一种控制水泥生产线烟室结皮的方法和装置

摘要

本发明公开了一种控制水泥生产线烟室结皮的方法，从最下一级预热器的上游引部分低温生料喂入烟室，并使低温生料在烟室中均匀分散。本发明还公开了一种实现上述方法的装置。本发明通过引部分低温生料喂入烟室，可以显著降低烟室温度，从而避免烟室内物料液相的提前形成，减轻或消除烟室结皮现象；在鼓风机和旋流叶片的帮助下，低温生料能够均匀地分散在烟室内，不仅有利于整个烟室的均匀降温，避免产生高温死角，而且在料粉均匀分散的情况下，出窑烟气能够携带料粉进入分解炉继续分解，避免低温生料短路直接入窑，保证了入窑生料的分解率。

权利要求

1.一种控制水泥生产线烟室结皮的方法，其特征在于，采用料管从最下一级预热器的上游引少量低温生料喂入烟室，插入烟室的料管出料口内设置若干个旋流叶片，并在料管中鼓入一定的风量，以使低温生料在烟室中能够均匀分散，利用低温生料在烟室内分解吸热降低烟室温度，从而避免烟室内物料液相的提前形成，减轻或消除烟室结皮现象。

2.根据权利要求1所述的控制水泥生产线烟室结皮的方法，其特征在于，所述低温生料是引自预热器顶部生料输送斜槽的常温生料。

3.根据权利要求2所述的控制水泥生产线烟室结皮的方法，其特征在于，所述低温生料为预热器生料喂料总量的3％～10％。

4.一种实现如权利要求1所述方法的装置，其特征在于，包括连接引出料口和烟室的料管，在所述料管上从上至下依次设有上部闸板阀、回转下料器、至少一个翻板锁风阀和下部闸板阀，在所述料管上连接有鼓风机，在所述料管的出料口处设有均匀分散结构，所述均匀分散结构为设置在所述料管的出料口内的旋流叶片。

5.根据权利要求4所述的控制水泥生产线烟室结皮的装置，其特征在于，所述料管连接预热器顶部生料输送斜槽和所述烟室。

6.根据权利要求4所述的控制水泥生产线烟室结皮的装置，其特征在于，所述料管的下段设有耐火内衬，且倾斜设置，倾角大于45°。

7.根据权利要求4所述的控制水泥生产线烟室结皮的装置，其特征在于，所述旋流叶片的旋流角度为20°～45°。

说明书

一种控制水泥生产线烟室结皮的方法和装置

技术领域

[0001] 本发明属于水泥生产技术领域，特别涉及一种控制水泥生产线烟室结皮的方法和装置。

背景技术

[0002] 在新型干法水泥生产线中，烟室(又称窑尾喂料室)是连接回转窑与分解炉的重要设备，回转窑内的热烟气通过烟室进入分解炉，最下一级预热器的高温生料通过烟室喂入回转窑。由于新型干法水泥生产线采用预热预分解技术，经过预热预分解的生料温度普遍达到850～900℃。热生料进入烟室后与1000℃以上的出窑烟气相遇，加之原、燃料中含有钾、钠、硫、氯等有害元素，这些元素在回转窑与窑尾系统之间循环富集，使得热生料的熔点降低，容易过早出现液相并形成结皮，严重时造成堵塞，影响生产线的连续运转。近年来，随着两档窑的推广以及无烟煤的广泛使用，烟室温度普遍较高，部分生产线的出窑烟气甚至高达1300℃，更加剧了烟室的结皮堵塞。

[0003] 水泥厂面对烟室结皮堵塞的难题，往往只能被动应对，通过频繁使用空气炮和人工捅捣结皮等办法维持生产，岗位工劳动强度大，危险性强。

发明内容

[0004] 本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种控制水泥生产线烟室结皮的方法和装置，用以从根本上解决烟室结皮堵塞的问题。

[0005] 本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的一个技术方案是：一种控制水泥生产线烟室结皮的方法，从最下一级预热器的上游引部分低温生料喂入烟室，并使低温生料在烟室中均匀分散。

[0006] 所述低温生料是引自预热器顶部生料输送斜槽的常温生料。

[0007] 所述低温生料为预热器生料喂料总量的3％～10％。

[0008] 本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的另一个技术方案是：一种实现上述方法的装置，包括连接引出料口和烟室的料管，在所述料管上从上至下依次设有上部闸板阀、回转下料器、至少一个翻板锁风阀和下部闸板阀，在所述料管上连接有鼓风机，在所述料管的出料处上设有均匀分散结构。

[0009] 所述料管连接预热器顶部生料输送斜槽和所述烟室。

[0010] 所述均匀分散结构为设置在所述料管的出料口内的旋流叶片。

[0011] 所述料管的下段设有耐火内衬，且倾斜设置，倾角大于45°。

[0012] 所述旋流叶片的旋流角度为20°～45°。

[0013] 本发明具有的优点和积极效果是：1)引部分低温生料喂入烟室，利用低温生料的升温和碳酸钙分解过程吸收烟气热焓，可以显著降低烟室温度，从而避免烟室内物料液相的提前形成，减轻或消除烟室结皮现象；2)在鼓风和旋流叶片的帮助下，低温生料能够均匀地分散在烟室内，不仅有利于整个烟室的均匀降温，避免产生高温死角，而且在料粉均匀分散的情况下，出窑烟气能够携带料粉进入分解炉继续分解，避免低温生料短路直接入窑，保证了入窑生料的分解率；3)本发明简单易行，投资较小，不仅适用于新建水泥生产线，也特别适用于对原有水泥生产线的技术改造。

