[實用新型]RKEF工藝回轉(zhuǎn)窯三次風(fēng)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520157527.5
• 申請日: 2015-03-19
• 公開（公告）號: CN204495047U
• 公開（公告）日: 2015-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 向花亮;王文;李德倉
• 申請（專利權(quán)）人: 四川金廣實業(yè)（集團）股份有限公司
• 主分類號: F27B7/36
• 分類號: F27B7/36;F27B7/42
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙) 51124
• 代理人: 許澤偉

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于冶金領(lǐng)域，具體涉及一種RKEF工藝回轉(zhuǎn)窯三次風(fēng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

利用紅土鎳礦為原料冶煉精制鎳鐵的回轉(zhuǎn)窯(RK)-礦熱爐(EF)工藝技術(shù)，簡稱RKEF工藝。RKEF工藝技術(shù)成熟、設(shè)備簡單易控、生產(chǎn)效率高，被越來越多的企業(yè)所接受。現(xiàn)有的RKEF工藝回轉(zhuǎn)窯一般包括有一次風(fēng)機和二次風(fēng)機，一次風(fēng)和二次風(fēng)分別由一次風(fēng)機和二次風(fēng)機通過燃燒器的風(fēng)管通入。由于僅通入一次風(fēng)和二次風(fēng)使得窯內(nèi)燃燒不夠充分，需消耗大量的煤或冶金焦和電能，且熔煉溫度較高、氣體和粉塵污染嚴重。為能夠更好的對回轉(zhuǎn)窯窯內(nèi)溫度和還原氣氛進行控制，現(xiàn)有的RKEF工藝回轉(zhuǎn)窯的筒體上通常還安裝有三次風(fēng)機。三次風(fēng)機通過伸入回轉(zhuǎn)窯筒體中心線附近的通風(fēng)管鼓入三次風(fēng)，三次風(fēng)能夠使煙氣中的可燃性氣體充分燃燒，提高回轉(zhuǎn)窯的溫度梯度，拉長火焰長度，延伸高溫區(qū)，防止局部溫度過高而結(jié)窯。但是，現(xiàn)有技術(shù)中要么未對三次風(fēng)機的出風(fēng)量進行控制，要么采用人工控制其對三次風(fēng)機出風(fēng)量的控制較差；如果三次風(fēng)機出風(fēng)量過小，則容易造成可燃性氣體未能充分燃燒或延遲燃燒起始時間，煙氣污染嚴重，窯內(nèi)局部溫度過高而結(jié)窯等問題；如果三次風(fēng)機出風(fēng)量過大，則會造成電能消耗過大，火焰拉伸過長，降低火焰溫度等問題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種對三次風(fēng)機出風(fēng)量控制較好的RKEF工藝回轉(zhuǎn)窯三次風(fēng)系統(tǒng)。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：RKEF工藝回轉(zhuǎn)窯三次風(fēng)系統(tǒng)，包括回轉(zhuǎn)窯筒體、設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯筒體尾部的煙氣管、設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯筒體上的三次風(fēng)機；還包括控制系統(tǒng)、變頻器和氧量檢測器；所述三次風(fēng)機通過變頻器與控制系統(tǒng)連接；所述氧量檢測器安裝在煙氣管的內(nèi)部，并與控制系統(tǒng)連接。

進一步的是，所述控制系統(tǒng)采用模糊PID控制器進行控制。

進一步的是，該回轉(zhuǎn)窯還包括窯頭溫度檢測器和窯尾溫度檢測器，所述窯頭溫度檢測器和窯尾溫度檢測器分別設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯筒體的窯頭和窯尾且均與控制系統(tǒng)連接。

進一步的是，所述氧量檢測器為氧化鋯測氧儀。

進一步的是，所述三次風(fēng)機為四臺，所述變頻器為兩個；其中，一個變頻器與兩臺三次風(fēng)機相連，另外一個變頻器與另外兩臺三次風(fēng)機相連。

進一步的是，所述三次風(fēng)機的出風(fēng)管沿回轉(zhuǎn)窯筒體的徑向設(shè)置。

進一步的是，任意相鄰的兩根出風(fēng)管在回轉(zhuǎn)窯筒體圓周方向錯開180°設(shè)置。

進一步的是，所述三次風(fēng)機的出風(fēng)管由耐熱不銹鋼管制成。

進一步的是，所述回轉(zhuǎn)窯筒體傾斜設(shè)置且窯尾的位置高于窯頭的位置，回轉(zhuǎn)窯筒體從窯尾至窯頭依次分為干燥段、預(yù)熱段以及預(yù)還原段，所述三次風(fēng)機安裝在預(yù)還原段上。

進一步的是，所述干燥段、預(yù)熱段和預(yù)還原段的長度分別為回轉(zhuǎn)窯筒體長度的3/11、4/11和4/11。

本實用新型的有益效果是：控制系統(tǒng)根據(jù)氧量檢測器對窯尾排出煙氣中殘氧含量的檢測結(jié)果控制變頻器，以實現(xiàn)對三次風(fēng)機出風(fēng)量的準確控制，既使回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燃燒充分，又不會消耗過多的電能。采用模糊PID控制器進行控制，控制效果更好。通過窯頭溫度檢測器和窯尾溫度檢測器的溫度檢測結(jié)果使得控制系統(tǒng)對三次風(fēng)機出風(fēng)量的控制更精準，進一步提高了回轉(zhuǎn)窯的煅燒質(zhì)量和產(chǎn)量。氧化鋯測氧儀使用壽命長，測量精準。一個變頻器控制兩臺三次風(fēng)機，節(jié)約了變頻器成本，且控制效果不變。出風(fēng)管沿回轉(zhuǎn)窯筒體的徑向設(shè)置，使得出風(fēng)管的出風(fēng)口朝向回轉(zhuǎn)窯筒體的中心，鼓風(fēng)效果好。任意相鄰的兩根出風(fēng)管在回轉(zhuǎn)窯筒體圓周方向錯開180°設(shè)置，使得三次風(fēng)在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的吹拂更均勻，燃料和煙氣燃燒更充分，有助于提高煅燒質(zhì)量和產(chǎn)量。窯尾的位置高于窯頭的位置，利于物料從窯頭排出且使三次風(fēng)在窯內(nèi)停留時間更長；對回轉(zhuǎn)窯筒體進行合理的分段，利于物料各個階段的處理，同時使三次風(fēng)機的安裝位置更加合理，使最終的煅燒質(zhì)量和產(chǎn)量更好，延長了回轉(zhuǎn)窯的使用壽命。

附圖說明

圖1是本實用新型的控制系統(tǒng)原理圖；

圖2是本實用新型一種優(yōu)選方案的的控制系統(tǒng)原理圖；

圖3是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是朝圖3中A處箭頭方向觀察的A向視圖；

圖中標記為：回轉(zhuǎn)窯筒體1、窯頭11、預(yù)還原段12、預(yù)熱段13、干燥段14、窯尾15、煙氣管2、三次風(fēng)機3、出風(fēng)管31。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。