專利名稱:水泥熟料煅燒循環(huán)預燒工藝及裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種水泥熟料煅燒循環(huán)預燒工藝及裝置。
背景技術:
現(xiàn)行預分解水泥煅燒技術,已將水泥熟料煅燒過程中吸熱量最大的碳酸鈣分解過程90%放在窯外氣固懸浮式分解爐中進行,因而產量高、效率較高。但是,仍有部分碳酸鈣以及物料的升溫過程在回轉窯中完成。研究表明,在預分解的回轉窯中,850~1100℃溫度區(qū)仍然占據(jù)回轉窯接近一半的空間,在此區(qū)間內,集中了90%的回轉窯熱交換量。然而,由于此區(qū)間內回轉窯氣固溫差很低,熱輻射能力較弱,對流換熱又因物料與氣流接觸面積小而效率極低,因而回轉窯中仍存在傳熱需求量很大與傳熱效率極低的矛盾。針對這一問題,日本學者提出以高傳熱率的流化床煅燒技術完全取代回轉窯煅燒的方案,并通過了200t/d級的中試試驗研究。但實踐證明,流化床煅燒存在均勻性、穩(wěn)定性差的問題,燒成系統(tǒng)難于控制,1450℃熟料燒成溫度下粘結堵塞嚴重,因而難于大規(guī)模應用。從理論上講,水泥熟料煅燒在高溫區(qū)(1100~1450℃)內存在大量放熱的固相反應,實際所需換熱量極小,流化床的使用在此區(qū)間并無實際的意義。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種水泥熟料煅燒循環(huán)預燒工藝及裝置,是在現(xiàn)行新型干法水泥新技術(即預分解技術)的基礎上,進一步提高其效率、產量、質量以及生態(tài)環(huán)保性能的技術,對煤的適應性廣,燃燒效率高。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的這種水泥熟料煅燒循環(huán)預燒裝置,分解爐體下方與預燒爐相連,分解爐體上側部連旋風筒,旋風筒下部有調節(jié)閥通過下料管分別與預燒爐及窯入口相連,三次風管通過三次風量調節(jié)閥分別與分解爐體及預燒爐相連,預燒爐下方連窯尾煙室,窯尾煙室連窯,上級旋風筒下部有生料調節(jié)閥通過生料管分別與分解爐體及預燒爐相連。
一種水泥熟料煅燒循環(huán)預燒工藝,設有三種調節(jié)閥,已預分解生料調節(jié)閥、熱生料調節(jié)閥和三次風量調節(jié)閥,煤粉從預燒爐底部的噴煤管喂入,與窯尾煙氣混合,升溫至900℃~1000℃,在預燒爐4中煤粉與部分三次風混合燃燒,對來自旋風筒的生料進一步煅燒,完全分解;在預燒爐中生料經高溫預燒后,部分生料因燒結成粒,直接從窯尾噴口入窯中,其余生料則隨氣流及部分未燃煤粉一塊進入分解爐中,在分解爐中煤粉與其余三次風混合全部燃燒,同時與上級旋風筒來的生料混合,完成預分解過程;而后生料通過旋風筒氣固分離,并經調節(jié)閥喂入窯及預燒爐中,形成循環(huán)。
本發(fā)明具有以下效果綜合預分解窯與流化床工藝的優(yōu)點,在回轉窯與分解爐之間增設強化預燒爐,使回轉窯中傳熱量最大的過程在預燒爐中完成,同時,保留少量回轉窯用于高溫反應帶的燒成,從而實現(xiàn)既有流化床高效的效果,又避免了流化床難于規(guī)模生產的兩全效果;產量可提高50%以上,氮氧化物和硫化物有害氣體大幅下降,對煤的適應性廣,燃燒效率高。
圖1是本發(fā)明的裝置的結構示意圖。
具體實施例方式
圖1中,分解爐體9下方與預燒爐4相連,分解爐體9上側部連旋風筒11,旋風筒11下部有已預分解生料調節(jié)閥8通過下料管6分別與預燒爐4及窯1入口相連,三次風管5通過三次風量調節(jié)閥13分別與分解爐體9及預燒爐4相連,預燒爐4下方連噴口2,噴口2上部設有噴煤管3、下部連窯1,上級旋風筒12下部有熱生料調節(jié)閥10通過生料管7分別與分解爐體9及預燒爐4相連。
