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一种水泥回转窑富氧燃烧装置

摘要

本发明公开了一种水泥回转窑富氧燃烧装置,包括底座,底座顶端固定安装有清灰箱,清灰箱顶端固定安装有安装板,安装板顶端固定安装有回转窑,回转窑一侧固定连接有进料箱,进料箱与回转窑相通,进料箱的一侧壁上设置有回填口,本装置通过设置有回流箱、烟气排放管和回流管等结构的配合使用,使得回转窑在工作的三个阶段处于不同的加氧方式,从而使得烟气能够高效的回收利用并充分燃烧,避免对环境造成污染,提高烟气的排放合格率,并且设置有清理箱等装置,可以很好的对烟气中的颗粒物进行收集,并重新燃烧,合理运用资源。利用烟气中的二次可燃物释放的热量用来加热蓄水罐,从而合理的运用资源,大大的降低了整体的运行成本。

著录项

  • 公开/公告号CN113008024A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-06-22

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 南京工业大学;

    申请/专利号CN202110255349.X

  • 发明设计人 黄逸飞;考宏涛;管郡蔚;

    申请日2021-03-09

  • 分类号F27B7/34(20060101);F27B7/36(20060101);F27D17/00(20060101);

  • 代理机构11676 北京华际知识产权代理有限公司;

  • 代理人李厅

  • 地址 211816 江苏省南京市浦口区浦珠南路30号

  • 入库时间 2023-06-19 11:32:36

说明书

技术领域

本发明涉及水泥回转窑领域,具体涉及一种水泥回转窑富氧燃烧装置。

背景技术

现有的水泥回转窑为了保证其正常燃烧,大都设置有富氧燃烧装置,顾名思义,就是对回转窑内填充氧气,使得内部燃烧的更快速和充分,但现有的富氧燃烧装置存在一些缺陷,首先内部燃料燃烧后,存在一部分不完全燃烧的小颗粒状可吸入物,严重影响周围的环境以及烟气的排放合格率,而现有的富氧燃烧装置没有重复利用烟气和内部未完全燃烧颗粒的辅助装置,导致资源利用率低,间接的浪费的资源。

发明内容

为了解决上述存在的问题,本发明提供一种水泥回转窑富氧燃烧装置。

本发明是通过以下技术方案实现:

