机械化燃煤活性石灰煅烧炉制造技术

本实用新型专利技术涉及一种机械化燃煤活性石灰煅烧设备。它包括下料斗１，煅烧室２，出料阀３，燃煤机４，火道５，烟道６和钢结构支架７。烟煤在燃煤机４上燃烧所产生的高温烟气，将煅烧室２与火道５的共用隔墙加热，经传导和辐射传热，使石灰石在加热段内加热并完成煅烧。石灰石不与烟道直接接触，不会受到灰分与烟气中有害元素的污染。因而活性石灰质量可达到一级品或特级品。它投资少，适用于地方钢铁企业和化工企业。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术属于活性石灰煅烧设备。活性石灰是铁水预处理、钢水炉外精炼，氧气顶吹转炉，顶底复吹转炉和电弧炼钢炉的炼钢造渣、脱硫剂，也可用于制作脱磷剂；同时还可用于生产轻质碳酸钙，活性碳酸钙，超细碳酸钙等作为精细化工产品的原料。目前，我国冶金石灰的煅烧设备多数是逆流式单膛竖窑，使用焦炭或无烟煤做燃料，个别的用煤气做燃料。这种竖窑生产的冶金石灰活性度较低，一般为100-120度，最高的也只能达180度。尚不能达到ZBQ27001-85规定的一级品的标准。因此，我国现有的200多座逆流单膛竖窑都面临着改造的艰巨任务，改造的技术难度高，投资也比较大。近些年来，我国从国外引进了几种活性石灰生产设备，主要有回转窑，这种窑是武钢和宝钢分别从德国和日本引进的，全套设备投资高达1亿元人民币以上，年产量为20-25万吨。其活性度可达360度以上。但它对燃料条件要求比较苛刻煤气的发热值必需达到3.39×103KJ/m3，煤气的含灰量10mg/m3以下，煤气必需脱硫，要求硫含量S≤0.02～0.05％。从国外引进的迈尔兹双膛并流蓄热式竖窑，日产70～100吨。要求用油、天然气或混合煤气作燃料。对燃料的发热值，含硫和含尘量也都有严格要求。某钢铁厂从日本引进的改进型迈尔兹竖窑，用焦炭或煤粉作燃料，要求煤的含硫量0.4～0.5％，灰分＜10％，且灰分的熔点必须大于1250℃。为了减少灰分及硫对煅后的活性石灰质量的影响，出窑后将≤3mm的粉粒筛除。即使如此，其活性度也达不到一级品的标准。1999年宝钢集团梅山炼钢厂又投产了一座从德国引进的套筒式竖窑，其投资高达约7000万元人民币。年产约50万吨活性石灰。以上所述的几种生产活性石灰的窑均属于直接加热进行煅烧活性石灰的。所谓直接加热方式进行煅烧，就是指燃料，或者燃料燃烧后的燃烧产物亦即高温烟气与被煅烧的石灰石直接接触进行加热，煅烧成活性石灰。这种直接加热方式煅烧石灰的缺点是，被煅烧的石灰石极易受到燃料的灰分或燃料燃烧后所产生的高温烟气中的有害元素的污染，同时还可以使煅好的活性石灰产生增碳现象。为保证活性石灰的质量，对燃料必须有严格的要求。因而建设投资都比较大，许多中、小型钢铁企业无力承担。中国专利ZL9421557·1间接加热活性石灰煅烧炉是基于工业炉用换热装置的热交换原理而设计的一种用间接加热方式煅烧活性石灰的炉子。经五年多的生产实践表明基本上达到了原设计年产3000吨的要求，生产稳定，质量完全达到了中华人民共和国行业标准ZBQ27001-85的特级品的标准，即活性度达到300-360度，活性石灰没有增碳现象。但是，通过生产实践也暴露了一些缺点由于原设计产量比较小，年产仅3000吨远不能满足生产需要，用户普遍要求把年产量从3000吨提高到5000-6000吨；由于采用固定炉排燃烧室，人工加煤劳动强度大，人工加煤的主要缺点还在于工人用锹将煤抛入燃烧室的瞬间，煤一时不能完全燃烧导致大量烟尘很难清理。工人清理火道时劳动强度大，劳动条件恶劣；经长期生产统计还表明，能耗比较高，实物煤耗平均每吨成品活性石灰为400-500kg。其主要原因是煅烧室的加热段较短，高温烟气在炉内经三个折程排入烟道。热能利用不充分，致使烟气出炉温度较高一般为700～800℃，有时高达900℃。本技术的目的，是针对间接加热活性石灰煅烧炉的上述缺点而设计的机械化燃煤活性石灰煅烧炉。在扩大年产量为5000吨的同时，加长煅烧室的加热段，高温烟气4折程出炉，提高热利用率。为进一步改善煅烧室的受热条件，煅烧室与火道之间的共用隔墙采用导热率更高的氧化硅结合碳化硅大块砖。