附图说明

[0014] 图1是本发明一种控制水泥生产线烟室结皮的装置的结构示意图；

[0015] 图2是一种控制水泥生产线烟室结皮的装置的料管出料口内的结构示意图。

[0016] 图中：1、烟室，2、回转窑，3、分解炉，4、最下级预热器的下料管，5、料管的出料口，6、下部闸板阀，7、鼓风机，8、翻板锁风阀，9、回转下料器，10、上部闸板阀，11、生料输送斜槽。

具体实施方式

[0017] 为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

[0018] 请参见图1～图2，在新型干法水泥生产线中，烟室1连接着回转窑2和分解炉3，最下级预热器的下料管4将经过预热预分解的高温生料喂入烟室1，高温生料进入烟室后与1000℃以上的出窑烟气相遇，加之原、燃料中含有钾、钠、硫、氯等有害元素，这些元素在回转窑与窑尾系统之间循环富集，使得高温生料的熔点降低，容易过早地出现液相并形成结皮，严重时造成堵塞，影响生产线的连续运转。为此，本发明提供一种控制水泥生产线烟室结皮的方法：从最下一级预热器的上游引部分低温生料喂入烟室1，并使低温生料在烟室1中均匀分散。利用低温生料在烟室内分解吸热降低烟室内的温度，从而避免烟室内物料液相的提前形成，减轻或消除烟室结皮现象。

[0019] 在本实施例中，所述低温生料是引自预热器顶部生料输送斜槽11的常温生料。推荐所述低温生料为预热器生料喂料总量的3％～10％。

[0020] 本发明还提供了一种实现上述方法的装置，包括连接引出料口和烟室1的料管，在所述料管上从上至下依次设有上部闸板阀10、回转下料器9、至少一个翻板锁风阀8和下部闸板阀6，在所述料管上连接有鼓风机7，在所述料管的出料口5处设有均匀分散结构。

[0021] 在本实施例中，所述料管连接预热器顶部生料输送斜槽11和所述烟室1，将常温生料引入烟室1。所述均匀分散结构为设置在所述料管的出料口5内的旋流叶片。所述料管的下段设有耐火内衬，且倾斜设置，倾角大于45°。推荐所述旋流叶片的旋流角度为20°～45°，以45°为佳。

[0022] 当不引低温生料入烟室或检修上、下两个闸板阀之间的设备时，上、下两个闸板阀关闭；回转下料器可以在一定范围内调整常温生料喂入烟室的量；翻板锁风阀可以减缓生料自高处落下的流速，避免生料快速成股冲入烟室，造成常温生料短路入窑。

[0023] 由于烟室内温度很高，一般达1000℃左右，因此在引常温生料入烟室的料管下段需要设置耐火内衬，且以大于45°的倾斜角度(料管与水平方向的夹角)与烟室相接，避免低温生料在料管中沉积堵塞。

[0024] 在料管中需要鼓入一定的风量，且插入烟室的料管的出料口内需要设置多个旋流叶片，以此强化生料粉在烟室内的均匀分散效果。根据实验研究的结果，料管出料口内旋流叶片的旋流角度(叶片与料管母线的夹角)推荐为20°～45°，且料管风速须大于10m/s才能保证料粉的有效分散，最佳料管风速范围为10～24m/s。一般控制料管内风速为20m/s左右，该风速可以较好地实现常温生料在烟室内的均匀分散，同时可以避免料管出料口内旋流叶片之间出现积料。

[0025] 本实施例在运行过程中，回转窑2内的热烟气通过烟室1进入分解炉3，最下一级预热器的高温生料经下料管4、烟室1喂入回转窑2。常温生料自生料输送斜槽11引出，经上部闸板阀10、回转下料器9、翻板锁风阀8、下部闸板阀6喂入烟室1。

[0026] 本实施例只需要引少量常温生料喂入烟室，在最佳的料管风速和料管出料口5内旋流叶片的帮助下，即可保证常温生料均匀分散于烟室内，实现对烟室的均匀降温，从而避免烟室内物料液相的提前形成，减轻或消除烟室结皮现象。由于常温生料在烟室内的分散性好，使得出窑烟气能够携带生料粉进入分解炉继续分解，避免常温生料短路直接入窑，保证了入窑生料的分解率。

[0027] 综上所述，本发明的总体思路是：采用料管从最下一级预热器的上游引少量低温生料喂入烟室，插入烟室的料管出料口内设置若干个旋流叶片，并在料管中鼓入一定的风量，以使常温生料在烟室中能够均匀分散，利用低温生料在烟室内分解吸热降低烟室温度，从而避免烟室内物料液相的提前形成，减轻或消除烟室结皮现象。

[0028] 本实施例仅是本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明。本发明所涉及的控制水泥生产线烟室结皮的方法，除可以从预热器顶的生料输送斜槽引常温生料外，亦可以从最下一级预热器以上的各级预热器引相对低温的生料喂入烟室。此外，料管内的风速和料管出料口内的旋流叶片的旋流角度均是可以在一定范围内选用的，且在料管的出料口5内也可以不加旋流叶片，而是将料管的出料口5做成扁平的吹嘴。凡依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，均仍属于本发明技术方案的范围内。