一种大型悬浮窑及其生产工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种大型悬浮窑及其生产工艺，悬浮窑煅烧系统由多级预热旋风分离器、煅烧反应器、中间分离器和多级冷却旋风分离器组成；多级预热旋风分离器平均分成多组，每组内各级预热旋风分离器间的进气管道、排气管道为串联连接，组与组之间的预热旋风分离器的进气、排气管道为并联连接；多级冷却旋风分离器平均分成多组，每组内各级旋风分离器间的进气、排气、进料和出料管道均采用串联连接，组与组之间的冷却旋风分离器的进气、排气、进料和出料管道均采用并联连接。本发明专利技术采用多个小规格旋风分离器分组，且并、串联相结合的方式实现悬浮窑的大型化，在确保分离效率的前提下，有效降低悬浮窑的总体高度，减少系统运行阻力，控制建设及运行成本。

Large suspension kiln and its production process

The invention relates to a large suspension kiln and its production process, calcination system suspension kiln by multilevel preheating cyclone separator, calcination reactor, intermediate separator and multistage cooling cyclone separator; multilevel preheating cyclone average is divided into multiple groups, each group at all levels in the air intake pipe, preheating cyclone separator between the exhaust pipe is connected in series, air intake the exhaust pipe preheating cyclone separator between groups for parallel connection; multistage cooling cyclone separator divided into several groups, each group between the levels of cyclone inlet, exhaust and inlet and outlet pipes are connected in series, cooling cyclone separator between the groups of the intake and exhaust, feeding and discharging the pipes are connected in parallel. The invention adopts a plurality of small cyclone grouping, large-scale and parallel and series combination to achieve suspension kiln, in the premise of ensuring the separation efficiency, the overall height of suspension kiln is reduced effectively, reduce the system running resistance, control of construction and operation cost.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水泥及耐火材料行业用悬浮焙烧窑炉，尤其涉及一种大型悬浮窑及其生产工艺。
技术介绍
悬浮焙烧技术是广泛应用在水泥行业及耐火材料行业的煅烧技术。随着工业的发展和科技的进步，工业化生产规模的不断增大，生产企业对窑炉设备规格、能力的要求也逐渐提高。因此，大型悬浮窑的技术开发是大势所趋。悬浮窑煅烧系统主要由预热旋风分离器、煅烧反应器、中间分离器及冷却旋风分离器组成。按照传统大型窑炉的设计习惯，是按现有小规模设备的规格尺寸进行比例放大，再重新布置。但对于悬浮窑来说，旋风分离器设备尺寸增大后，会使分离效率有所下降，造成系统能源浪费。各级旋风分离器间的气体管道随设备增大而加长，使得整个窑炉系统的阻力损失增大，增加了风机的电耗。由于悬浮窑中各设备沿竖直方向布置，窑体及厂房都很高，而设备尺寸的增大会极大地增加悬浮窑的厂房高度，对超高建筑来说，高度每增加一米其建设成本也会大幅度增加，因此在大型悬浮窑开发过程中，合理控制窑体高度是控制建设成本的关键。