由于采用电机驱动往复炉排—通常称燃煤机代替人工加煤的固定炉排燃烧室，消除了工人的繁重体力劳动。在往复炉排上，煤层燃烧相当稳定，并在燃烧室内进行了一次除尘，不仅火道内减少了烟尘的沉积，而且排入大气的烟尘量大大降低，可以达到国家规定的排放标准，改善了对环境的污染。机械化燃煤活性石灰煅烧炉炉体结构比较简单见附附图说明图1。它是由下料斗1，煅烧室2，出料阀3，燃煤机4，火道5，烟道6和钢结构支架7构成。被煅烧的石灰石经下料斗1自然降落进入与其下部相接的煅烧室2。煅烧室自上而下分为预热段，加热段和冷却段。石灰石经预热段后，在加热段内完成煅烧过程。在加热段内的温度严格控制在950～1050℃，以此保证活性石灰有较高的活性度。然后在冷却段进行冷却到150～200℃，再经煅烧室2下部设置的出料阀3卸出。在不低于120℃的条件下装入密封桶或转运至密闭仓储存待运。煅烧活性石灰所需的热量是在燃煤机4上将煤燃烧后产生的高温烟气进入炉体后经煅烧室2外侧的火道5水平流动，再上升经四个折程进入烟道6，再通过烟囱排入大气。煅烧室2与火道5的墙是用耐火砖砌筑的共用隔墙，它隔开了烟气流与被煅烧的石灰石料流。高温烟气在火道5中的流动过程中将其与煅烧室2共用隔墙加热，经传导和辐射传热，使石灰石在煅烧室2内预热，加热和冷却完成全部煅烧工艺过程生成活性石灰，再按操作规程规定的时间由出料阀3卸出。煅烧室2的加热段与火道5之间的隔墙是采用导热率更高的氧化硅结合碳化硅大块耐火砖砌筑而成。这种氧化硅结合碳化硅大块耐火砖将进一步改善传热效果，它既能提高热利用率，降低能耗；又有利于整个煅烧炉的炉体稳定。炉体的全部重量是由钢结构支架7支撑的。本技术是采用间接加热方式，进行煅烧的。原料石灰石在整个煅烧过程中不受燃料灰分或烟气中的有害元素的污染，不增碳，从而保证了活性石灰的质量。使用煤作燃料，其发热值不低于23000KJ/kg～25000KJ／kg的长焰煤即可，不受其它条件限制。一座年产量5000吨活性石灰煅烧炉投资少，约为40万元人民币，占地面积小上马快，特别适用短流程钢铁企业和生产高品质碳酸钙等产品的化工企业。只要入炉石灰石的质量符合YB2403-79标准规定的一级品和特级品时，生产出的活性石灰质量就一定能达到ZBQ27001-85标准规定的一级品和特级品。附图1为机械化燃煤活性石灰煅烧炉的结构示意图，图中1为下料斗，2为煅烧室，3为出料阀，4为燃煤机，5为火道，6为烟道，7为钢结构支架。实施例被煅烧的石灰石，经下料斗1自然降落进入煅烧室2。煅烧室2自上而下分为三个工作段即预热段，加热段和冷却段。烟煤自动进入燃煤机4后，形成100～150mm厚的煤层，在电机驱动的往复炉排上进行稳定燃烧，生成的高温烟气在燃煤机4燃烧室内经一次除尘后进入火道5，先水平流动再上升，经四个折程进入烟道6，通过烟囱排入大气。在煅烧室2内石灰石完成全部煅烧的工艺过程之后，经出料阀3卸出。煅烧室2与火道5之同的的墙是耐火砖砌筑的共同隔墙，它隔开了高温烟气气流与被煅烧石灰石料流。在煅烧室2的加热段与火道5之间的共同隔墙是采用导热率更高的氧化硅结合碳化硅质大块耐火砖砌筑而成。权利要求1．一种机械化燃煤活性石灰煅烧炉，包括原料石灰石的下料斗1，与其下部相接的煅烧室2，自上而下分预热段、加热段和冷却段，在其下部设置了出料阀3；烟煤在燃煤机4中燃烧后所产生的高温烟气，经火道5进入烟道6，其特征在于高温烟气经火道5先水平流动再上升经四个折程进入烟道6。2．根据根据权力要求1所述的机械化燃煤活性石灰煅烧炉的煅烧室2与火道5之间的共用隔墙，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机械化燃煤活性石灰煅烧炉，包括原料石灰石的下料斗１，与其下部相接的煅烧室２，自上而下分预热段、加热段和冷却段，在其下部设置了出料阀３；烟煤在燃煤机４中燃烧后所产生的高温烟气，经火道５进入烟道６，其特征在于高温烟气经火道５先水平流动再上升经四个折程进入烟道６。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：董致和，
申请(专利权)人：董致和，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]