專利名稱:一種以燃氣煅燒生產水泥熟料的立窯的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于煅燒生產水泥熟料的技術,特別是涉及采用燃氣煅燒生產水泥熟料的立窯。
背景技術:
我國水泥生產大部分采用立窯技術,分布廣。現有立窯煅燒水泥熟料是將含有石灰石、粘土、鐵粉、礦化劑和煤混合成生粉加入11~13%的水在成球盤中形成3-15mm的料球入窯煅燒而實現的。由于窯壁的散熱損失等原因,導致窯邊部每公斤熟料形成熱比中部高出1250KJ,由于目前采用的是固體燃料全煤煅燒,在配煤時無法予以區分,整個窯斷面都按邊部熟料所需的形成熱配煤,這樣導致中部通風不良,易產生結窯、結火柱現象;煤灰粉的沉降,導致熟料硅酸率下降,影響水泥的28天抗壓強度,影響水泥的質量和產量。經檢索,至今未見采用燃氣、特別是采用由生物質及可燃固體垃圾氣化的燃氣用于立窯煅燒水泥熟料方法的報道。
技術內容本實用新型提出一種使用燃氣煅燒生產水泥熟料的立窯,以克服現有技術的上述缺陷,并可節約常規能源和減少環境污染。
這種以燃氣煅燒生產水泥熟料的立窯,包括窯體3、煙囪1、設置于窯體3頂端的布料斗2、設置于窯體3底部的鼓風機5,卸料裝置4及其傳動裝置6和出料溜管7,操作平臺8;其特征在于將燃氣經燃氣母管10、調風閥11,進入設置于窯體3中部的多路周向均布的燃氣配管12穿過窯壁送入窯內。
所述燃氣配管12的優選位置為窯體3擴口處下部0-2米處;所述多路周向均布,通常采用3-12路燃氣配管12周向均布穿過窯壁送入窯內。
使用時,將生產水泥熟料所需的原料以一定比例配合,并配入一定量的燃煤,磨制成生料粉,再加入11-14%重量的水份,制成直徑為5-15mm的生料球,送入窯內,均勻布滿在整個立窯的橫斷面上進行煅燒,氧氣或空氣從底部送入窯內助燃;廢氣經煙囪直接排出或經除塵裝置凈化后排出;生料球在窯內燒制成熟料后,由卸料裝置4在傳動裝置6帶動下在窯內轉動,然后由出料溜管7自窯內排出,并進行包裝;其特征在于所述原料中按窯橫斷面中部熟料形成熱(2500-2950KJ/Kg)配入一定量的燃煤,將燃氣經均壓并調節燃氣量大小后,從窯體中部多路周向均布送入窯內。
本實用新型的立窯與現有采用固體燃料煅燒生產水泥熟料的立窯相比較,其主要區別是根據以燃氣為燃料的需要,設置了燃氣母管10,經調風閥11后進入設置于窯體3中部的多路周向均布的燃氣配管12送入窯內。
采用本實用新型立窯煅燒水泥熟料,可采用包括生物質產生的燃氣、天然氣、煤氣在內的各種燃氣作為燃料。由于燃氣燃燒速度明顯高于煤的燃燒速度,故可提高立窯的水泥產量。特別是采用由生物質及可燃固體垃圾氣化產生的燃氣,為我國眾多的生物質能及可燃固體垃圾的再利用找到了有效途徑。由于生物質的再生性,取之不盡用之不竭,而燃煤屬一次性能源,日益枯竭,引入生物質煅燒水泥熟料可實現水泥工業的可持性再發展。既可節省燃料、節約常規能源,提高產品水泥的質量和數量,而且可減少環境污染,具有良好的經濟效益和社會效益。
圖1是本實用新型燃氣煅燒水泥熟料立窯的基本結構示意圖。
具體實施方式
實施例1本實用新型燃氣煅燒生產水泥熟料立窯的基本結構如圖1所示。窯體3既為整個立窯的支承,又是煅燒水泥熟料的窯爐。設置于立窯頂端布料斗2將投入的生料球均勻布滿在窯體內的斷面上;設置于窯體3底部的鼓風機5提供窯內煅燒水泥所需的助燃空氣;煙囪1用于排出燃燒過程中產生的煙塵。卸料裝置4由傳動裝置6帶動,以將水泥熟料排入溜管7,再由溜管7流出窯體3進行包裝,周向操作平臺8供操作工人站在其上以處理窯內發生結塊等異常現象。