一种水泥回转窑富氧燃烧装置,包括底座,所述底座顶端固定安装有清灰箱,所述清灰箱顶端固定安装有安装板,所述安装板顶端固定安装有回转窑,所述回转窑一侧固定连接有进料箱,所述进料箱与回转窑相通,所述进料箱的一侧壁上设置有回填口,所述回转窑外罩有罩体,所述罩体底端与安装板顶端固定连接,所述进料箱的一端穿过罩体外,所述回转窑一侧外壁底部固定连接有进氧管,所述进氧管呈横放的漏斗状,所述回转窑内设置有固定环,所述固定环顶端均匀固定连接有多个支撑杆,所述固定环顶端与安装板顶端固定连接,多个支撑杆顶端之间固定连接有锥形环,所述固定环为一侧设置有开口的圆环,所述固定环一侧开口处分别固定安装有两个固定板,两个固定板的另一端分别与回转窑侧壁固定连接,所述进料箱与两个固定板之间相通,所述回转窑顶端均匀固定设置有多个出烟口,所述罩体顶端固定设置有盖体,所述盖体顶端中央处固定插入有烟气总管,所述罩体的一侧固定安装有支座,所述支座顶端固定安装有风机,所述罩体的一侧壁上固定设置有通孔,所述风机的出风口与通孔相通,所述回转窑外壁上固定套接有分割环,所述分割环截面呈等腰三角形,所述回转窑外壁上固定套接有第一连接环,所述回转窑外壁上固定套接有第二连接环,所述分割环设置在第一连接环与第二连接环之间,所述第一连接环和第二连接环的外壁分别与罩体内壁固定连接,所述第一连接环上环形均匀固定设置有多个第一氧气孔,每个第一氧气孔内均固定安装有第一单向阀,所述第二连接环上环形均匀固定设置有多个第二氧气孔,每个第二氧气孔内均固定安装有第二单向阀,所述回转窑顶端固定安装有支撑环,所述支撑环顶端与盖体底端贴合设置,所述支撑环内壁上环形均匀固定出入有多个排气管,每个排气管上均固定安装有阀门,所述盖体顶端一侧固定连接有回流箱,所述烟气总管的另一端与回流箱固定连接并相通,所述回流箱顶端固定连接有烟气排放管,所述烟气排放管与回流箱相通,所述回流箱内固定连接有隔板,所述隔板上固定插入有过滤管,所述过滤管上固定安装有阀门,所述回流箱的另一侧壁上固定连接有回流管,所述回流管与回流箱相通,所述回流箱一侧内壁上固定安装有U型罩,所述U型罩罩在回流管的一侧,所述隔板上固定插入有通管,所述通管的另一端与U型罩的侧壁固定连接并相通,所述通管上固定安装有阀门,所述回流箱一侧壁上设置有清理口,所述清理口设置在隔板与烟气总管之间,所述回流箱的一侧固定连接有清理箱,所述清理箱通过清理口与回流箱相通,所述清理箱一侧内壁上固定安装有电动伸缩杆,所述电动伸缩杆的输出端固定连接有刮板,所述刮板的顶端与两侧均与清理箱内壁贴合,所述刮板的底端固定连接有刮料箱,所述刮料箱的一侧固定连接有收集管,所述收集管的另一端穿出清理箱外,所述清理箱一侧外壁上固定连接有回填管,所述收集管穿出清理箱外的一端与回填管固定连接并相通,所述清理箱一侧外壁上固定安装有高压风机,所述高压风机的输出端固定连接有通风管,所述通风管的另一端与回填管侧壁固定连接并相通,所述回填管上固定安装有阀门,所述刮板上插入有多个滑动连接的收集杆,每个收集杆的两端均与清理箱内壁固定连接,所述底座顶端一侧固定安装有燃烧室,所述燃烧室的顶端安装有蓄水罐,所述回流管的另一端与罩体一侧底部固定连接并相通,所述回流管的一侧外壁上固定连接有烟气分管,所述烟气分管上固定安装有阀门,所述烟气分管的另一端与燃烧室固定连接并相通,所述燃烧室的一侧顶部固定连接有二次排放管,所述蓄水罐顶端固定连接有加水管,所述蓄水罐的一侧底端固定连接有排水管,所述蓄水罐上设置的加水管和排水管上均固定安装有阀门。

优选的,所述罩体与支座通过焊接固定连接。

优选的,所述风机、高压风机和电动伸缩杆均通过线路与外界电源电性连接。

优选的,所述第一连接环与第二连接环均采用耐高温材料制成。

优选的,所述固定环的高度为回转窑高度的四分之三。

优选的,所述锥形环采用硬质合金材料制成。

优选的,所述收集杆外壁表面均为光滑状。

与现有的技术相比,本发明的有益效果是:本装置通过设置有回流箱、烟气排放管和回流管等结构的配合使用,使得回转窑在工作的三个阶段处于不同的加氧方式,从而使得烟气能够高效的回收利用并充分燃烧,避免对环境造成污染,提高烟气的排放合格率,并且设置有清理箱等装置,可以很好的对烟气中的颗粒物进行收集,并重新燃烧,合理运用资源。利用烟气中的二次可燃物释放的热量用来加热蓄水罐,从而合理的运用资源,大大的降低了整体的运行成本。

附图说明

图1是本发明所述结构的结构图;

图2是本发明所述结构回流箱的结构图;

图3是本发明所述结构清理箱的结构图;

图4是本发明所述结构固定环的俯视图。

图中:底座1、清灰箱2、安装板3、回转窑4、进料箱5、回填口6、罩体7、进氧管8、固定环9、支撑杆10、锥形环11、固定板12、出烟口13、盖体14、支座15、风机16、通孔17、分割环18、第一连接环19、第二连接环20、第二氧气孔21、第二单向阀22、第一氧气孔23、第一单向阀24、支撑环25、排气管26、烟气总管27、回流箱28、烟气排放管29、回流管30、烟气分管31、燃烧室32、二次排放管33、蓄水罐34、U型罩35、隔板36、通管37、过滤管38、清理口39、清理箱40、收集杆41、刮板42、刮料箱43、收集管44、高压风机45、通风管46、回填管47、电动

