流动煅烧炉制造技术

提供一种流动煅烧炉，其能够使流动煅烧炉出口处的未燃率降低，防止预热器处的堵塞，并且进行充分的煅烧。本发明专利技术是在上端部由顶板(2b)堵住的筒状炉体(2)的下部侧壁，连接有多个粉煤吹入管线(3)、和水泥原料的原料滑槽(4)、以及第一～第四空气导管(5a～5d)，在炉体(2)的底部设置有吹入流动化空气的流动化空气吹入口(2a)，并且在第一以及/或者第二空气导管(5a、5b)上方的炉体的上部侧壁，在与顶板(2b)之间隔开间隔地连接有排气管道(6)而构成的，粉煤吹入管线的吹入口(3a)分别设置在空气导管(5a～5d)的吸引口的下方且流动化空气吹入口(2a)的上方，并且其中的一个吹入口(3a)配置在第三或者第四空气导管(5c、5d)的下方。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及能够通过使粉煤(微粉炭)的供给位置最佳化来降低煅烧炉(仮焼炉)出口处的燃料未燃率的流动煅烧炉。
技术介绍
一直以来，如图7所示，在具备流动煅烧炉11的水泥制造设备10中，在悬浮预热器7中，通过与高温气体的热交换而被加热的原料从悬浮预热器7的下级旋风器8排出，其一部分被分散投入到回转窑(rotary kiln)排气气体导管9中，剩余部分被供给到流动煅烧炉11的原料供给滑槽(chute)12。在该流动煅烧炉11中，通过流动化空气吹入口13、空气室13a以及空气分散板14吹入空气，以形成流动层15。此时，上述空气使从粉煤供给管16供给的燃料的一部分燃烧，并且使被煅烧原料滞留于流动层15既定时间之后，飞散于该流动层15上方的自由空间(free board)17。另外，来自高温的炉渣冷却器(clinker cooler)18的高温空气被从吸引口19沿大致切线方向吸引，在自由空间17中，也燃烧从粉煤供给管16供给的燃料。由此，效率良好地且迅速地煅烧从上部原料供给滑槽12投入的原料以及飞散在流动层15表面上方的原料。然后，被煅烧的原料的全部的量与煅烧炉排气气体一同进入分离旋风器21。另一方面，被分散投入回转窑(rotary kiln)排气气体导管9内的原料的一部分也由于高温的回转窑排气气体而被煅烧，且与该回转窑排气气体一同进入分离旋风器21。而且，在分离旋风器21中被捕集的煅烧原料经由原料滑槽22而被导入回转窑20。另一方面，在炉渣冷却器18中产生的高温空气通过诱导式风扇23的吸引力而分别被吸引到回转窑20和流动煅烧炉11。但是，由于去往通风阻力小的回转窑20的吸引量变得过大，故在回转窑排气气体导管9的一部分中，使截面积缩小，并且通过节气阀24来调整去往流动煅烧炉11的吸引量。另外，在流动煅烧炉中，作为对水泥原料进行煅烧的燃料，一般使用煤(石炭)等固态燃料。尤其是将燃烧性好的沥青煤(瀝青炭)粉碎成微粉末来使用。但是，为了有效地利用有限的资源，谋求使用燃烧性差的煤、油焦(oil coke)等多种燃料。另一方面，在上述以往的流动煅烧炉中，对于在其底部通过水泥原料形成的厚流动层，以往从联接于炉体侧面一处的粉煤供给管16吹入粉煤，因而存在粉煤未充分地分散，在粉煤浓度中产生了偏倚的情况下从自由空间17向出口侧流动的倾向。其结果，在粉煤浓度高的地方氧不足，相反在浓度低的地方氧变得剩余，氧消耗变得不均匀，存在炉内发生不完全燃烧，炭化反应率(チャー反応率)降低的问题。而且，存在流动煅烧炉11出口处的粉煤的炭化反应率变低，较多地残留于排气气体管道的未燃碳在预热器7中燃烧，从而预热器7处的气体温度变高，在旋风器、原料滑槽处生成附着物，因而旋风器的出入口、导管处的堵塞多发，成为运转的故障等问题。另一方面，在下列专利文献1中，提出了一种水泥原料的流动煅烧炉，其具有：使筒轴心方向为上下方向的筒状的炉体；在该炉体的底部大致水平地设置的空气分散板以及该空气分散板下侧的空气室；该空气分散板上侧的供给原料的原料供给滑槽；对该空气分散板上侧的流动层供给固态燃料的燃料供给喷嘴；以及对该空气分散板的上侧供给二次空气(空气)的二次空气管道，在该水泥原料的流动煅烧炉中，该燃料供给喷嘴相对于水平面在20°以上的下坡斜度下，并且与向心方向相比偏向切向侧地连接于该炉体。上述以往的水泥原料的流动煅烧炉虽然是通过燃料的燃烧来使原料煅烧的煅烧炉，但上述燃料供给喷嘴的连接位置等是基于经验值的，并未考虑流动煅烧炉内的原料浓度、气体浓度(特别是O2)分布的有无等，因而在燃料中使用煤、焦等燃烧性差的粉煤时，不仅不能够进行充分的煅烧，还存在因导管的堵塞而在运转中产生故障的问题。另外，关于炉体等的耐火物，若燃烧性能变得过高，则产生炉壁附近的温度局部地变得过高，因而烧坏的可能性高的问题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平8-231254号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是鉴于此种情况而完成的，其将提供如下的流动煅烧炉作为课题，该流动煅烧炉即使在燃料中使用煤、焦等燃烧性差的粉煤，也能够使流动煅烧炉出口处的未燃率降低，防止预热器处的堵塞，并且能够进行充分的煅烧。