[實(shí)用新型]一種套筒窯換熱系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320079515.6
• 申請日: 2013-02-21
• 公開（公告）號: CN203144297U
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈會平
• 申請（專利權(quán)）人: 石家莊新華能源環(huán)保科技股份有限公司
• 主分類號: C04B2/12
• 分類號: C04B2/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于建材、化工生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種環(huán)形套筒石灰窯，具體涉及一種套筒窯的換熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)

工業(yè)爐窯排放的高溫?zé)煔鉁囟燃s為600?～?1000℃，所帶走的熱量占燃料熱量的40?～?60％，通過換熱器回收煙氣帶走的熱量是減少能量消耗、降低生產(chǎn)成本的良好途徑。生產(chǎn)石灰的石灰窯特別是套筒窯用換熱器，用煅燒石灰石后的煙氣為助燃空氣換熱，以降低石灰生產(chǎn)的成本。石灰窯用的煙氣換熱器主要是管式換熱器，煙氣走管程，被預(yù)熱的介質(zhì)走殼程。在石灰石高溫煅燒過程中，K₂O、Na₂O等揮發(fā)性組分大量揮發(fā)并隨氣流運(yùn)動，到達(dá)換熱器換熱管內(nèi)，隨著溫度降低凝結(jié)成液態(tài)，與流經(jīng)管壁的部分灰塵一起粘結(jié)在管壁形成硬垢，經(jīng)一定時(shí)間的循環(huán)富集，便會堵塞換熱器。研究表明，降低煙氣溫度可以使其中Na₂O，K₂O等結(jié)晶析出成固體顆粒，避免堵塞換熱器管路。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種套筒窯換熱系統(tǒng)，通過調(diào)整進(jìn)入換熱器的煙氣溫度，使進(jìn)入換熱器的溫度低于組成物質(zhì)的凝結(jié)溫度，避免堵塞換熱器。

本實(shí)用新型套筒窯換熱系統(tǒng)，包括套筒窯和換熱器。套筒窯主要由窯體、上料裝置、出料系統(tǒng)、燃燒室、噴射器和風(fēng)機(jī)系統(tǒng)組成。換熱器設(shè)有煙氣入口、煙氣出口、預(yù)熱氣體入口和預(yù)熱氣體出口。窯體設(shè)有內(nèi)筒和廢氣出口，內(nèi)筒分為上內(nèi)筒和下內(nèi)筒，上內(nèi)筒與廢氣出口連接，廢氣出口與換熱器的煙氣入口連接。窯體的上部設(shè)有冷風(fēng)管，所述冷風(fēng)管穿過窯體連接到上內(nèi)筒，冷卻管的出口位于上內(nèi)筒廢氣出口的對側(cè)。

冷卻管上設(shè)有調(diào)節(jié)閥、流量計(jì)和手動閥門。

本實(shí)用新型在上內(nèi)套筒廢氣出口對側(cè)增設(shè)冷風(fēng)管，通過系統(tǒng)負(fù)壓將窯體外冷空氣吸入窯內(nèi)與廢氣混合，使進(jìn)入換熱器的溫度低于揮發(fā)性物質(zhì)的凝結(jié)溫度，避免了換熱器管路堵塞，提高了換熱器的使用性能，延長了換熱器的使用壽命，有利于石灰窯長周期安全生產(chǎn)。冷風(fēng)管進(jìn)入的冷空氣在廢氣出口與排出的廢氣混合，上內(nèi)筒進(jìn)口處的溫度不變，不對窯系統(tǒng)煅燒造成影響。冷風(fēng)管上的閥門和流量計(jì)用于控制進(jìn)入窯體內(nèi)的冷空氣量，便于調(diào)節(jié)進(jìn)入換熱器的煙氣溫度。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)施，使用于套筒石灰窯的換熱系統(tǒng)，也適用于其它石灰窯的換熱系統(tǒng)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型套筒窯換熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為換熱器示意圖。

其中：

1—上料裝置、2—冷風(fēng)管、3—流量計(jì)、4—手動閥門、5—調(diào)節(jié)閥、6—窯體、7—下內(nèi)筒錐體、8—料車、9—廢氣出口、10—上內(nèi)筒、11—環(huán)形空間、12—煙氣入口、13—預(yù)熱氣體入口、14—煙氣出口、15—換熱器、16—預(yù)熱氣體出口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。

本實(shí)用新型套筒窯換熱系統(tǒng)如圖1、圖2所示，包括套筒窯和換熱器15，套筒窯主要由窯體6、上料裝置1、出料系統(tǒng)、燃燒室、噴射器和風(fēng)機(jī)系統(tǒng)組成。上料裝置包括料車8、料鐘和輸送設(shè)備。換熱器設(shè)有煙氣入口12、煙氣出口14、預(yù)熱氣體入口13和預(yù)熱氣體出口16。窯體設(shè)有內(nèi)筒和廢氣出口9，內(nèi)筒分為上內(nèi)筒10和下內(nèi)筒，上內(nèi)筒與廢氣出口連接，廢氣出口與換熱器的煙氣入口12連接。窯體的上部設(shè)有冷風(fēng)管2，冷風(fēng)管穿過窯體連接到上內(nèi)筒10，冷卻管的出口位于上內(nèi)筒廢氣出口9的對側(cè)。冷卻管上設(shè)有調(diào)節(jié)閥5、流量計(jì)3和手動閥門4。

本實(shí)用新型的實(shí)施方式為，石灰石物料經(jīng)上料裝置進(jìn)入窯體內(nèi)的預(yù)熱帶（即上內(nèi)筒與外筒筒體之間的環(huán)形空間）預(yù)熱，經(jīng)煅燒帶煅燒成石灰，冷卻帶冷卻后經(jīng)出料系統(tǒng)出裝置。煅燒帶分為上部煅燒帶、中部煅燒帶和下部煅燒帶。從上燃燒室到上內(nèi)筒下口為上部煅燒帶，上、下燃燒室之間的區(qū)域?yàn)橹胁快褵龓В稀⒅胁快褵龓槟媪黛褵僮鳌Ｏ氯紵移矫娴较聝?nèi)筒循環(huán)氣體入口平面之間的區(qū)域?yàn)橄虏快褵龓В虏快褵龓椴⒘鞑僮鳌?/p>

煅燒石灰石后的煙氣分成兩部分，一部分（約70%）對預(yù)熱帶石灰石進(jìn)行預(yù)熱后從頂部出去，另一部分煙氣經(jīng)上內(nèi)筒10出去，與換熱器換熱預(yù)熱助燃空氣，兩部分煙氣由一臺引風(fēng)機(jī)抽出，然后經(jīng)布袋除塵器除塵后排入大氣。在窯體內(nèi)負(fù)壓的抽吸作用下，冷風(fēng)經(jīng)冷風(fēng)管2進(jìn)入上內(nèi)筒10內(nèi)，在廢氣出口9處與煙氣混合，降低排出廢氣的溫度，使鈉鹽、鉀鹽和鈉、鉀的氧化物，凝結(jié)為固體狀態(tài)。避免K₂O、Na₂O等揮發(fā)性組成附著在換熱器管壁堵塞換熱器。通過冷風(fēng)管上的調(diào)節(jié)閥和流量計(jì)調(diào)節(jié)冷風(fēng)量，控制廢氣出口排出的煙氣溫度。