伸缩杆48。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述:

如图1、图2、图3、图4所示,一种水泥回转窑富氧燃烧装置,包括底座1,所述底座1顶端固定安装有清灰箱2,所述清灰箱2顶端固定安装有安装板3,所述安装板3顶端固定安装有回转窑4,所述回转窑4一侧固定连接有进料箱5,所述进料箱5与回转窑4相通,所述进料箱5的一侧壁上设置有回填口6,所述回转窑4外罩有罩体7,所述罩体7底端与安装板3顶端固定连接,所述进料箱5的一端穿过罩体7外,所述回转窑4一侧外壁底部固定连接有进氧管8,所述进氧管8呈横放的漏斗状,所述回转窑4内设置有固定环9,所述固定环9顶端均匀固定连接有多个支撑杆10,所述固定环9顶端与安装板3顶端固定连接,多个支撑杆10顶端之间固定连接有锥形环11,所述固定环9为一侧设置有开口的圆环,所述固定环9一侧开口处分别固定安装有两个固定板12,两个固定板12的另一端分别与回转窑4侧壁固定连接,所述进料箱5与两个固定板12之间相通,所述回转窑4顶端均匀固定设置有多个出烟口13,所述罩体7顶端固定设置有盖体14,所述盖体14顶端中央处固定插入有烟气总管27,所述罩体7的一侧固定安装有支座15,所述支座15顶端固定安装有风机16,所述罩体7的一侧壁上固定设置有通孔17,所述风机16的出风口与通孔17相通,所述回转窑4外壁上固定套接有分割环18,所述分割环18截面呈等腰三角形,所述回转窑4外壁上固定套接有第一连接环19,所述回转窑4外壁上固定套接有第二连接环20,所述分割环18设置在第一连接环19与第二连接环20之间,所述第一连接环19和第二连接环20的外壁分别与罩体7内壁固定连接,所述第一连接环19上环形均匀固定设置有多个第一氧气孔23,每个第一氧气孔23内均固定安装有第一单向阀24,所述第二连接环20上环形均匀固定设置有多个第二氧气孔21,每个第二氧气孔21内均固定安装有第二单向阀22,所述回转窑4顶端固定安装有支撑环25,所述支撑环25顶端与盖体14底端贴合设置,所述支撑环25内壁上环形均匀固定出入有多个排气管26,每个排气管26上均固定安装有阀门,所述盖体14顶端一侧固定连接有回流箱28,所述烟气总管27的另一端与回流箱28固定连接并相通,所述回流箱28顶端固定连接有烟气排放管29,所述烟气排放管29与回流箱28相通,所述回流箱28内固定连接有隔板36,所述隔板36上固定插入有过滤管38,所述过滤管38上固定安装有阀门,所述回流箱28的另一侧壁上固定连接有回流管30,所述回流管30与回流箱28相通,所述回流箱28一侧内壁上固定安装有U型罩35,所述U型罩35罩在回流管30的一侧,所述隔板36上固定插入有通管37,所述通管37的另一端与U型罩35的侧壁固定连接并相通,所述通管37上固定安装有阀门,所述回流箱28一侧壁上设置有清理口39,所述清理口39设置在隔板36与烟气总管27之间,所述回流箱28的一侧固定连接有清理箱40,所述清理箱40通过清理口39与回流箱28相通,所述清理箱40一侧内壁上固定安装有电动伸缩杆48,所述电动伸缩杆48的输出端固定连接有刮板42,所述刮板42的顶端与两侧均与清理箱40内壁贴合,所述刮板42的底端固定连接有刮料箱43,所述刮料箱43的一侧固定连接有收集管44,所述收集管44的另一端穿出清理箱40外,所述清理箱40一侧外壁上固定连接有回填管47,所述收集管44穿出清理箱40外的一端与回填管47固定连接并相通,所述清理箱40一侧外壁上固定安装有高压风机45,所述高压风机45的输出端固定连接有通风管46,所述通风管46的另一端与回填管47侧壁固定连接并相通,所述回填管47上固定安装有阀门,所述刮板42上插入有多个滑动连接的收集杆41,每个收集杆41的两端均与清理箱40内壁固定连接,所述底座1顶端一侧固定安装有燃烧室32,所述燃烧室32的顶端安装有蓄水罐34,所述回流管30的另一端与罩体7一侧底部固定连接并相通,所述回流管30的一侧外壁上固定连接有烟气分管31,所述烟气分管31上固定安装有阀门,所述烟气分管31的另一端与燃烧室32固定连接并相通,所述燃烧室32的一侧顶部固定连接有二次排放管33,所述蓄水罐34顶端固定连接有加水管,所述蓄水罐34的一侧底端固定连接有排水管,所述蓄水罐34上设置的加水管和排水管上均固定安装有阀门。

