回转窑生料粉塔式双传热旋风换热器和收尘器制造技术

本实用新型专利技术涉及水泥干法生产空气动力热工设备，一种利用窑尾余热，加热干生料粉，提高产量的旋风换热器，和一种利用换热器废气，净化后烘干原料的收尘器、除尘器，尤其是一种既能高产，又能稳产的旋风换热器，和一种既能高效、又能稳定运行的旋风收尘器、除尘器。因本实用新型专利技术解决了高温条件下，露点粘结问题，构成了两个传热面。设备有组合性，改变接管可成上述两种旋风，又可组成单双管，单双级，串并联。可用于建材、耐火、冶金等。（*该技术在2004年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术，涉及水泥干法生产空气动力热工设备，一种利用窑尾余热，加热干生料粉，提高熟料产量的换热器，和一种利用换热器废气，净化后烘干原料的收尘器、除尘器(以下统称收尘器)尤其是一种既能高产、又能稳产的旋风换热器，和一种既能高效，又能稳定运行的旋风收尘器。旋风换热器(加热或降温)、收尘器，两种旋风，一种构思，本技术，有可组合性，改变旋风进出口接管，即可组成上述两种功能不同的旋风，及各种工作型式如单、双管，单、双级，串、并联，材料不限。可用于水泥、陶瓷、滑石粉、建材、冶金、耐火、铸造、玻璃等行业。目前，现技术回转窑，应用四级或五级旋风换热器，可使产量大幅度提高，所以国外五十年代，国内八十年代已在推广，虽品种很多，但优点相似，缺点相同，就是能高产，不能稳产，容易堵塞，要维修也很因难。使推广受到限制。目前，现技术旋风收尘器，因无运动部件，简便易行，可实现高效，但在高温条件下，运行不久，风量下降，性能不稳，因它与上述旋风换热器串联，净化废气，所以也是影响换热器产量不稳的一个因素。总之目前，现技术旋风换热器，能高产、不能稳产，现技术旋风收尘器，能高效、但在高温条件下，不能稳定运行，这两种旋风，存在的两个问题，正是本技术要解决的问题。现在，分析一下，现技术这两种旋风，出现这两个问题的原因；它们都是高温条件下运行的，病因有三一、露点粘结；二、壁面孔洞涡流；三、排料口串气。都导致旋风气流速度非正常变化，引起旋风性能不稳前两者，导致阻力上升，主旋转气流下降，难以维持高分离效率，所需的离心力，使产量下降；同时在热烟气与料粉固体表面积之间，是一个传热面(本技术称此为第一个传热面)，也难以维持高传热效率，所需正常的紊流激烈程度，使料温下降；后者，排料口串气，导致主旋转气流高速向上，卷起料粉，只升不降，没有产量。先看一下后者，排料口串气问题，现技术要防止很困难，如设排料密闭阀，因高温易烧坏；如只设料封管，或最佳状态排料口抽气，设计平衡，但在在运行中因上述前两者的问题，引起旋风性能不稳，而很难实现，故串气不止。再看一下前两者一.露点粘结，二.壁面孔洞涡流，相伴而生，因现技术旋风内，露点粘结迅速又严重，不得不在旋风本体上开孔，设多处压缩空气咀、入孔、掏灰孔等，导致产生额外涡流，局部集灰增多，阻力上升，削弱了主旋转气流的能量，产量下降，传热效率降低，料温下降。最后，重点看一下病因一.露点粘结；它的出现是难免的，因现技术，干生料粉，经四级或五级旋风换热器，可予热到700℃左右，(因燃料及燃烧方式不同而异)，出换热器气的废气还有280℃左右，进入旋风收尘器净化，两种旋风壁面，内外温差这么大，必然出现露点，虽有很厚的保温层，耐磨层，因每次启动，料壁面层是冷的，随着烟气露点升高，壁面层加厚，热堕性增大，升温过程拉长，粘灰增多，所以，现技术出现露点粘结，在所难免。从以上对三个病因的分析看出现技术旋风，在高温条件下，造成产量不稳，性能不稳的关键病因，是露点粘结，也正是本技术要解决的关键问题。本技术的目的是设计一种旋风换热器，旋风收尘器，在高温条件下，能防止露点粘结，防止排料管串气，达到既能高产，也能稳产；既能高效，也能稳定运行的目的。同时，装置应具有组合性，改变旋风进出口接管位置，即可组成上述两种不同用途的旋风，还可组成不同工作型式，如单管、双管、单级、双级，串联、并联。塔式(单层、多层、形状不拘)，承重保温结构，减少占地，组件预制，以上材料不限，尽量就地取材。本技术的目的这样实现的首先，设计一个独立性装置“同温壁双传热装置”，其结构是在一座塔式承重保温框架构筑物里，层数，形状，材料不限，每层为一室，每室有一隔离锥(或板)，将该室一分为二，锥上面通高温烟管，成为烟室，有控制阀调节温度，烟室内装旋风，使旋风内气流温度，与旋风壁外气温相同，性质基本相同，构成“同温壁”，消除了旋风内烟气露点粘结。