一種取風取熱裝置及其系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種熱氣源提取設備，尤其涉及一種取風取熱裝置及其系統。
【背景技術】
[0002]水泥行業是資源、能源消耗大且污染較重的行業。隨著我國承擔的節能減排壓力越來越大，水泥產業以環保節能為中心進行轉型升級勢在必行。因此替代原燃料的使用是發展趨勢，用量越來越大，但同時也會面臨替代原燃料中有害元素尤其是氯離子濃度偏高的問題。
[0003]現有技術中，替代原料有含水量大的替代原料，也有含水量小的替代原料，有氯離子含量高的替代原料，也有氯離子含量低的替代原料。對于含水量小、氯離子含量低的替代原料，利用水泥回轉窯大規模處置時，窯尾熱解爐頂部的首級預熱器(圖1中預熱器0-6頂端的那一級)出口設置有取風取熱裝置，通過該取風取熱裝置將窯尾熱解爐頂部的首級預熱器中取出的熱煙氣送往原料粉磨或原料烘干破碎系統作為烘干熱氣源，熱煙氣的溫度可達280攝氏至380攝氏，對含水量小、氯離子含量低的替代原料進行烘干，烘干后的替代原料足以滿足生產水泥的工藝要求。
[0004]但是，通過取風取熱裝置將窯尾熱解爐頂部的首級預熱器中取出的熱煙氣送往原料粉磨或原料烘干破碎系統作為烘干熱氣源，熱煙氣的溫度可達280攝氏度至380攝氏度，對含水量大、氯離子含量高的替代原料進行烘干，熱煙氣的溫度是較低的，烘干后的替代原料無法滿足生產水泥的工藝要求。
[0005]電石渣作為一種工業廢渣，產生量大，侵占土地并污染環境。電石渣含水量大，且氯離子含量高，其烘干熱耗較高。當利用水泥回轉窯大規模處置電石渣時，窯尾熱解爐頂部的首級預熱器出口的煙氣的溫度往往不能滿足烘干要求，而采用燃煤補燃爐作為烘干熱氣源時，熱效率較低，煤耗較高，且該方法對烘干破碎系統的烘干熱效率也會產生不利影響。另一方面，電石渣中的氯離子濃度較高，平均濃度在0.03%，控制不當時甚至可以達到0.1%-0.4%，使入窯生料中氯離子濃度較高。原料中氯離子等有害成分較高會造成回轉窯系統結皮、堵塞，窯況運轉不正常，熟料中氯離子濃度偏高，影響熟料質量。
[0006]如果熱煙氣直接通過管道從回轉窯窯尾的煙室中取出，那么，可取得溫度較高的熱煙氣，熱煙氣的溫度為950攝氏度至1200攝氏度，較高溫度的熱煙氣可以將含水量大的替代原料進行烘干，不必采用燃煤補燃爐作為烘干熱氣源，大大地節約能源，烘干后的替代原料可滿足生產水泥的工藝要求；但是，從煙室中取出的熱煙氣含有大量的煙灰，這些煙灰經過長時間的積累將會堵塞煙道，影響生產的正常進行。
【發明內容】
[0007]本發明要解決的一個技術問題是提供一種取風取熱裝置，該取風取熱裝置可將煙灰從熱煙氣中分離出來，防止堵塞煙道。
[0008]本發明要解決的另一個技術問題是提供一種取風取熱系統，該取風取熱系統不但可將煙灰從熱煙氣中分離出來，防止堵塞煙道，而且，還可以將對生產有害的物質(如氯離子等)提取出來做成肥料，變害為寶。
[0009]就裝置而言，為了解決上述一個技術問題，本發明的取風取熱裝置包括外筒和內筒，所述外筒套在所述內筒上，所述外筒的內壁和所述內筒的外壁之間構成環形空間，所述內筒的出氣口端與所述外筒的一端密封連接，所述內筒的進氣口端與所述外筒的另一端之間構成出風口，所述外筒的另一端與熱氣源的熱煙氣出口密封連通，所述外筒的側壁設置有切向進風口。
[0010]所述切向進風口的形狀呈長條形，所述切向進風口的長度方向與所述外筒的長度方向相同，所述切向進風口的長度與所述外筒的長度相應，所述長條形切向進風口配置有變徑進風口接頭，所述變徑進風口接頭的出風口形狀呈長條形，所述變徑進風口接頭的進風口形狀呈圓形；或者，所述切向進風口偏置于所述外筒的一端，所述環形空間內設置有螺旋通道，所述切向進風口與所述螺旋通道的一端連通，所述螺旋通道的另一端與所述熱氣源的熱煙氣出口連通。
[0011]所述長條形切向進風口的長度與寬度比為1-12 ;所述螺旋通道由設置在所述環形空間內的螺旋片與所述外筒的內壁和所述內筒的外壁構成，或者，所述螺旋通道是由設置在所述環形空間內的螺旋管道構成，所述螺旋管道圍繞在所述內筒的外壁。
[0012]所述外筒的橫截面呈圓形，所述內筒橫截面呈圓形，所述外筒內壁與所述內筒外壁之間的距離處處相等；或者，所述外筒的橫截面呈二心不等徑圓，所述內筒橫截面呈二心等徑圓，從靠近切向進風口處沿著進風行進的周向至遠離切向進風口處，所述外筒內壁與所述內筒外壁之間的距離逐漸減小；或者，所述外筒的橫截面呈三心不等徑圓，所述內筒橫截面呈二心等徑圓，從靠近切向進風口處沿著進風的周向至遠離切向進風口處，所述外筒內壁與所述內筒外壁之間的距離逐漸減小。
