急冷式熟料冷却机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种急冷式熟料冷却机，包括进料口、冷却机壳体、篦床式冷却装置及出料口，特征为篦床式冷却装置由固定篦床区与活动篦床区组成，固定篦床区设呈阶梯状间隔排列的固定空气梁，其顶部固接有弧形篦板，底部通过上充气管道与上鼓风机连通；活动篦床区设与固定篦床区并排且同高度的固定空气梁，其上平行套一设有活动空气梁的活动框架，活动空气梁与同高度的固定空气梁平行交错设置，其上固接有控制流篦板；活动空气梁底部通过活动风管、下充气管道与下鼓风机连通；同高度的固定空气梁底部通过水平充气管道与下充气管道连通，活动框架由传动装置驱动。其可降低熟料温度，热回收率超７０％，节能降耗，便于安装及维护，易推广实施。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种水泥熟料冷却装置，特别是涉及一种能将回转窑炽热熟料短时间骤冷的急冷式熟料冷却机。
技术介绍
水泥熟料冷却机，是水泥熟料生产中的一台重要的热回收设备，它承担着对出回转窑的炽热熟料骤冷的作用，同时还将高温的水泥熟料所携带的大量热焓回收并传递给冷空气，使空气加热升温，高温的空气以二、三次风进入回转窑和分解炉，这有利于熟料质量提高和降低熟料煅烧系统的热耗。出水泥熟料煅烧装置回转窑的熟料温度高达1350℃，炽热的熟料需要急速冷却。急冷可以阻止熟料中的主要矿物C3S晶体长大，有利于提高熟料的早期强度，改善熟料的易磨性；同时使熔融状态下的液相凝固成玻璃体，将MgO及C3A大部分凝固在玻璃体中，有利于改善水泥熟料安定性和抗化学侵蚀性。目前，水泥熟料的冷却装置多采用回转单筒式冷却机或篦式冷却机，回转单筒式冷却机是一种逆流式气固换热装置，它具有工艺流程、操作、结构简单；生产运行可靠；活动部件少；维护简单和一次性投资低等优点。但也存在着缺陷，即熟料难于骤冷，因为从回转窑卸出的高温熟料进入回转单筒冷却机热端处，空气已与逆向流动的熟料换热、升温达到500-600℃，不能起到骤冷作用。被抽入回转窑和分解炉的二、三次风温只有700-850℃；出冷却机的熟料温度超过220℃，冷却机热回收效率低，仅为35-45％。熟料得不到急冷，熟料主要矿物有可能发生晶形转变，影响熟料质量。传统篦式冷却机，它能使出回转窑的炽热熟料急冷，出冷却机熟料温度超过120℃，提供的二、三次风温达到800-900℃，冷却机热回收效率50-65％，一些熟料的性能指标得到了改善。但由于篦床式冷却装置采用的是普通篦板，大量冷空气会通过不均匀熟料层的薄层部分或粗颗粒部分逸出，致使炽热熟料难以均匀冷却。同时高速气流可将细颗粒熟料吹入窑内，料层均匀性恶化，炽热熟料冷却效果下降。冷空气与高温熟料换热效率以及提供的二、三次风温虽比回转单筒式冷却机高，但仍不能满足熟料骤冷的质量要求，冷却机的热回收效率低，回转窑系统能耗高。
技术实现思路
为了解决现有技术中回转单筒冷却机和篦式冷却机存在的不足，提高水泥熟料质量，降低热耗，本技术的目的是提供一种能耗低、或迅速将回转窑卸出的高温水泥降温，改善提高熟料质量和性能、提高冷却机的热回收效率的急冷式熟料冷却机。为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案一种急冷式熟料冷却机，包括进料口、冷却机壳体、篦床式冷却装置及出料口，篦床式冷却装置通设于冷却机壳体内腔，其一端与进料口的高温端板相接，另一端与出料口连通；其特征在于所述篦床式冷却装置由固定篦床区与活动篦床区连接组合而成，其固定篦床区首端位于所述高温端板处，活动篦床区的尾端位于所述出料口处；其中，固定篦床区包括一组呈阶梯状排列的固定空气梁，设有若干排，其高端至低端形成的斜面与水平面之间为一夹角，夹角为4～25°；固定空气梁两端与冷却机壳体内壁固接；每排固定空气梁顶部固接有一排弧形篦板，其底部与一上充气管道连接，所述固定空气梁通过上充气管道与一上鼓风机连通；所述活动篦床区包括一组呈水平状排列的且同高度的固定空气梁与所述固定篦床区并排设置，其两端与所述冷却机壳体内壁固接，其上平行套设有一活动框架，与所述活动框架固接有若干排活动空气梁，每排活动空气梁下侧固接有活动风管，活动风管通过一下充气管道与一下鼓风机连通；活动空气梁与所述同高度的固定空气梁平行且交错设置，其上侧均设有控制流篦板；所述同高度的固定空气梁的底部通过一水平充气管道的进气口与所述下充气管道相通；所述活动框架两侧设有拉杆，拉杆通过活动轴与转轴与一传动装置连接。所述固定空气梁、同高度的固定空气梁与所述活动空气梁顶部均为凹槽状，所述弧形篦板与所述控制流篦板固接于凹槽内。所述一组固定空气梁设置为2～9排，一组同高度的固定空气梁与活动空气梁各设置为4～15排。所述一排弧形篦板设置为6～16块，其相邻两块密闭相接，相邻两组的弧形篦板之间为重叠密闭搭接。