[發(fā)明專利]豎式水泥熟料氣動(dòng)顆粒分級(jí)冷卻機(jī)及冷卻方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010109856.8
• 申請(qǐng)日: 2020-02-23
• 公開（公告）號(hào): CN111256480A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何小龍;趙亮;彭學(xué)平;狄東仁;代中元;陳昌華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): F27D15/02
• 分類號(hào): F27D15/02;F27D17/00;C04B7/47;B02C4/02;B02C23/18;B07B7/01
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標(biāo)代理有限公司 12101
• 代理人: 范建良

1.一種豎式水泥熟料氣動(dòng)顆粒分級(jí)冷卻機(jī)，其特征在于：該冷卻機(jī)的上層為窯門罩；窯門罩一側(cè)連接回轉(zhuǎn)窯及三次風(fēng)管；所述三次風(fēng)管與分解爐連通；在窯門罩遠(yuǎn)離回轉(zhuǎn)窯的一端為細(xì)顆粒沉降室；

冷卻機(jī)中層為設(shè)在所述回轉(zhuǎn)窯落料點(diǎn)下方的粗料冷卻區(qū)及設(shè)在細(xì)顆粒沉降室下方的細(xì)料冷卻區(qū)；細(xì)料冷卻區(qū)底部包括多個(gè)細(xì)料側(cè)入風(fēng)口；所述粗料冷卻區(qū)底部一側(cè)設(shè)有粗料側(cè)進(jìn)風(fēng)口，粗料冷卻區(qū)頂部設(shè)有正對(duì)細(xì)顆粒沉降室的顆粒分級(jí)風(fēng)道；粗料冷卻區(qū)及細(xì)料冷卻區(qū)通過豎直設(shè)在冷卻機(jī)內(nèi)的隔離冷卻墻隔開；

在冷卻機(jī)的下層設(shè)有將粗料冷卻區(qū)和細(xì)料冷卻區(qū)的落料進(jìn)行再次冷卻的二次冷卻區(qū)，所述二次冷卻區(qū)包括設(shè)在冷卻機(jī)底端的若干下料灰斗，所述下料灰斗最終將冷卻后的熟料收集進(jìn)入冷卻機(jī)下方的拉鏈機(jī)中。

2.如權(quán)利要求1所述的豎式水泥熟料氣動(dòng)顆粒分級(jí)冷卻機(jī)，其特征在于：所述顆粒分級(jí)風(fēng)道為傾斜布置的、具有一定長(zhǎng)度的熱空氣通道；顆粒分級(jí)風(fēng)道內(nèi)置若干傾斜布置的隔板，以將換熱后的空氣及小顆粒熟料吹入細(xì)顆粒沉降室；所述顆粒分級(jí)風(fēng)道及隔板與豎直方向的夾角為30～60°。

3.如權(quán)利要求1所述的豎式水泥熟料氣動(dòng)顆粒分級(jí)冷卻機(jī)，其特征在于：粗料冷卻區(qū)內(nèi)還布置多層金屬格柵，每層金屬格柵包括從冷卻機(jī)外部相鄰兩側(cè)水平的插入輥式破碎機(jī)上端的柱狀支撐；柱狀支撐是表面設(shè)有多個(gè)通風(fēng)孔的中空殼體結(jié)構(gòu)；柱狀支撐連通外部設(shè)置的鼓風(fēng)機(jī)，鼓風(fēng)機(jī)通過通風(fēng)孔向冷卻機(jī)內(nèi)部鼓風(fēng)。

4.如權(quán)利要求1所述的豎式水泥熟料氣動(dòng)顆粒分級(jí)冷卻機(jī)，其特征在于：粗料冷卻區(qū)底部設(shè)有擋料板及輥式破碎機(jī)，擋料板及輥式破碎機(jī)配合可控制粗料側(cè)熟料層高度同時(shí)對(duì)冷卻后的粗顆粒熟料進(jìn)行破碎，輥式破碎機(jī)設(shè)為多對(duì)，每對(duì)輥式破碎機(jī)的兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)將粗料引到輥縫中的擋料板。

