一种内燃横流式套筒窑制造技术

本发明专利技术公开了一种内燃横流式套筒窑，包括炉窑，炉窑的内燃横流式套筒窑体包括储料带、预热带、煅烧带和冷却带，物料纵向布置于各部分的物料腔内，预热带和煅烧带的物料腔中心位置分别隔离设有高温烟气流通腔和高温燃烧室，储料带与上料系统连通，冷却带与出灰系统连通，煅烧带和预热带通过烟气外联通道连通，冷却带顶部设有燃烧装置。利用燃料在高温燃烧室燃烧产生的高温烟气横向顺流穿透纵向布置的较薄物料层进行热交换及高温辐射热对物料进行焙烧，可将粒度5～20mm各类矿渣做煅烧处理，解决了该粒度的碎料因透气性差不能通过现有技术中煅烧炉窑煅烧处理，资源浪费，占用土地空间且污染环境的问题，适用于工业炉窑设备技术领域。术领域。术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种内燃横流式套筒窑


[0001]本专利技术属于工业炉窑设备
，具体的说，涉及一种内燃横流式套筒窑。

技术介绍

[0002]在各类矿山开采、矿物材料生产加工过程中会产生大量无法利用的小颗粒尾矿、工业废渣、边角碎料和粉料，如石灰石尾矿、菱镁尾矿、菱铁矿、工业石膏、磷尾矿、电石渣、高岭土、硫精矿、陶粒、糖泥及垃圾等小颗粒物料，但是由于小颗粒物料透气性较差，现有的煅烧炉窑可以对大于20mm的块状料和小于2mm的粉料进行焙烧，没有成熟的煅烧炉窑设备对5～20mm的边角碎料和粉料等小颗粒物料做进一步处理，使得这些矿物材料直接废弃的话，一方面造成资源浪费，另一方面储存占用土地的同时还造成了环境污染，如果粉磨处理至2mm以下煅烧则能耗成本大大提高，不适合工业化生产。