所述一排控制流篦板为4～10块，相邻两块之间为密闭接触；控制流篦板相邻两组之间为重叠设置，其间留有缝隙，所述缝隙为3～5mm。所述上充气管道、下充气管道及水平充气管道设置于篦床式冷却装置下侧与冷却机壳体底部之间；所述上鼓风机、下鼓风机设置于所述高温端板的外侧。所述传动装置设置子篦床式冷却装置下侧与冷却机壳体底部之间，传动装置由拉杆、活动轴，与活动轴相接的转轴组成，活动轴一端与拉杆相接，另一端与转轴相接，转轴通过皮带轮与设置于冷却机壳体出料口端外侧的驱动装置联接，驱动装置由电动机与减速机组成。所述活动框架与活动空气梁的连接为螺栓紧固连接。所述活动风管为活络关节型结构，其上端与所述活动空气梁固接，下端与所述下充气管道密封连接。所述高温端板外侧设置有一组空气炮，空气炮为2～5台；空气炮一端与一可编程序逻辑控制器(PLC)连接，另一端通过一管道通入冷却机壳体内的篦床式冷却装置上。本技术的工作原理为将本技术安装于单筒冷却机前端，水泥熟料经过进料口进入该冷却机后，与固定篦床区的冷风进行热交换，再进入活动篦床区进行冷却；熟料急速冷却的关键技术在于篦床式冷却装置的改进，冷却篦板的支撑横梁采用的是一种顶部敞开的空气梁，上部装有带篦缝式开口的弧形篦板，由于弧形篦板阻力与风速平方成正比，弧形篦板阻力较大，因而料层变化对这种篦板充气的均匀性影响不大；高速水平充气，使得该处的高温水泥熟料立即与低温空气相遇，熟料得以急速冷却。本技术采用以上技术方案，其有益效果在于将现有单筒冷却机的高温端截去4～5米，在此间加设一台急冷式熟料冷却机，从回转窑出来的熟料首先进入该急冷式熟料冷却机，通过篦床式冷却装置的处理，熟料的高温急骤下降，然后再进入单筒冷却机，这样，熟料床分布均匀，形成厚料层，既可充分发挥篦床式冷却装置对高温熟料急冷的优点，也保留了单筒冷却机对低温熟料继续冷却的作用，将急冷式熟料冷却机和单筒冷却机的优点有效地结合起来，降低其熟料冷却风量，使水泥熟料温度降到65-95℃，热回收效率超过70％，入窑的二次风温950-1050℃，入分解炉的三次风温900-950℃，有利于降低回转窑系统的热耗，减少入窑的粉尘，易于窑的操作；同时熟料得到骤冷，其熟料质量得到保证。附图说明图1为本技术的结构示意图图2-1为本技术弧形篦板结构示意图图2-2为图2-1的效果示意图图3为本技术控制流篦板结构示意图图4为活动空气梁与活动风管连接结构示意图图5为活动风管剖面结构示意图具体实施方式如图1所示，本技术是由急冷式冷却机壳体1，进料口2，固定空气梁3，空气炮4，鼓风机5，上充气管道51，水平充气管道62、鼓风机6，下充气管道61，弧形篦板7、传动装置8、活动框架9，活动风管10，活动空气梁11，同高度的固定空气梁12、控制流篦板13，出料口14组成。将现有单筒冷却机的高温端截去4～5米，在此间加设一台急冷式熟料冷却机，急冷式熟料冷却机的冷却机壳体1顶部为进料口2，篦床式冷却装置通设于冷却机壳体1的内腔，一端与进料口2的高温端板处连接，另一端位于冷却机壳体1出料口14处。篦床式冷却装置分设为两段，其中与所述高温端板相接处的一段为固定篦床区，固定篦床区呈阶梯状设置，由高至低，其高端位于高温端板处，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种急冷式熟料冷却机，包括进料口、冷却机壳体、篦床式冷却装置及出料口，篦床式冷却装置通设于冷却机壳体内腔，其一端与进料口的高温端板相接，另一端与出料口连通；其特征在于：所述篦床式冷却装置由固定篦床区与活动篦床区连接组合而成，其固定篦床区首端位于所述高温端板处，活动篦床区的尾端位于所述出料口处；　　　　其中，固定篦床区包括：　　　　一组呈阶梯状排列的固定空气梁，设有若干排，其高端至低端形成的斜面与水平面之间为一夹角，所述夹角为４～２５°；所述固定空气梁两端与所述冷却机壳体内壁固接；所述每排固定空气梁顶部固接有一排弧形篦板，其底部与一上充气管道连接，所述固定空气梁通过上充气管道与一上鼓风机连通；　　　　所述活动篦床区包括：　　　　一组呈水平状排列的且同高度的固定空气梁与所述固定篦床区并排设置，其两端与所述冷却机壳体内壁固接，其上平行套设有一活动框架，与所述活动框架固接有若干排活动空气梁，每排活动空气梁下侧固接有活动风管，所述活动风管通过一下充气管道与一下鼓风机连通；所述活动空气梁与所述同高度的固定空气梁平行且交错设置，其上侧均固接有控制流篦板；　　　　所述同高度的固定空气梁的底部通过一水平充气管道的进气口与所述下充气管道相通；　　　　所述活动框架两侧设有拉杆，拉杆通过活动轴与转轴与一传动装置连接。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：张兴堂，刘更生，刘效锋，于平，
申请(专利权)人：北京华泰联科技发展有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]