專利名稱：一種水泥熟料燒成系統的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于水泥生產設備的技術領域，具體地說，本實用新型涉及一種水泥熟料燒成系統，主要涉及其耐火及隔熱材料的配置方案。
背景技術：
目前，水泥熟料生產技術以新型干法水泥技術為主，該技術的主要熱工設備為預熱器、分解爐、回轉窯和篦冷機。水泥熟料生產過程中，按一定比例配置好的水泥生料由窯尾喂料系統進入預熱器，在各級預熱器內與高溫氣體進行熱交換，然后在分解爐內980°C左右的高溫環境下大量分解，分解后的水泥生料經窯尾煙室進入回轉窯煅燒。煅燒好的水泥熟料進入篦冷機快速冷卻、破碎，經拉鏈機輸送至熟料庫儲存。由于整個水泥熟料燒成過程都是在高溫環境下完成的，且高溫環境影響熱工設備的機械性能和使用壽命，因此必須在熱工設備內砌筑耐火材料，以保護設備免受高溫氣體的侵蝕。對于不同的熱工設備，由于其所處的工藝階段不同，因此其內部溫度和氣體成分也不同。在對各熱工設備進行耐火材料設計時，也需要根據其內部具體情況進行針對性設計。目前，從總體上來看，各水泥熟料生產線的耐火材料配置思想基本相同，但對于具體設備使用的耐火材料品種及襯砌方案卻有所不同。
發明內容本實用新型提供一種水泥熟料燒成系統，其目的是形成合理、科學的耐火材料配置方案，減少系統散熱損失及高溫對設備的影響。為了實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為本實用新型所提供的水泥熟料燒成系統，包括預熱器、分解爐、窯尾煙室、回轉窯、 塔架內三次風管、窯中三次風管、篦冷機以及窯頭罩，均設有用耐火材料砌筑的襯砌，所述的預熱器、分解爐、窯尾煙室、塔架內三次風管、窯中三次風管、篦冷機以及窯頭罩的襯砌均設有工作層和隔熱層，所述的工作層設在所述的隔熱層的內壁上。所述的預熱器包括一級至五級旋風筒，其中四級旋風筒和五級旋風筒的錐體底部和下料管的工作層，采用的抗結皮澆注料；四級旋風筒和五級旋風筒的其余部分的工作層，以及一級至三級旋風筒的工作層采用耐熱及耐堿性能優良的高強耐堿澆注料和高強耐堿磚；除二級旋風筒和三級旋風筒的下料管外，所述的一級至五級旋風筒其余各部分均設置隔熱層，所述的隔熱層的材料采用優質硅酸鈣板；連接風管的隔熱層采用優質硅酸鈣板。所述的分解爐的頂部、出風口、三次風入口、下部錐體的工作層，采用高熱高耐磨澆注料；所述的分解爐的主體的工作層采用抗剝落高鋁磚；所述的分解爐的上部縮口、中部縮口的工作層采用高鋁低水泥澆注料；所述的分解爐與窯尾煙室的連接風管的工作層采
3用抗結皮澆注料；所述的分解爐的隔熱層采用優質硅酸鈣板。所述的窯尾煙室的工作層采用抗結皮澆注料；所述的窯尾煙室的隔熱層采用優質硅酸鈣板。所述的回轉窯自前至后分別為前窯口、冷卻帶、燒成帶、下過渡帶、上過渡帶、安全帶、后窯口，其內襯材料分別為窯口澆注料、高耐磨磚、鎂鐵尖晶石磚、鎂鋁尖晶石磚、硅莫紅I型或1680硅莫磚、硅莫紅II型或1650硅莫磚、高鋁質澆注料。所述的篦冷機的工作層入料口前墻、側墻、矮墻以及高溫段頂蓋、側墻、入口至擋風墻區域采用高熱高耐磨澆注料；中溫段頂蓋、擋風墻以后區域的側墻采用高強耐堿澆注料；中溫段矮墻采用高熱高耐磨澆注料；煤磨和余熱發電取風口迎風面采用超高強耐磨澆注料。