在本工藝中設有三種調節(jié)閥,已預分解生料調節(jié)閥8、熱生料調節(jié)閥10和三次風量調節(jié)閥13,以適應不同的煅燒情況。煤粉從預燒爐4底部的噴煤管3喂入,與窯尾煙氣混合,在未燃或少量燃燒狀態(tài)下升溫至900℃~1000℃,在預燒爐4中煤粉與部分三次風混合燃燒,使來自旋風筒11的生料進一步煅燒,完全分解。為防止預燒爐4內溫度過高,另設一來自熱生料調節(jié)閥10的生料管7引入部分生料,以控制其中溫度不超過1100℃。在預燒爐4中生料經高溫預燒后,有部分生料因燒結成粒,直接從窯尾噴口2入窯1,其余生料則隨氣流及部分未燃煤粉一塊進入分解爐9中,在分解爐9中煤粉與其余三次風混合全部燃燒,同時與上級旋風筒12來的生料混合,完成預分解過程。而后生料通過旋風筒11氣固分離,并經調節(jié)閥8喂入窯1及預燒爐4中,形成循環(huán)。當入預燒爐4的生料部分量較大時,燒結成粒直接入窯的生料量就會增加,從而使物料的進出量達到平衡。
權利要求
1.一種水泥熟料煅燒循環(huán)預燒裝置,其特征在于分解爐體9下方與預燒爐4相連,分解爐體9上側部連旋風筒11,旋風筒11下部有已預分解生料調節(jié)閥8通過下料管6分別與預燒爐4及窯1入口相連,三次風管5通過三次風量調節(jié)閥13分別與分解爐體9及預燒爐4相連,預燒爐4下方連噴口2,噴口2下部連窯1,上級旋風筒12下部有熱生料調節(jié)閥10通過生料管7分別與分解爐體9及預燒爐4相連。
2.一種水泥熟料煅燒循環(huán)預燒工藝,其特征在于設有三種調節(jié)閥,已預分解生料調節(jié)閥8、熱生料調節(jié)閥10、三次風量調節(jié)閥13,煤粉從預燒爐4底部的噴煤管3喂入,與窯尾煙氣混合,升溫至900℃~1000℃,在預燒爐4中煤粉與部分三次風混合燃燒,對來自旋風筒11的生料進一步煅燒,完全分解;在預燒爐4中生料經高溫預燒后,部分生料因燒結成粒,直接從窯尾噴口2入窯1,其余生料則隨氣流及部分未燃煤粉一塊進入分解爐9中,在分解爐9中煤粉與其余三次風混合全部燃燒,同時與上級旋風筒12來的生料混合,完成預分解過程;而后生料通過旋風筒11氣固分離,并經調節(jié)閥8喂入窯1及預燒爐4中,形成循環(huán)。
3.按權利要求2是述的水泥熟料煅燒循環(huán)預燒工藝,其特征在于煤粉從預燒爐4底部的噴煤管3喂入應在未燃或少量燃燒狀態(tài)下升溫至900℃~1000℃,在旋風筒12處另設一來自熱生料調節(jié)閥10的生料管7引入部分生料,以控制其中溫度不超過1100℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水泥熟料煅燒循環(huán)預燒工藝及裝置,分解爐體下方與預燒爐相連、上側部連旋風筒,旋風筒下部由下料管分別與預燒爐及窯入口相連,三次風管通過三次風量調節(jié)閥分別與分解爐體及預燒爐相連,上級旋風筒通過生料管分別與分解爐體及預燒爐相連。該工藝綜合預分解窯與流化床工藝的優(yōu)點,使回轉窯中傳熱量最大的過程在預燒爐中完成,同時,保留少量回轉窯用于高溫反應帶的燒成,可使產量提高50%以上,氮氧化物和硫化物有害氣體大幅下降,對煤的適應性廣,燃燒效率高。
文檔編號C04B7/00GK1554609SQ20031010417
公開日2004年12月15日 申請日期2003年12月26日 優(yōu)先權日2003年12月26日
發(fā)明者李建錫, 余蘇, 馬保國 申請人:昆明理工大學