同时，旋风高温壁面，是第二个传热面的作用显示出来，因为，在旋风内，高速旋转的两相流，热烟气与低温粉体表面积之间，前面本技术，称谓“第一个传热面”，这时，烟气失热而降温，又在高速旋转中。与高温壁面反复接触，得热而升温，还有料粉，受离心力作用较大，与高温壁面反复磨擦而得热，所以，本技术，称旋风高温壁面谓“第二个传热面”，构成“双传热”面。增强了传热能力。装置设计有组合性，改变旋风进出口接管位置，即可组成，上述两种不同用途的旋风，每种旋风，即可组成不同工作型式，如单管、双管、单级、双级，串联、并联等，设备可予制，用材不限，旋风可用于加热、降温、清洁生产、保护环境，可用于水泥、陶瓷、滑石粉、建材、冶金、耐火、铸造、玻璃等行业。其次，在旋风排料口下面设计一个从属性装置“密闭卸料稳定装置”，装在隔离锥下面的保温室里，该室气温较低，以保护设备，其结构是有稳定料斗、密闭排料阀、料封管(用于温度很高的I级)、管外设微振电机，辅助控制下料，防止排料口串气。再次，设计第二个从属性装置“吹扫检修装置”，其结构是在旋风排气管上面，在排料口下面，对应各设吹扫口。下面“结合附图和实例，对本技术进一步说明图中1.下料管 2.废气管(与收尘器、风机串联) 3.旋风 4.连接管 5.排料管 6.稳定料斗 7.密闭排料阀(重力、电动、气动) 8.料封管 9.微振电机 10.窑喂料机 11.锥用料封管 12.排烟管 13.控制阀 14.塔式框架及检修孔 15.隔离锥 16.入孔 17.锥用吹扫口 18.旋风上吹扫口 19.下吹扫口及手孔 20.保温室及门 21.烟室 22.右进烟管 23.左进烟管 24.通烟管 25.窑尾烟罩 Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ.Ⅳ.表示一到四级。图面显示在回转窑尾，一台双管四级旋风换热器正在工作，为简明起见，按单管叙述，并就烟路、料路分别说明如下；料路为一路，由上而下，料、烟并联，进入各级旋风加热，最后入窑，流程是干生料粉，由加料管(1)落入连接管(4)与迎面而来的，Ⅲ级旋风(3)排气，相冲激分散，料烟并联，进入Ⅳ级旋风(3)内，料被加热后又分离出来，经排料管(5)，稳定料斗(6)密闭排料阀(7)，落入连接管(4)，与Ⅱ级旋风(3)排气，料烟并联进入Ⅲ级，如此，料被从Ⅳ到Ⅰ级旋风加热，热干生料粉，落入料封管(8)，由微振电机(9)辅助控制下料，落入窑喂料机(10)。烟路为两路，由下而上，两路并联。一路进入塔式构筑物各层烟室，另一路进入各级旋风内，各自向上，并进废乞管排出，流程是烟室加热高温烟气，由窑尾烟罩(25)，经通烟管(24)，进入Ⅰ级旋风烟室(21)，如此串联向上，各层烟室均充满热烟气，烟室温度，由控制阀(13)调节，经排烟管(12)，进废气管(2)排出；旋风内加热高温烟气，由窑尾烟罩(25)经左进烟管(23)(并联(22)略)，上升与迎面而来的料粉，相冲相激分散，料烟并联，进入Ⅰ级旋风(3)内，将料加热后又分离出来，烟气经连接管上升，如此串联向上，经Ⅳ级旋风(3)，进废气管(2)排出；在设备检修时，通过旋风上吹扫口(18)，及相对应的吹扫口及手孔(19)，用压缩空气吹扫，其余如门、检修孔、入孔等备用。权利要求1.一种加热、冷却降温用的旋风换热器，和一种净化用的旋风收尘器、除尘器(以下统称收尘器)，两种旋风，一种构思，其特本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加热、冷却降温用的旋风换热器，和一种净化用的旋风收尘器、除尘器（以下统称收尘器），两种旋风，一种构思，其特征是：有一个“同温壁双传热装置”，其结构是：在一座塔式承重保温框架构筑物里（层数、形状、材料不限），每层为一室，每室有一隔离锥（或板），将该室一分为二，锥上面通高温烟管，成为烟室，有控制阀调节温度，烟室内装旋风，旋风内也通高温烟气，使旋风壁内外烟气温度相同，构成“同温壁”；同时，旋风高温壁面，是第二个传热面：旋风内烟气，与进入旋风的料粉固体表面积之间，是第一个传热 面，因加热粉体而降温的烟气，及在离心力作用下，与壁面反复磨擦的粉体，都可从第二个传热面得热而升温，构成“双传热”面；装置具有组合性，改变旋风进出口接管位置，可组成换热器或收尘器，及各种工作型式，如单、双管，单、双级，串、并联，材料不限。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈绍希，
申请(专利权)人：陈绍希，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]