技术实现思路

[0003]针对以上技术问题，本专利技术提供一种内燃横流式套筒窑，可以将粒度在5～20mm的各类矿渣做煅烧处理，用于解决该粒度的碎料因透气性差不能通过现有技术中的煅烧炉窑进行煅烧处理，浪费资源，占用土地空间且污染环境的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：一种内燃横流式套筒窑，包括炉窑，所述炉窑顶部连接有上料系统，炉窑侧壁连接有烟气处理系统，炉窑底部设有出灰系统和冷却风系统，所述炉窑包括内燃横流式套筒窑体，内燃横流式套筒窑体包括由上而下依次设置的储料带、预热带、煅烧带和冷却带，物料纵向布置于储料带、预热带、煅烧带和冷却带连通设置的环形结构的物料腔内，预热带和煅烧带为可用于高温烟气横向穿透的套筒状结构，预热带的物料腔中心位置设有高温烟气流通腔，煅烧带的物料腔中心位置设有高温燃烧室，高温烟气流通腔与高温燃烧室相隔离，储料带与上料系统相连通，冷却带与出灰系统相连通，煅烧带和预热带通过烟气外联通道相连通，冷却带顶部设有燃烧装置，燃烧装置与助燃空气系统和燃料系统相连。
[0005]进一步的，所述预热带包括预热内套筒、预热中套筒和预热外套筒，三者均为圆筒状结构且同心布置，预热内套筒内部形成高温烟气流通腔，预热内套筒和预热中套筒之间形成预热带物料腔，预热中套筒和预热外套筒之间形成上气流腔和中气流腔，上气流腔和中气流腔经凸起结构隔离。
[0006]进一步的，所述预热内套筒的顶部设有封闭结构的锥形帽，墙体布满排气孔，底部设有若干排灰口；预热中套筒的墙体布满排气孔，中部和底部设有若干排灰口；预热外套筒顶部、中间、底部均向内凸起并与预热中套筒相连接。
[0007]进一步的，所述预热外套筒的中间凸出部分上方和下方分别设有排烟孔，两个排烟孔在径向呈180
°
布置，上气流腔通过上方的排烟孔与烟气处理系统的入口相连通，中气流腔通过下方的排烟孔与烟气外联通道的出口相连通。
[0008]进一步的，所述煅烧带包括煅烧内套筒、煅烧外套筒，煅烧内套筒中间形成高温燃烧室并与燃烧装置相连通，煅烧内套筒和煅烧外套筒通过若干个沿径向间隔分布的分室墙相连，煅烧内套筒和煅烧外套筒之间形成煅烧带物料腔。
[0009]进一步的，所述煅烧内套筒顶部设有封闭结构的锥形帽，煅烧内套筒的上部分通过若干个分室墙与煅烧外套筒的上部分相连接，煅烧内套筒位于分室墙以下部分的墙体上布满排气孔，煅烧内套筒的底部设有若干排灰口；煅烧外套筒的侧壁设有若干个沿径向间隔分布的点火烧嘴，各点火烧嘴分别设于相邻的两分室墙之间；煅烧外套筒下部分设有环形结构的下气流腔，下气流腔通过排烟孔与烟气外联通道的入口相连通。
[0010]进一步的，所述冷却带包括冷却内套筒和冷却外套筒，两者之间通过若干个牛腿支撑梁相连，冷却内套筒和冷却外套筒之间形成冷却带物料腔。
[0011]进一步的，所述冷却带内套筒顶部为锥形结构，顶部中心安装有燃烧装置，冷却内套筒的内侧设有冷却内筒钢夹层；冷却带外套筒的上部分为锥形结构，下部分为直筒结构。
[0012]进一步的，所述冷却内筒钢夹层包括两个不同直径的钢筒，两个钢筒焊接固定于冷却带内套筒内侧以用于支撑冷却带内套筒，两个钢筒之间形成助燃腔，助燃腔与助燃空气系统相连。
[0013]进一步的，所述上料系统包括设于地面的卷扬机和设于窑体顶部的旋转布料装置，卷扬机通过上料小车和斜桥向旋转布料装置输送物料。
[0014]本专利技术由于采用了上述的结构，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：（1）内燃横流式套筒窑体包括由上而下依次设置的储料带、预热带、煅烧带和冷却带，物料纵向布置于储料带、预热带、煅烧带和冷却带连通设置的环形结构的物料腔内，预热带和煅烧带为可用于高温烟气横向穿透的套筒状结构，利用燃料在高温燃烧室燃烧产生的高温烟气横向顺流穿透煅烧带物料腔内厚度较薄的物料层进行热交换，并通过高温燃烧室产生的高温辐射热对该物料腔内的物料进行焙烧，可将粒度5～20mm各类矿渣做煅烧处理，然后穿透煅烧带物料层的高温烟气通过烟气外联通道进入预热带，两次横向穿过预热带物料腔内厚度较薄的物料层进行物料预热处理，为煅烧带物料煅烧做好准备，热量充分利用的同时提高煅烧效率，后经烟气处理系统处理排出，小颗粒物料通过高温烟气两次横向穿透预热、内燃高温辐射及一次顺流穿透加热而烧成，从而实现小颗粒物料的储存、预热、煅烧、冷却过程，独特的结构设计解决了目前小颗粒物料透气性较差无法通过传统技术炉窑设备煅烧处理的难题，使资源得以充分利用，节能降耗，避免了资源浪费和环境污染；（2）煅烧外套筒的侧壁设有若干个沿径向间隔分布的点火烧嘴，各点火烧嘴分别设于相邻的两分室墙之间，通过设置点火烧嘴，可对窑体中部煅烧带物料层进行均匀加热，实现多点同时加热，提高物料的加热效率和煅烧效率；（3）煅烧带煅烧完成的物料再次向下移动进入冷却带，冷却风系统向冷却外套筒和冷却内套筒中间的物料提供冷却风，降温后的物料进一步下移并经出灰系统排出内燃横流式套筒窑体，而升温后的冷却风则经牛腿支撑梁之间的空隙进入煅烧带的下气流腔，最终汇入烟气外联通道，继续为预热带的物料进行预热，升温后的冷却风再次利用，起到节能
降耗的作用。
附图说明
[0015]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。
[0016]在附图中：图1是本专利技术实施例的结构示意图；图2是本专利技术实施例中内燃横流式套筒窑体的结构示意图；图3是本专利技术实施例中内燃横流式套筒窑体的局部剖面图。
[0017]标注部件：100
‑
上料系统，200
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操作平台，300
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内燃横流套筒窑窑体，400
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烟气处理系统，500
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冷却风系统，600
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助燃空气系统，700
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燃料系统，800
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出灰系统；301
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储料带；302
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预热带，3020
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排灰口，3021
‑
砌筑横梁，3022
‑
预热内套筒，3023...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内燃横流式套筒窑，包括炉窑，所述炉窑顶部连接有上料系统（100），炉窑侧壁连接有烟气处理系统（400），炉窑底部设有出灰系统（800）和冷却风系统（500），其特征在于：所述炉窑包括内燃横流式套筒窑体（300），内燃横流式套筒窑体（300）包括由上而下依次设置的储料带（301）、预热带（302）、煅烧带（303）和冷却带（304），物料纵向布置于储料带（301）、预热带（302）、煅烧带（303）和冷却带（304）连通设置的环形结构的物料腔内，预热带（302）和煅烧带（303）为可用于高温烟气横向穿透的套筒状结构，预热带（302）的物料腔中心位置设有高温烟气流通腔（3028），煅烧带（303）的物料腔中心位置设有高温燃烧室（3037），高温烟气流通腔（3028）与高温燃烧室（3037）相隔离，储料带（301）与上料系统（100）相连通，冷却带（304）与出灰系统（800）相连通，煅烧带（303）和预热带（302）通过烟气外联通道（305）相连通，冷却带（304）顶部设有燃烧装置（3044），燃烧装置（3044）与助燃空气系统（600）和燃料系统（700）相连。2.根据权利要求1所述的一种内燃横流式套筒窑，其特征在于：所述预热带（302）包括预热内套筒（3022）、预热中套筒（3023）和预热外套筒（3024），三者均为圆筒状结构且同心布置，预热内套筒（3022）内部形成高温烟气流通腔（3028），预热内套筒（3022）和预热中套筒（3023）之间形成预热带物料腔（3027），预热中套筒（3023）和预热外套筒（3024）之间形成上气流腔(3025)和中气流腔(3026)，上气流腔(3025)和中气流腔(3026)经凸起结构隔离。3.根据权利要求2所述的一种内燃横流式套筒窑，其特征在于：所述预热内套筒（3022）的顶部设有封闭结构的锥形帽，墙体布满排气孔，底部设有若干排灰口（3020）；预热中套筒（3023）的墙体布满排气孔，中部和底部设有若干排灰口（3020）；预热外套筒（3024）顶部、中间、底部均向内凸起并与预热中套筒（3023）相连。4.根据权利要求3所述的一种内燃横流式套筒窑，其特征在于：所述预热外套筒（3024）的中间凸出部分上方和下方分别设有排烟孔，两个排烟孔在径向呈180
°
布置，上气流腔（3025）通过上方的排烟孔与烟气...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭黎明，齐占为，李振兴，张惠，赵利红，
申请(专利权)人：河北携海工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：