與現有采用固體燃料全煤煅燒生產水泥熟料的立窯的結構相比,本實用新型燃氣煅燒生產水泥熟料立窯的基本結構中的1-8部件及其作用完全相同,原煅燒工藝中不配燃氣,其煅燒過程中沒有燃氣輸入,其所需熟料形成熱全部由煤燃燒后提供。而本實施例采用生物質燃氣煅燒水泥熟料立窯的主要特點是配有生物質氣化爐9以生產可燃氣體;由氣化爐產生的可燃氣體在燃氣母管10內均壓后,由風閥11根據煅燒過程的需要調節進入窯內的燃氣量,經設置于窯體3中部的3-12路周向均布的燃氣配管12進入窯內燃燒放熱;燃氣在配管12內的壓力高于窯內壓力。
以燃氣煅燒生產水泥熟料的工藝流程為將所需的原材料(通常是石灰石、粘土、鐵粉)以通常的一定比例配合,按窯橫斷面中部熟料形成熱(2500-2950KJ/Kg)配入一定量的燃煤,磨制成生料粉,再加入11-14%的水份經成球機制成直徑為5-15mm左右的料球,經皮帶輸送機送入窯內布料斗2,布料斗2將料球均勻布滿整個立窯橫斷面上進行煅燒,燃燒所需的氧氣由鼓風機5從底部鼓入窯內助燃。生物質由氣化石爐9產生燃氣后,送入起均壓作用的燃氣母管10,經可調風閥調節入窯燃氣量的大小后,進入設置于窯體3底部的3-12路周向均布的燃氣配管12送入窯內燃燒放熱,以補充邊部熟料燒成所需增加的熱量(1250KJ/Kg)。整個燃燒所產生的廢氣經煙囪1直接排出或經收塵裝置凈化后排出。
所述原料中按窯中部熟料形成熱(2500-2950KJ/Kg)配入一定量的燃煤,可加入占生料粉重量比0-11%的煤粉;所述生料球中還可加入重量比為0-3%、顆粒大小在1-15毫米的生物質燃料配料。
生料球在窯內燒制成熟料后,卸料裝置4在傳動裝置6帶動下在窯內轉動,然后由出料溜管7自窯內排出,并進行包裝。若窯面出現異常情況需處理時,由操作工在操作平臺8上進行處理。
權利要求1.一種以燃氣煅燒生產水泥熟料的立窯,包括窯體、煙囪、設置于窯體頂端的布料斗、設置于窯體底部的鼓風機,卸料裝置及其傳動裝置和出料溜管;操作平臺;其特征在于將燃氣經燃氣母管、調風閥后,進入設置于窯體中部的多路周向均布的燃氣配管穿過窯壁送入窯內。
2.如權利要求1所述以燃氣煅燒生產水泥熟料的立窯,其特征在于所述設置于窯體中部的燃氣配管的優選位置為窯體擴口處下部0-2米處;所述多路周向均布,采用3-12路燃氣配管周向均布穿過窯壁送入窯內。
專利摘要本實用新型以燃氣煅燒生產水泥熟料的立窯,包括窯體3、煙囪1、設置于窯體3頂端的布料斗2、設置于窯體3底部的鼓風機5,卸料裝置4及其傳動裝置6和出料溜管7,操作平臺8;其特征在于作為燃料的燃氣經燃氣母管10、調風閥11,進入設置于窯體3中部的多路周向均布的燃氣配管12穿過窯壁送入窯內。可采用包括生物質燃氣、天然氣、煤氣在內的各種燃氣作為燃料;特別是采用由生物質及可燃固體垃圾氣化產生的燃氣,為我國眾多的生物質能及可燃固體垃圾的再利用找到了有效途徑。既可節省燃料、節約常規能源,提高產品水泥的質量和數量,而且可減少環境污染,具有良好的經濟效益和社會效益。
文檔編號F27B1/00GK2586118SQ0229306
公開日2003年11月12日 申請日期2002年12月25日 優先權日2002年12月25日
發明者夏維東, 夏保林, 李業發 申請人:中國科學技術大學