[0013]所述內筒的出氣口端與所述外筒的一端密封連接是通過法蘭結構密封連接的。
[0014]所述外筒的另一端與所述熱氣源的熱煙氣出口密封連通是通過過渡管密封連通的，所述過渡管的周向分布有空氣炮。
[0015]所述內筒的出氣口端設置有三通管接頭，所述三通管接頭的形狀呈“廣字形，所述三通管接頭的一端與所述內筒的出氣口端連通，所述三通管接頭的另一端是檢查口，所述檢查口配置有檢查門，所述三通管接頭的第三端是出氣口，所述三通管接頭的第三端與所述三通管接頭的另一端之間形成30度至60度夾角。
[0016]所述切向進風口與驟冷風機連通。
[0017]本發明的取風取熱裝置與現有技術相比具有以下有益效果。
[0018]1、本技術方案由于采用了所述外筒套在所述內筒上，所述外筒的內壁和所述內筒的外壁之間構成環形空間，所述內筒的出氣口端與所述外筒的一端密封連接，所述內筒的進氣口端與所述外筒的另一端之間構成出風口，所述外筒的另一端與熱氣源的熱煙氣出口密封連通，所述外筒的側壁設置有切向進風口的技術手段，所以，取風取熱裝置可依靠本發明工藝系統形成的負壓抽取熱煙氣，將空氣鼓入取風取熱裝置的切向進風口，空氣在取風取熱裝置外筒的內壁和內筒的外壁之間環形空間的引導下，旋轉地進入取風取熱裝置的環形空間，從環形空間流出的空氣對取出的熱煙氣進行程度不等的冷卻，并通過旋流的作用將取出的熱煙氣中粗大顆粒進行旋流分離，從而防止堵塞煙道。由此可見，該取風取熱裝置既有冷卻作用又有除塵作用，也就是說:該取風取熱裝置既有冷卻裝置又有除塵裝置，冷卻裝置和除塵裝置合二為一。
[0019]2、本技術方案由于采用了所述切向進風口的形狀呈長條形，所述切向進風口的長度方向與所述外筒的長度方向相同，所述切向進風口的長度與所述外筒的長度相應，所述長條形切向進風口配置有變徑進風口接頭，所述變徑進風口接頭的出風口形狀呈長條形，所述變徑進風口接頭的進風口形狀呈圓形；或者，所述切向進風口偏置于所述外筒的一端，所述環形空間內設置有螺旋通道，所述切向進風口與所述螺旋通道的一端連通，所述螺旋通道的另一端與所述熱氣源的熱煙氣出口連通的技術手段，所以，可根據不同客戶的需求生產出不同的取風取熱裝置，有利于取風取熱裝置的推廣應用。
[0020]3、本技術方案由于采用了所述長條形切向進風口的長度與寬度比為1-12的技術手段，所以，有利于減小空氣進入進風口的阻力。當采用所述螺旋通道由設置在所述環形空間內的螺旋片與所述外筒的內壁和所述內筒的外壁構成的技術手段時，則有利于提高進入螺旋通道中的空氣切向速度。當采用所述螺旋通道是由設置在所述環形空間內的螺旋管道構成，所述螺旋管道圍繞在所述內筒的外壁的技術手段時，則可簡化螺旋管道的生產工藝。
[0021]4、本技術方案由于采用了所述外筒的橫截面呈圓形，所述內筒橫截面呈圓形，所述外筒內壁與所述內筒外壁之間的距離處處相等的技術手段，所以容易制造。當采用了所述外筒的橫截面呈二心不等徑圓，所述內筒橫截面呈二心等徑圓，從靠近切向進風口處沿著進風行進的周向至遠離切向進風口處，所述外筒內壁與所述內筒外壁之間的距離逐漸減小的技術手段時，則可加快從環形空間流出的空氣速度，有利于驅動熱煙氣進行旋流分離處理。當采用所述外筒的橫截面呈三心不等徑圓，所述內筒橫截面呈二心等徑圓，從靠近切向進風口處沿著進風的周向至遠離切向進風口處，所述外筒內壁與所述內筒外壁之間的距離逐漸減小的手術手段時，則可較均勻地加快從環形空間流出的空氣速度，更有利于驅動熱煙氣進行旋流分離處理，有利于內筒和外筒的受力分布，延長設備的使用壽命。
[0022]5、本技術方案由于采用了所述內筒的出氣口端與所述外筒的一端密封連接是通過法蘭結構密封連接的技術手段，所以，結構簡單，密封可靠，安裝操作方便。
[0023]6、本技術方案由于采用了所述外筒的另一端與所述熱氣源的熱煙氣出口密封連通是通過過渡管密封連通的，所述過渡管的周向分布有空氣炮的技術手段，所以，可有效地防止熱煙氣出口被堵塞。
[0024]7、本技術方案由于采用了所述內筒的出氣口端設置有三通管接頭，所述三通管接頭的形狀呈“廣字形，所述三通管接頭的一端與所述內筒的出氣口端連通，所述三通管接頭的另一端是檢查口，所述檢查口配置有檢查門，所述三通管接頭的第三端是出