替顺向与逆向煅烧石灰石的双膛石灰窑，其特征在于，所述的石灰窑预热室墙体（1）、石灰窑燃烧器墙体（2）、石灰窑煅烧室墙体（3）、石灰窑冷却室墙体（4）、以及石灰窑出料仓墙体（5）均由耐热钢板焊接而成的筒状结构，其内由耐火材料砌筑而成，其中石灰窑预热室墙体（1）和石灰窑出料仓墙体（5）在耐热钢壳内喷涂耐磨喷涂层（9）；石灰窑燃烧器墙体（2）、石灰窑煅烧室墙体（3）、石灰窑冷却室墙体（4）均是在耐热钢壳内喷涂防腐喷涂层（11），再在内砌筑保温轻质砖（12）及重质承重砖体，石灰窑燃烧器墙体（2）的承重砖体采用结构强度高且抗热震性强的堇青石莫来石砖（7）；石灰窑煅烧室墙体（3）的上部承重砖体采用结构强度高且防渗透与高荷软的红柱石莫来石砖（6），下部烟气汇流环道区域承重砖体则采用结构强度高且抗热震性强的堇青石莫来石砖（7）；石灰窑冷却室墙体（4）的承重砖体采用结构强度高且耐冲击的红柱石高铝砖（8）。

3.根据权利要求1所述的预混燃烧气流交替顺向与逆向煅烧石灰石的双膛石灰窑，其特征在于，所述的石灰窑预热室墙体（1）内部空间为石灰窑预热室（1-1），上部中心设置石灰石分布圆锥形阵伞（1-2），其结构为三角型截面的锥环，以悬吊方式固定在石灰窑预热室（1-1）中心部位，与石灰石接触的部位喷涂耐磨喷涂层（9）。