技术实现思路
本专利技术提供了一种大型悬浮窑及其生产工艺，采用多个小规格旋风分离器分组，且并、串联相结合的方式来实现悬浮窑的大型化，在确保分离效率的前提下，有效降低悬浮窑的总体高度，减少系统运行阻力，从而控制建设及运行成本。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：一种大型悬浮窑，所述悬浮窑由原料输送系统、煅烧系统、成品输送系统和排烟除尘系统组成；所述煅烧系统由多级预热旋风分离器、煅烧反应器、中间分离器和多级冷却旋风分离器组成；其中：多级预热旋风分离器平均分成多组，每组由若干预热旋风分离器组成；原料输送系统的加料装置与一级预热旋风分离器前的进料管道连接，多级预热旋风分离器的进料管道依次串联；且每组内各级预热旋风分离器的进料管道分别与下一级预热旋风分离器的排气管道连接；每组内各级旋风分离器间的排料管道串联连接，各组预热旋风分离器的排气管道末端并联后依次连接布袋除尘器、排烟机和烟囱，进气管道首端并联后连接中间分离器的排烟管道；多级冷却旋风分离器平均分成多组，每组由若干冷却旋风分离器组成；每组内各级冷却旋风分离器间的进料管道和出料管道均为串联连接，且每组内各冷却旋风分离器的排气管道分别与上一级冷却旋风分离器的进料管道连接，每组内末级冷却旋风分离器的出料管道分别连接成品输送系统的出料皮带机；每组内末级冷却旋风分离器的进气管道连接外部冷却风管道；各组中第一级冷却旋风分离器的排气管道并联后连接煅烧反应器燃烧器的二次风入口；各组中第一级的冷却旋风分离器的进料管道分别与中间分离器的出料管道连接。所述每组预热旋风分离器前的进气管道上设流量计，每组内第一级预热旋风分离器的排气管道上设调节阀。所述煅烧反应器与中间分离器之间通过倒U型管道连接。所述预热旋风分离器、冷却旋风分离器上均安装有料位计，出料管道上均安装回转卸料阀，进气管道和排气管道上均安装测温、测压仪表。一种大型悬浮窑的生产工艺，系统内气体由下向上流动，最后由窑顶排出；物料由窑顶加入，由上向下流动，最后从窑底排出；物料和气体在窑内呈逆流流动；具体包括如下步骤：1)物料由窑顶加入，经过各级预热旋风分离器预热后，由末级预热旋风分离器的出料管流至煅烧反应器内；2)预热后的物料进入煅烧反应器内，燃料通过安装在煅烧反应器下部的烧嘴供入并燃烧；物料与煅烧反应器内燃烧产生的烟气充分接触换热，完成煅烧；烟气带动物料一起向上流动，经过倒U型管道后进入到中间分离器；3)物料与烟气一同进入中间分离器完成旋流分离后，物料由中间分离器底部多个出料管分流至各组冷却旋风分离器内；热烟气由中间分离器顶部排烟管道分流到各组预热旋风分离器内；4)冷却空气通过系统负压抽进冷却旋风分离器内，物料在各组冷却旋风分离器内经各级冷却旋风分离器内的冷却空气旋流冷却后排出，进入成品输送系统；各组冷却旋风分离器的冷却空气冷却物料后，最终汇总进入煅烧反应器内，作为二次空气参与燃烧；5)系统运行过程中，通过调节阀调节各组预热/冷却旋风分离器的前后压差，保证流过每组预热/冷却旋风分离器的气体流量一致。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1)通过将预热、冷却旋风分离器分组，使进入各组旋风分离器的气体得以分流，降低了气体流量，缩小了每级旋风分离器的结构尺寸，小规格的旋风分离器的分离效率更高，且成组的小规格旋风分离器能有效降低悬浮窑的总体高度；2)预热、冷却旋风分离器各组之间气流为并行流动，总压差为各组旋风分离器中的最大压差，而非各组压差总和，且小规格旋风分离器的压差较小，因此，并联成组的小规格旋风分离器总压差更小，系统阻力更低；3)预热旋风分离器采用高固气比的流动传热方式，因此出窑废气温度更低；4)冷却旋风分离器采用低固气比的流动传热方式，因此出窑物料温度更低。附图说明图1是本专利技术所述一种大型悬浮窑的结构示意图。图2是本专利技术所述一种大型悬浮窑的立体结构示意图。图3是单组预热旋风分离器的仪表测点分布图。图中：1.1#预热旋风分离器2.2#预热旋风分离器3.3#预热旋风分离器4.4#预热旋风分离器5.5#预热旋风分离器6.6#预热旋风分离器7.煅烧反应器8.中间分离器9.1#冷却旋风分离器10.2#冷却旋风分离器11.3#冷却旋风分离器12.4#冷却旋风分离器13.5#冷却旋风分离器14.6#冷却旋风分离器15.7#冷却旋风分离器16.8#冷却旋风分离器17.9#冷却旋风分离器18.回转卸料阀19.出料皮带机20.调节阀21.布袋除尘器22.排烟机23.烟囱24.加料装置25.倒U型管道T1.测温仪表P1.测压仪表FT.流量计LA.