用于解决问题的方案为了解决上述问题，权利要求1所记载的本专利技术所涉及的流动煅烧炉的特征在于，是在使轴心方向朝上下方向地配置并且上端部由顶板堵住的筒状炉体的下部侧壁，连接有对该炉体内吹入燃料的多个粉煤吹入管线、和投入水泥原料的原料滑槽、以及在圆周方向上依次隔开间隔地配置且用于对该炉体内导入空气的第一～第四空气导管，在上述炉体的底部设置有对该炉体内吹入流动化空气的流动化空气吹入口，并且在位于上述第一以及/或者第二空气导管上方的上述炉体的上部侧壁，与上述顶板之间隔开间隔地连接有使上述炉体内的含有水泥原料的燃烧气体流出的排气管道而构成的，并且上述粉煤吹入管线的吹入口分别设置在上述空气导管的吸引口的下方且上述流动化空气吹入口的上方，并且其中的一个上述粉煤吹入管线的吹入口配置在上述第三或者第四空气导管的下方。另外，权利要求2所记载的专利技术的特征在于，在权利要求1所记载的专利技术中，上述粉煤吹入管线的上述吹入口设在两处。而且，权利要求3所记载的专利技术的特征在于，在权利要求1或2所记载的专利技术中，上述原料滑槽与上述第一空气导管邻接地配置，并且上述粉煤吹入管线的吹入口配置在第三空气导管的下方，上述第三空气导管相对于上述第一空气导管在径向方向上相向。专利技术效果根据权利要求1～3中的任一项所记载的专利技术，利用顶板堵住筒状炉体的上端部，在上述炉体的上部侧壁，在与上述顶板之间隔开间隔地连接有使炉体内的空气流出的排气管道，因而在炉体的上部，形成了向排气管道流动的水泥原料、粉煤以及炉内气体的混合气体的混合室。而且，在该混合室中，能够促进炉内气体和粉煤的混合以提高燃烧性。另外，由于通过混合，水泥原料、粉煤以及炉内气体的热交换也得到促进，故能够提高水泥原料的脱碳酸率。另外，若单纯如上所述地将排气管道连接于炉体的上部侧壁，则炉内的粉煤浓度由于来自排气管道的吸引力而在连接该排气管道的侧壁侧处变高，在远离上述侧壁的位置处变得相对低。因此，在从一处吹入粉煤的情况下，由于二者的乘数效果，存在粉煤的分散性进一步恶化的风险。与此相对，在本专利技术中，将多个粉煤吹入管线的吹入口分别配置在空气导管的吸引口的下方且流动化空气吹入口的上方，并且将其中的一个吹入口配置在与连接有排气管道的位置隔开的位置，因而能够使粉煤有效地分散于炉内以优化燃烧。其结果，通过与上述排气气体管道的连接位置的协作，能够使炉体上部的出口处的燃料未燃率降低，较低地抑制预热器内的温度以防止旋风器、原料滑槽处的预热器处的堵塞，以进行平稳且良好的运转。而且，根据权利要求2所记载的专利技术，如可从后述数值流体力学计算看到的那样，通过将至少一个粉煤吹入口配置在从连接有排气管道的位置隔开的位置，通过将上述粉煤吹入口设置在总计两处，能够获得与设置在第一～第四空气导管中全部的下方(总计四处)的情况大致同等的效果。因此，能够抑制设备成本，并且能够容易管理，因而是经济的。而且，根据权利要求3所记载的专利技术，在上述原料滑槽与第一空气导管邻接地配置的情况下，通过将上述粉煤吹入口配置在第三空气导管的下方，上述第三空气导管相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流动煅烧炉，其特征在于，是在使轴心方向朝上下方向地配置并且上端部由顶板堵住的筒状炉体的下部侧壁，连接有对该炉体内吹入燃料的多个粉煤吹入管线、和投入水泥原料的原料滑槽、以及在圆周方向上依次隔开间隔地配置且用于对该炉体内导入空气的第一～第四空气导管，在上述炉体的底部设置有对该炉体内吹入流动化空气的流动化空气吹入口，并且在位于上述第一以及/或者第二空气导管上方的上述炉体的上部侧壁，与上述顶板之间隔开间隔地连接有使上述炉体内的含有水泥原料的燃烧气体流出的排气管道而构成的，并且上述粉煤吹入管线的吹入口分别设置在上述空气导管的吸引口的下方且上述流动化空气吹入口的上方，并且其中的一个上述吹入口配置在上述第三或者第四空气导管的下方。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.28 JP 2014-0381191.一种流动煅烧炉，其特征在于，是在使轴心方向朝上下方向地配置并且上端部由顶板堵住的筒状炉体的下部侧壁，连接有对该炉体内吹入燃料的多个粉煤吹入管线、和投入水泥原料的原料滑槽、以及在圆周方向上依次隔开间隔地配置且用于对该炉体内导入空气的第一～第四空气导管，在上述炉体的底部设置有对该炉体内吹入流动化空气的流动化空气吹入口，并且在位于上述第一以及/或者第二空气导管上方的上述炉体的上部侧壁，与上述顶板...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊柱，高山佳典，
申请(专利权)人：三菱综合材料株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP