專利名稱：煅燒水泥熟料的多孔推板窯的制作方法
煅燒水泥熟料的多孔推板窯
本發(fā)明涉及制造水泥用的煅燒窯，更具體地說，涉及用于煅燒水泥熟料的多孔推板窯。
目前，水泥窯可分為回轉(zhuǎn)窯與立窯兩大類。
一、回轉(zhuǎn)窯
回轉(zhuǎn)窯燒成用煤粉從窯頭由噴煤管噴入到窯內(nèi)燃燒，煤粉經(jīng)過燃燒后所產(chǎn)生的氣 流傳熱給熟料，窯內(nèi)通風(fēng)良好，煤粉燃燒充分完全，熱工操作較為穩(wěn)定可靠，熟料受熱均勻， 熟料燒成均勻充分，因此，熟料質(zhì)量好。
但回轉(zhuǎn)窯煤粉燃燒與傳熱是間接的，這不同于立窯的全黑生料球燃燒與傳熱是同 時同位置直接進行的，故傳熱效率低。同時，窯體龐大而復(fù)雜，因此，燒成操作復(fù)雜，回轉(zhuǎn)窯 熱效率已接近極限。
回轉(zhuǎn)窯優(yōu)點是單機產(chǎn)量大，機械化程度高，熟料質(zhì)量好，缺點是投資大，占地面積 多，建廠時間長，燒成電耗高。這對于一些發(fā)展中國家及國內(nèi)貧困地區(qū)來說，難以獲得大量 推廣。
二、立窯
立窯工藝最大的優(yōu)點是采用全黑生料。全黑生料粉成球入窯后，其煤粉燃燒與石 灰石(碳酸鈣)分解及熟料燒成是同時同步同位置進行的，其燃燒傳熱是在全黑生料球內(nèi) 部同時進行的，故燃燒傳熱是零距離的，因此熱效率高，這種傳熱方式是最佳的。
但由于窯體結(jié)構(gòu)與燒成操作等原因，致使窯內(nèi)通風(fēng)不均勻，窯體中間部分通風(fēng)不 良，邊風(fēng)過剩，造成窯內(nèi)燒成溫差大，煤粉燃燒不完全不充分，會出現(xiàn)結(jié)大塊，漏生料，熟料 受熱燒成不均勻不充分，立窯內(nèi)部通風(fēng)阻力大，出窯熟料冷卻不充分。這些毛病都致使立窯 燒成煤耗電耗高，熟料質(zhì)量差，更為使得全黑生料的最大優(yōu)點沒有完全發(fā)揮出來，這也使人 們長期對全黑生料的優(yōu)點視而不見，沒有引起應(yīng)有的高度重視。
立窯的優(yōu)點是投資少，建廠時間短，占地面積少，收益快，缺點是單機產(chǎn)量低，熟料 質(zhì)量差等。因此立窯仍在一些國家和地區(qū)與回轉(zhuǎn)窯并存。
三、水泥廠家的愿望
因以上所列的回轉(zhuǎn)窯與立窯各自的優(yōu)缺點，世界上廣大地區(qū)的水泥生產(chǎn)廠家都希 望能有一種新型水泥窯，該窯應(yīng)既具有立窯般的投資少，收益快等優(yōu)點，同時又具有回轉(zhuǎn)窯 那樣的單機產(chǎn)量大，熱料質(zhì)量好等優(yōu)點。而且人們也十分希望能有一種窯體結(jié)構(gòu)簡單，配套 設(shè)備少，工藝簡單，投資低，燒成操作簡單方便的新型水泥窯來取代現(xiàn)有的回轉(zhuǎn)窯與立窯， 特別是取代立窯。
本發(fā)明人根據(jù)水泥工業(yè)的現(xiàn)狀，對回轉(zhuǎn)窯與立窯各自的優(yōu)缺點進行了深入的研究 與多方面的對比，終于設(shè)計出了既低投資又低生產(chǎn)成本，同時又具有熟料質(zhì)量優(yōu)良等優(yōu)點 的多孔推板窯，于是完成了本發(fā)明。
四、多孔推板窯
1、多孔推板窯介紹
一種用于煅燒水泥熟料的多孔推板窯，是由多個并聯(lián)的孔道組成的推板窯，包括用于堆碼進料與排氣的窯體前部，用于煅燒水泥熟料的窯體中部，以及用于出料與進氣的 窯體后部，其窯體詳細結(jié)構(gòu)見附圖1與附圖2。其窯體特征是
①該窯的推板放在耐火小球上，這樣推動推板與推板上的蜂窩體料塊阻力小，這 便于料塊的推進與出窯。
②窯體孔道與水平面有一小斜角，窯體前部高后部低，這樣更便于料塊的推進與出窯。
③窯體中部燒成帶上凈高度有一燒成收縮斜角線，因而窯體后部窯內(nèi)凈高度比窯 體前部窯內(nèi)凈高度低，這正好適用于生料煅燒成熟料后的收縮，以提高熟料的冷卻效果及 余熱利用。
④窯體前部進料口燒成時用鐵板或木板做閘板關(guān)上，進料時打開，這便于窯內(nèi)通 風(fēng)與進出窯操作。
⑤因熟料沒有與窯體磨擦，窯體沒有磨損，故窯體壽命長。
多孔推板窯由于可采用全黑生料法燒成與白生料法燒成兩種燒成方式，故可以分 為二種生產(chǎn)方法。
2、生產(chǎn)方法一(全黑生料法)
將生料原料與煤一起粉磨制成全黑生料粉，并將其制成蜂窩塊狀，堆碼在推板上 推進到多孔推板窯中煅燒。
多孔推板窯由于采用了蜂窩體結(jié)構(gòu)的全黑生料塊，使得窯內(nèi)通風(fēng)阻力比立窯大大 地減小，通風(fēng)既良好又均勻，燒成時通風(fēng)電耗大大地減少。全黑生料中的煤粉因供氧良好而 燃燒充分完全，煤粉燃燒與熟料燒成同時同位置進行，燃燒與傳熱是零距離的，故傳熱效果 最佳，窯內(nèi)燒成溫差小，因此熟料受熱均勻而質(zhì)量優(yōu)良。