所述的篦冷機的隔熱層入料口前墻、側墻采用陶瓷纖維機制板，高溫段頂蓋及側墻采用高溫型硅酸鈣板，中溫段頂蓋及側墻采用優質硅酸鈣板。所述的窯頭罩的工作層采用高熱高耐磨澆注料；所述的窯頭罩的隔熱層采用高溫型硅酸鈣板。所述的窯中三次風管的工作層按窯頭至窯尾方向，分別采用5m硅莫復合磚、IOm 硅莫磚、抗剝落高鋁磚；所述的窯中三次風管的隔熱層采用弧形硅酸鈣板。所述的塔架內三次風管的工作層的材料分別為其直段采用高熱高耐磨澆注料， 彎頭及膨脹節內部采用超高強耐磨澆注料；所述的塔架內三次風管5的隔熱層采用優質硅酸鈣板。本實用新型采用上述技術方案，考慮熱工設備的具體結構特點，在水泥熱工設備內部襯砌耐火及隔熱材料，科學、合理地配置耐火材料，使熱工設備表面溫度明顯降低，熱工設備表面平均溫度比同類型其他生產線低26. 7°C左右，減少系統散熱損失，起到了較好的節能效果；將設備殼體與高溫氣體隔離，有效避免了高溫堿性氣體對熱工設備的侵蝕，延長其使用壽命。
下面對本說明書各幅附圖所表達的內容及圖中的標記作簡要說明圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型中的旋風筒結構示意圖；圖3為本實用新型中的下料管的結構示意圖；圖4為本實用新型中的分解爐的結構示意圖；圖5為本實用新型中的回轉窯的結構示意圖；圖6為本實用新型中的篦冷機的結構示意圖。圖中標記為1、預熱器，2、分解爐，3、窯尾煙室，4、回轉窯，5、塔架內三次風管，6、 窯中三次風管，7、篦冷機，8、窯頭罩，9、錐體底部，10、下料管，11、頂部，12、上部縮口，13、爐主體，14、中部縮口，15、三次風入口，16、下部錐體，17、連接風管，18、入料口，19、高溫段， 20、中溫段，21、前窯口，22、冷卻帶，23、燒成帶，24、下過渡帶，25、上過渡帶，26、安全帶，27、
后窯口。
具體實施方式
下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細的說明，以幫助本領域的技術人員對本實用新型的發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。如圖1所表達的本實用新型的結構，本實用新型為一種水泥熟料燒成系統。該系統采用水泥熟料生產熱工設備保護及節能設計方案。本實用新型適用于5000t/d熟料線項目。該系統包括預熱器1、分解爐2、窯尾煙室3、回轉窯4、塔架內三次風管5、窯中三次風管6、篦冷機7以及窯頭罩8。本實用新型基于目前的技術現狀，深入分析各耐火材料生產使用性能，根據水泥熱工設備內部工況和結構特點，對耐火材料方案進行針對性設計，形成本實用新型的耐火材料配置方案。為了解決在本說明書背景技術部分所述的目前公知技術存在的問題并克服其缺陷，實現，減少系統散熱損失及高溫對設備的影響的發明目的，本實用新型采取的技術方案為本實用新型所提供的水泥熟料燒成系統，其中的預熱器1、分解爐2、窯尾煙室3、 塔架內三次風管5、窯中三次風管6、篦冷機7以及窯頭罩8的襯砌均設有工作層和隔熱層， 所述的工作層設在所述的隔熱層的內壁上。