5.如權(quán)利要求1所述的豎式水泥熟料氣動(dòng)顆粒分級(jí)冷卻機(jī)，其特征在于：所述細(xì)料冷卻區(qū)底部設(shè)有支承細(xì)料的細(xì)料棒閥或閘板閥，細(xì)料棒閥下方設(shè)有下料孔板，下料孔板沿厚度方向均勻開有多個(gè)下料孔，冷卻后的細(xì)料經(jīng)過棒閥下料孔板進(jìn)入所述二次冷卻區(qū)。

6.如權(quán)利要求2所述的豎式水泥熟料氣動(dòng)顆粒分級(jí)冷卻機(jī)，其特征在于：靠近隔離冷卻墻的兩個(gè)隔板之間的間隙在800mm以上，其余相鄰隔板之間的間隙在300～500mm之間；且沿回轉(zhuǎn)窯落料處至隔離冷卻墻的方向，所有隔板頂端由高到低設(shè)置；所述隔板為中空殼體結(jié)構(gòu)；

和/或，隔板內(nèi)部為耐高溫合金制成；隔板外部及顆粒分級(jí)風(fēng)道內(nèi)壁采用耐高溫的澆注料包裹。

7.如權(quán)利要求1所述的豎式水泥熟料氣動(dòng)顆粒分級(jí)冷卻機(jī)，其特征在于：所述隔離冷卻墻的主體由耐高溫鎳合金制成，墻體外部包裹澆注料進(jìn)行保溫及高溫保護(hù)。

8.如權(quán)利要求1所述的豎式水泥熟料氣動(dòng)顆粒分級(jí)冷卻機(jī)，其特征在于：所述粗料側(cè)進(jìn)風(fēng)口，和/或，細(xì)料側(cè)入風(fēng)口向下40～50°傾斜式進(jìn)入冷卻機(jī)，可防止物料進(jìn)入風(fēng)道。

9.如權(quán)利要求1所述的豎式水泥熟料氣動(dòng)顆粒分級(jí)冷卻機(jī)，其特征在于：每個(gè)下料灰斗底部處均設(shè)有下層冷卻風(fēng)入口，下料灰斗上方設(shè)有下層冷卻風(fēng)出口，該冷卻風(fēng)出口設(shè)置在粗料顆粒一側(cè)。

10.如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的豎式水泥熟料氣動(dòng)顆粒分級(jí)冷卻機(jī)的冷卻方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、從回轉(zhuǎn)窯中燒成后的熟料經(jīng)過窯門罩進(jìn)入顆粒分級(jí)風(fēng)道，分級(jí)風(fēng)道吹出的熱風(fēng)會(huì)產(chǎn)生橫向的速度，將選定的大部分小顆粒吹掃至位于窯門罩后方的細(xì)顆粒沉降室，細(xì)顆粒經(jīng)過沉降后進(jìn)入下方的細(xì)料冷卻區(qū)，大部分大粒徑顆粒則通過分級(jí)風(fēng)道落入風(fēng)道下方的粗料冷卻區(qū)進(jìn)行冷卻；

S2、接近80％以上的熟料堆積在粗料冷卻區(qū)與進(jìn)入的冷空氣進(jìn)行逆流換熱；冷卻后的粗顆粒通過輥式破碎機(jī)破碎至更小的顆粒進(jìn)入二次冷卻區(qū)；同時(shí)，進(jìn)入細(xì)料冷卻區(qū)的粉料通過細(xì)料側(cè)入風(fēng)口鼓入的空氣進(jìn)行冷卻，冷卻后的細(xì)顆粒落入二次冷卻區(qū)。

S3、經(jīng)過一次冷卻后的粗、細(xì)熟料在二次冷卻區(qū)中進(jìn)行再次冷卻，最終熟料溫度控制在100℃以內(nèi)，通過下料灰斗排出到外部的拉鏈機(jī)；

S4、冷卻機(jī)中換熱完成的高溫?zé)峥諝馍仙?jīng)過窯門罩分為兩個(gè)部分，其中一部分作為二次風(fēng)進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯作為窯內(nèi)燃料燃燒的助燃空氣，另一部分作為三次風(fēng)進(jìn)入三次風(fēng)管被送往分解爐，作為分解爐中燃料燃燒的助燃空氣。