[發明專利]工業窯爐的窯容調節方法及裝置

無效

• 申請號: 201110287202.5
• 申請日: 2011-09-26
• 公開（公告）號: CN102432204A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 宋君成;穆永鴻;李翀;國興龍;孫國臣;周建文;梁志艷;孫孟雄;許飛
• 申請（專利權）人: 宋君成
• 主分類號: C04B2/12
• 分類號: C04B2/12
• 代理公司: 唐山順誠專利事務所 13106
• 代理人: 于文順

技術領域

本發明涉及一種工業窯爐的窯容調節方法及裝置，屬于石灰窯爐容量調節技術領域。

背景技術

目前，工業石灰窯發展很快，大量引進國外技術生產石灰，如：弗卡斯、麥爾茲、貝肯巴赫等窯爐。在石灰窯行業中如何降低熱耗、利用小規格石灰石，是本領域亟待解決的技術問題之一。降低熱耗、利用小規格石灰石的原因：在石灰石煅燒過程中，原料石灰石粒度的影響是非常大的，由于CO₂的分離是由石灰石表面向內部慢慢進行的，所以大粒徑石灰石比小粒徑的煅燒要困難，需要的時間也長。在一定溫度下煅燒時間與石灰石厚度的平方成正比，80mm石塊與40mm的石塊相比，前者需要4倍于后者的煅燒時間，石灰石熱分解所需要的時間也因石灰石粒度的差別而受到很大影響，該時間與粒度的（2～3）次方成正比，而且隨氣氛溫度而變化。

豎窯原料規格（粒徑）、料層厚度（料面高度）、與透氣性（窯體氣阻）、燃料消耗的關系密切。規格相對大、料層較低透氣性優，熱耗相對高些。規格相對小、料層較高透氣性差，熱耗相對低些。用同一座窯煅燒不同規格原料（石灰石）是當前石灰豎窯行業中一項難題，特別是煅燒小規格原料（20-40mm）。用同一座窯煅燒不同規格原料（石灰石）是需不同的煅燒環境的。原料規格較大（40-80mm）所需條件：因原料規格較大煅燒時間、預熱時間都需長些。（料面需高些）原料規格較小（20-40mm）所需條件：因原料規格較小燃燒時間、預熱時間都需短此。（料面需低些）上兩種煅燒環境對豎窯有效高度要求不同，所以在同一窯體中不易實現。

發明內容

本發明的目的是提供一種工業窯爐的窯容調節方法及裝置，一個豎窯可以在生產過程中調整窯容，充分利用小規格石灰石，節能降耗，解決背景技術存在的上述問題。

本發明的技術方案是：

工業窯爐的窯容調節方法，包含如下工藝過程：窯頂筒形布料器是由內外雙層筒體組成，內筒為固定套筒，固定于窯爐的本體上，外筒為活動套筒，通過升降機構懸掛在內筒外側，升降機構可以調節外筒上、下移動；料面高度取決于外筒下表面高度，當需料面提高時，外筒向上調節移動，料面上升；當需料面下降時，外筒向下調節移動，料面下降，實現窯容調節。

窯爐的布料器上部設置筒形固定料倉。

升降機構是公知公用的結構，可以動力驅動，也可以手動操作。例如：升降機構為動力驅動拉桿，拉動外筒上下移動。

工業窯爐的窯容調節裝置，包含設置在窯頂的內外雙層筒體、升降機構，內筒為固定套筒，固定于窯爐的本體上，外筒為活動套筒，通過升降機構懸掛在內筒外側，升降機構可以調節外筒上、下移動。

內筒和外筒的上部設置筒形固定料倉。

升降機構是公知公用的結構，可以動力驅動，也可以手動操作。例如：升降機構為動力驅動拉桿結構，拉動外筒上下移動。

內筒和外筒的下部設有布料器導向機構，對外筒起導向作用。

在石灰石煅燒過程中，原料石灰石粒度不同，對窯型影響是非常大的，大粒徑石灰石比小粒徑的煅燒要困難，需要的時間也長。所以煅燒大粒徑石灰石時煅燒帶、預熱帶要求相對高些。

在石灰石采礦、運輸、裝卸、破碎等過程中產生大量小規格石灰石，一般規格小于40mm的石灰石，因規格小改用于其它行業，優質石灰石改用于其它行業（如建筑業）是一種浪費。在石灰石煅燒過程中，原料石灰石粒度的影響是非常大的，由于CO₂的分離是由石灰石表面向內部慢慢進行的，所以大粒徑石灰石比小粒徑的煅燒要困難，需要的時間也長。

根據Boynton的研窯結果，從大粒徑石灰石中釋放出CO₂，因從結晶格子內部排出氣體，故必需有高的溫度產生高的CO₂壓力。實際上，粒徑超過150mm的石灰石煅燒是非常困難的，而且這樣的高溫煅燒（1250～1350℃），會使石灰石表面過燒，收縮產生裂紋，在有雜質（SO₂，AL2O₃等）存在的時候還引起渣化現象，CO₂分離不完全，形成凜生燒比例大的生灰。在煅燒粒度范圍很寬的石灰石時也會發生同樣的情況，即若瞄準小粒度石灰石煅燒，大粒度生燒的就多，反之，若瞄準大粒度的煅燒，小粒度的就過燒。另外Azbe認為，在一定溫度下煅燒時間與石灰石厚度的平方成正比，80mm石塊與40mm的石塊相比，前者需要4倍于后者的煅燒時間。還有，據村上和wuhrCr與RademmaCher給出的公式，石灰石熱分解所需要的時間也因石灰石粒度的差別而受到很大影響，該時間與粒度的（2～3）次方成正比，而且隨氣氛溫度而變化。