料位计具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明：如图1、图2所示，本专利技术所述一种大型悬浮窑，所述悬浮窑由原料输送系统、煅烧系统、成品输送系统和排烟除尘系统组成；所述煅烧系统由多级预热旋风分离器1-6、煅烧反应器7、中间分离器8和多级冷却旋风分离器9-17组成；其中：多级预热旋风分离器1-6平均分成多组，每组由若干预热旋风分离器组成；原料输送系统的加料装置24与一级预热旋风分离器前的进料管道连接，多级预热旋风分离器1-6的进料管道依次串联；且每组内各级预热旋风分离器的进料管道分别与下一级预热旋风分离器的排气管道连接；每组内各级旋风分离器间的排料管道串联连接，各组预热旋风分离器的排气管道末端并联后依次连接布袋除尘器21、排烟机22和烟囱23，进气管道首端并联后连接中间分离器8的排烟管道；多级冷却旋风分离器9-17平均分成多组，每组由若干冷却旋风分离器组成；每组内各级冷却旋风分离器间的进料管道和出料管道均为串联连接，且每组内各冷却旋风分离器的排气管道分别与上一级冷却旋风分离器的进料管道连接，每组内末级冷却旋风分离器的出料管道分别连接成品输送系统的出料皮带机19；每组内末级冷却旋风分离器的进气管道连接外部冷却风管道；各组中第一级冷却旋风分离器的排气管道并联后连接煅烧反应器7燃烧器的二次风入口；各组中第一级的冷却旋风分离器的进料管道分别与中间分离器8的出料管道连接。所述每组预热旋风分离器前的进气管道上设流量计FT，每组内第一级预热旋风分离器的排气管道上设调节阀20。所述煅烧反应器与中间分离器之间通过倒U型管道25连接。所述预热旋风分离器、冷却旋风本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型悬浮窑，所述悬浮窑由原料输送系统、煅烧系统、成品输送系统和排烟除尘系统组成；其特征在于，所述煅烧系统由多级预热旋风分离器、煅烧反应器、中间分离器和多级冷却旋风分离器组成；其中：多级预热旋风分离器平均分成多组，每组由若干预热旋风分离器组成；原料输送系统的加料装置与一级预热旋风分离器前的进料管道连接，多级预热旋风分离器的进料管道依次串联；且每组内各级预热旋风分离器的进料管道分别与下一级预热旋风分离器的排气管道连接；每组内各级旋风分离器间的排料管道串联连接，各组预热旋风分离器的排气管道末端并联后依次连接布袋除尘器、排烟机和烟囱，进气管道首端并联后连接中间分离器的排烟管道；多级冷却旋风分离器平均分成多组，每组由若干冷却旋风分离器组成；每组内各级冷却旋风分离器间的进料管道和出料管道均为串联连接，且每组内各冷却旋风分离器的排气管道分别与上一级冷却旋风分离器的进料管道连接，每组内末级冷却旋风分离器的出料管道分别连接成品输送系统的出料皮带机；每组内末级冷却旋风分离器的进气管道连接外部冷却风管道；各组中第一级冷却旋风分离器的排气管道并联后连接煅烧反应器燃烧器的二次风入口；各组中第一级的冷却旋风分离器的进料管道分别与中间分离器的出料管道连接。...

【技术特征摘要】
1.一种大型悬浮窑，所述悬浮窑由原料输送系统、煅烧系统、成品输送系统和排烟除尘系统组成；其特征在于，所述煅烧系统由多级预热旋风分离器、煅烧反应器、中间分离器和多级冷却旋风分离器组成；其中：多级预热旋风分离器平均分成多组，每组由若干预热旋风分离器组成；原料输送系统的加料装置与一级预热旋风分离器前的进料管道连接，多级预热旋风分离器的进料管道依次串联；且每组内各级预热旋风分离器的进料管道分别与下一级预热旋风分离器的排气管道连接；每组内各级旋风分离器间的排料管道串联连接，各组预热旋风分离器的排气管道末端并联后依次连接布袋除尘器、排烟机和烟囱，进气管道首端并联后连接中间分离器的排烟管道；多级冷却旋风分离器平均分成多组，每组由若干冷却旋风分离器组成；每组内各级冷却旋风分离器间的进料管道和出料管道均为串联连接，且每组内各冷却旋风分离器的排气管道分别与上一级冷却旋风分离器的进料管道连接，每组内末级冷却旋风分离器的出料管道分别连接成品输送系统的出料皮带机；每组内末级冷却旋风分离器的进气管道连接外部冷却风管道；各组中第一级冷却旋风分离器的排气管道并联后连接煅烧反应器燃烧器的二次风入口；各组中第一级的冷却旋风分离器的进料管道分别与中间分离器的出料管道连接。2.根据权利要求1所述的一种大型悬浮窑，其特征在于，所述每组预热旋风分离器前的进气管道上设流量计，每组内第一级预热旋风分离器的排气管道上设调节阀。3.根据权利要求1所述的一种大型悬浮窑...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晨，王洪涛，王海波，赵宝海，杨耕桃，
申请(专利权)人：中冶焦耐大连工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21