所述罩体7与支座15通过焊接固定连接。

所述风机16、高压风机45和电动伸缩杆48均通过线路与外界电源电性连接。

所述第一连接环19与第二连接环20均采用耐高温材料制成。

所述固定环9的高度为回转窑4高度的四分之三。

所述锥形环11采用硬质合金材料制成。

所述收集杆41外壁表面均为光滑状。

工作原理:当需要使用本装置时,首先将本装置放置在工作区域,然后使得装置接通外界电源并处于待机状态,这样装置即可正常进行使用,当装置进行使用时,首相通过进料箱5向回转窑4内添加燃料进行燃烧,保证装置的正常运转,设置有清灰箱2便于清理回转窑4内的炉灰,设置有多个出烟口13,使得回转窑4能够正常的进行排烟工作,设置有烟气排放管29能够将烟气排出到外界,此时启动支座15上的风机16,这样风机16产生风力,通过通孔17将高氧气体吹送至第一连接环19与第二连接环20之间,此时风力分为两部分,一部分顺着分割环18上方穿过多个第一氧气孔23进入罩体7与支撑环25之间,一部分顺着支撑环25下方穿过多个第二氧气孔21进入罩体7与回转窑4之间,然后顺着进氧管8进入回转窑4内,此时根据回转窑4的燃烧过程分段进行操作。

当回转窑4初期燃烧时(升温过程),也就是刚刚进行燃烧的过程中,其内燃料刚刚进行燃烧,存在大量的未完全燃烧气体,此时打开排气管26上的阀门,关闭烟气排放管29以及烟气分管31上的阀门,使得高氧气体与未完全燃烧的烟气形成循环,具体流程为:首先回转窑4内燃烧产生烟气,高氧气体顺着上述两个方向进入回转窑4内以及回转窑4的上方,进入回转窑4内的高氧气体加剧燃烧的过程,而回转窑4上的气体则会与烟气混合,然后顺着回流管30,重新进入回转窑4内进行燃烧,这样使得烟气在重新燃烧下能够达到重新排放的标准,此过程持续时间仅为升温阶段。

当回转窑4燃烧稳定后(也就是恒温阶段),此时打开烟气分管31上的阀门,关闭回流管30上的阀门,使得气体进入燃烧室32内,进行二次燃烧,对蓄水罐34进行加热,二次燃烧后的烟气顺着二次排放管33排出,从而达到合格标准,而利用二次燃烧的热量对蓄水罐34进行加热,合理的利用的资源,重复利用,大大的提高了整个流程的合理有效性。

当回转窑4完成工作的末期(也就是降温阶段),此时打开烟气排放管29上的阀门,关闭排气管26上的阀门,关闭烟气分管31上的阀门,重新打开回流管30上的阀门,使得高温烟气形成两个流通路,一部分重新燃烧,另一部分直接排放,从而形成稳定的降温过程,并且保证燃烧的充分性。

对装置进行清理时,烟气的排放存在与两个位置,一个是回转窑4上方,此处直接打开盖体14进行清理即可,在回流箱28内设置有隔板36,隔板36与回流箱28之间设置有清理口39,用于手机烟气中的未燃烧颗粒,未燃烧颗粒在烟气的作用下,大部分吸附于收集杆41上,此时通过电动伸缩杆48带动刮板42来回刮动,进行清理,通过刮料箱43收集到回填管47内,回填管47上安装阀门(这样可以保证在正常工作下,烟气不会顺着此处飞出),在高压风机45的辅助作用下,顺着回填口6重新进入进料箱5内等待燃烧,这样完成清理工作,能够合理有效的对烟气进行处理,从而使得装置能够更加环保高效,大大的提高了工作效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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