本實用新型的技術方案系統總結了現有水泥熟料燒成系統多年來的耐火材料使用經驗，同時與熱工設備具體結構特點相結合，使熱工設備表面溫度明顯降低，起到了較好的節能效果。在水泥熱工設備內部襯砌耐火及隔熱材料，將設備殼體與高溫氣體隔離，有效避免了高溫堿性氣體對熱工設備的侵蝕，并降低了設備表面溫度，減少系統散熱損失。通過實際熱工測試，使用該方案的熱工設備表面平均溫度比同類型其他生產線低26. 7°C左右。本耐火材料配置方案，針對各熱工設備內部實際運行工況和設備結構特點進行針對性設計，主要配置方案如下預熱器系統的耐火及隔熱材料的配置方案如圖2和圖3所示，所述的預熱器1包括一級至五級旋風筒，其中四級旋風筒和五級旋風筒的錐體底部9和下料管10的工作層，采用的抗結皮澆注料；四級旋風筒和五級旋風筒的其余部分的工作層，以及一級至三級旋風筒的工作層采用耐熱及耐堿性能優良的高強耐堿澆注料或高強耐堿磚；除二級旋風筒和三級旋風筒的下料管10外，所述的一級至五級旋風筒其余各部分均設置隔熱層，所述的隔熱層的材料采用優質硅酸鈣板；連接風管 17的隔熱層采用優質硅酸鈣板。工作層總體以耐熱及耐堿性能優良的高強耐堿澆注料和高強耐堿磚為主，另外在C4、C5旋風筒錐體底部9和下料管10采用抗結皮澆注料。隔熱層對于旋風筒及連接風管17采用優質硅酸鈣板，C2、C3下料管10內不設計隔熱材料。分解爐的耐火及隔熱材料的配置方案如圖4所示，工作層頂部11、出風口、三次風入口 15、下部錐體16采用耐磨性較好的高熱高耐磨澆注料，爐主體采用抗剝落高鋁磚，上部縮口 12、中部縮口 14采用高鋁低水泥澆注料，分解爐與煙室連接風管17采用抗結皮澆注料。隔熱層采用優質硅酸鈣板。[0041]所述的分解爐2的頂部、出風口、三次風入口 15、下部錐體16的工作層，采用高熱高耐磨澆注料；所述的分解爐2的主體的工作層采用抗剝落高鋁磚；所述的分解爐2的上部縮口、中部縮口 14的工作層采用高鋁低水泥澆注料；所述的分解爐2與窯尾煙室3的連接風管17的工作層采用抗結皮澆注料；所述的分解爐2的隔熱層采用優質硅酸鈣板。窯尾煙室的耐火及隔熱材料的配置方案所述的窯尾煙室3的工作層采用抗結皮澆注料；所述的窯尾煙室3的隔熱層采用優質硅酸鈣板。回轉窯的耐火及隔熱材料的配置方案表1、回轉窯的耐火及隔熱材料的配置方案
權利要求1.一種水泥熟料燒成系統，包括預熱器(1)、分解爐O)、窯尾煙室(3)、回轉窯、塔架內三次風管(5)、窯中三次風管(6)、篦冷機(7)以及窯頭罩(8)，均設有用耐火材料砌筑的襯砌，其特征在于所述的預熱器(1)、分解爐(2)、窯尾煙室(3)、塔架內三次風管(5)、窯中三次風管(6)、篦冷機(7)以及窯頭罩(8)的襯砌均設有工作層和隔熱層。
2.按照權利要求1所述的水泥熟料燒成系統，其特征在于所述的預熱器(1)包括一級至五級旋風筒，其中四級旋風筒和五級旋風筒的錐體底部(9)和下料管(10)的工作層， 采用抗結皮澆注料；四級旋風筒和五級旋風筒的其余部分的工作層，以及一級至三級旋風筒的工作層采用耐熱及耐堿性能優良的高強耐堿澆注料或高強耐堿磚；除二級旋風筒和三級旋風筒的下料管(10)外，所述的一級至五級旋風筒其余各部分均設置隔熱層，所述的隔熱層的材料采用優質硅酸鈣板；連接風管(17)的隔熱層采用優質硅酸鈣板。