因料塊采用蜂窩體結(jié)構(gòu)而熱交換良好，因此燒成廢氣與出窯熟料余熱利用比回轉(zhuǎn) 窯與立窯都更好。因推進到窯內(nèi)的是蜂窩體料塊而不是全黑生料粉，因此燒成廢氣中含塵 量幾乎沒有。
這些原因使得該窯的燒成操作極為簡單方便，熱工狀態(tài)穩(wěn)定可靠，燒成煤耗電耗 比回轉(zhuǎn)窯與立窯都明顯降低，熟料質(zhì)量優(yōu)良。窯體單位面積單位容積產(chǎn)量會比立窯大大地 增加，可以靈活確定最經(jīng)濟的(煤耗與電耗都最低時)臺時產(chǎn)量。只要增加該窯孔道數(shù)或 者延長孔道長度(同時增加排風(fēng)量)就可以增加產(chǎn)量。該方法最大限度地發(fā)揮了全黑生料 的全部優(yōu)點。
3、生產(chǎn)方法二(白生料法)
將生料粉與煤都分別制成蜂窩塊狀，按燒成煤耗確定適合的比例，分別堆碼在推 板上推進到多孔推板窯中煅燒。該方案特別適合于白水泥與彩色水泥等特種水泥的生產(chǎn)。
采用該方法，蜂窩煤塊燃燒后剩下的煤渣就可以不混到熟料中，這就使煤灰煤渣 的化學(xué)成分不會影響熟料的化學(xué)成份。同時，燒成廢氣中含塵量會基本沒有。
這樣用普通的煤(最好采用無煙煤)就可以煅燒出白水泥與彩色水泥等特種水泥 的熟料來，并且蜂窩煤塊燃燒效果良好，熟料傳熱均勻良好，熟料質(zhì)量優(yōu)良，燒成煤耗電耗 都低。
特別是生產(chǎn)彩色水泥時，各種顏色的生料蜂窩塊可以分顏色分別堆碼在推板上推 進到窯內(nèi)煅燒。
五、前景
多孔推板窯由于同時具有回轉(zhuǎn)窯與立窯各自的優(yōu)點，又采用了最佳的傳熱方式 (全黑生料法)，最佳的供氧、燃燒、傳熱與熱交換幾何結(jié)構(gòu)(蜂窩體)，簡單的窯體結(jié)構(gòu)與 配套設(shè)備，低的造價(只是機立窯投資的10% )，更低的燒成煤耗電耗(比回轉(zhuǎn)窯與立窯都 低)，靈活的臺時產(chǎn)量，簡單的燒成操作，穩(wěn)定可靠的熱工制度，超長的窯體壽命，優(yōu)良的熟 料質(zhì)量等優(yōu)點，肯定會逐步取代回轉(zhuǎn)窯與立窯，特別是取代立窯。


圖1為多孔推板窯前部的結(jié)構(gòu)示意圖(摘要附圖)。
圖2為多孔推板窯的側(cè)面圖
其中1、排風(fēng)管
2、窯體
3、蜂窩狀料塊
4、孔道
5、推板
6、閘板
權(quán)利要求
1.一種用于煅燒水泥熟料的多孔推板窯，由多個并聯(lián)孔道組成，包括用于堆碼進料與 排氣的窯體前部，用于煅燒水泥熟料的窯體中部，以及用于出料與進氣的窯體后部。生產(chǎn)方 法一(全黑生料法)將生料原料與煤一起粉磨制成全黑生料粉，并將其制成蜂窩塊狀，堆 碼在推板上推到窯內(nèi)煅燒。生產(chǎn)方法二(白生料法)將生料粉與煤都分別制成蜂窩塊狀， 分別堆碼在推板上推進到窯內(nèi)煅燒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔推板窯，其特征在于，該窯的推板放在耐火小球上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔推板窯，其特征在于，窯體孔道與水平面有一小斜角，窯 體前部高后部低。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔推板窯，其特征在于，窯體中部燒成帶上凈高度有一燒 成收縮斜角線，因而窯后部窯內(nèi)凈高度比窯前部窯內(nèi)凈高度低。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔推板窯，其特征在于，窯體前部進料口燒成時用木板或 鐵板做閘板關(guān)上，進料時打開。
全文摘要
煅燒水泥熟料的多孔推板窯，由多個并聯(lián)的孔道組成。生產(chǎn)方法一將生料原料與煤一起粉磨制成全黑生料粉，并將其制成蜂窩塊狀，堆碼在推板上推進到窯內(nèi)煅燒。生產(chǎn)方法二將生料粉與煤都分別制成蜂窩塊狀，分別堆碼在推板上推進到窯內(nèi)煅燒。本發(fā)明克服了回轉(zhuǎn)窯投資巨大，立窯熟料燒成不均勻不充分、煤耗高，熟料質(zhì)量差等缺點，具有投資低(只是機立窯的10％)，配套設(shè)備少，工藝簡單，操作方便，熱工穩(wěn)定，窯體壽命長，燒成煤耗電耗低，熟料質(zhì)量優(yōu)良等優(yōu)點。
文檔編號F27B9/02GK102032773SQ20101059460
公開日2011年4月27日 申請日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者李強 申請人:李強