3.按照權利要求1所述的水泥熟料燒成系統，其特征在于所述的分解爐O)的頂部 (11)、出風口、三次風入口(15)、下部錐體(16)的工作層，采用高熱高耐磨澆注料；所述的分解爐O)的主體的工作層采用抗剝落高鋁磚；所述的分解爐O)的上部縮口(12)、中部縮口(14)的工作層采用高鋁低水泥澆注料；所述的分解爐(2)與窯尾煙室(3)的連接風管 (17)的工作層采用抗結皮澆注料；所述的分解爐O)的隔熱層采用優質硅酸鈣板。
4.按照權利要求1所述的水泥熟料燒成系統，其特征在于所述的窯尾煙室(3)的工作層采用抗結皮澆注料；所述的窯尾煙室(3)的隔熱層采用優質硅酸鈣板。
5.按照權利要求1所述的水泥熟料燒成系統，其特征在于所述的回轉窯自前至后分別為前窯口(21)、冷卻帶(22)、燒成帶(23)、下過渡帶(M)、上過渡帶(25)、安全帶 (沈)、后窯口(27)，其內襯材料分別為窯口澆注料、高耐磨磚、鎂鐵尖晶石磚、鎂鋁尖晶石磚、硅莫紅I型或1680硅莫磚、硅莫紅II型或1650硅莫磚、高鋁質澆注料。
6.按照權利要求1所述的水泥熟料燒成系統，其特征在于所述的篦冷機(7)各部分的工作層材料分別為入料口(18)前墻、側墻、矮墻以及高溫段(19)頂蓋、側墻、入口至擋風墻區域采用高熱高耐磨澆注料；中溫段00)頂蓋、擋風墻以后區域的側墻采用高強耐堿澆注料；中溫段00)矮墻采用高熱高耐磨澆注料；煤磨和余熱發電取風口迎風面采用超高強耐磨澆注料。所述的篦冷機(7)各部分的隔熱層材料分別為入料口(18)前墻、側墻采用陶瓷纖維機制板，高溫段(19)頂蓋及側墻采用高溫型硅酸鈣板，中溫段00)頂蓋及側墻采用優質硅酸鈣板。
7.按照權利要求1所述的水泥熟料燒成系統，其特征在于所述的窯頭罩(8)的工作層采用高熱高耐磨澆注料；所述的窯頭罩(8)的隔熱層采用高溫型硅酸鈣板。
8.按照權利要求1所述的水泥熟料燒成系統，其特征在于所述的窯中三次風管(6) 的工作層按窯頭至窯尾方向，分別采用5m硅莫復合磚、IOm硅莫磚、抗剝落高鋁磚；所述的窯中三次風管(6)的隔熱層采用弧形硅酸鈣板。
9.按照權利要求1所述的水泥熟料燒成系統，其特征在于所述的塔架內三次風管(5) 的工作層其直段采用高熱高耐磨澆注料，彎頭及膨脹節內部采用超高強耐磨澆注料；所述的塔架內三次風管(5)的隔熱層采用優質硅酸鈣板。
專利摘要本實用新型公開了一種水泥熟料燒成系統，包括預熱器、分解爐、窯尾煙室、回轉窯、塔架內三次風管、窯中三次風管、篦冷機以及窯頭罩，其中，預熱器、分解爐、窯尾煙室、塔架內三次風管、窯中三次風管、篦冷機以及窯頭罩的均設有工作層和隔熱層，所述的工作層設在所述的隔熱層的內壁上。采用上述技術方案，考慮熱工設備的具體結構特點，在水泥熱工設備內部襯砌耐火及隔熱材料，科學、合地的配置耐火材料，使熱工設備表面溫度明顯降低，熱工設備表面平均溫度比同類型其他生產線低26.7℃左右，減少系統散熱損失，起到了較好的節能效果；將設備殼體與高溫氣體隔離，有效避免了高溫堿性氣體對熱工設備的侵蝕，延長其使用壽命。
文檔編號F27D1/00GK202216538SQ20112032568
公開日2012年5月9日 申請日期2011年9月1日 優先權日2011年9月1日
發明者劉永濤, 張長樂, 汪克春, 盛趙寶, 軒紅鐘, 邵明軍 申請人:安徽海螺建材設計研究院