本發(fā)明涉及回轉(zhuǎn)窯內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，特別涉及一種具有強(qiáng)化傳熱、干燥及焚燒效果的回轉(zhuǎn)窯裝置。

背景技術(shù)：

回轉(zhuǎn)窯廣泛應(yīng)用于物料煅燒等工藝過程，可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)，靈活性大，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定?；剞D(zhuǎn)窯進(jìn)料端高，排料端低，以1～3r/min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，物料在從高端至低端的運(yùn)動中完成受熱分解。在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)由于窯的轉(zhuǎn)動，物料顆粒在摩擦力、重力及離心力作用下產(chǎn)生運(yùn)動，運(yùn)動的形式有橫斷面的滾動和由于窯的斜度而形成的軸向運(yùn)動。其中在橫斷面上的物料運(yùn)動狀態(tài)依窯的轉(zhuǎn)速和物料形態(tài)不同分有：下滑運(yùn)動、翻塌運(yùn)動、滾落運(yùn)動、拋落運(yùn)動等形式。

低轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)窯中物料的運(yùn)動主要以下滑運(yùn)動為主。由于轉(zhuǎn)速低，物料與窯襯間摩擦力較小，不足以帶動提升物料或提升高度很小，在物料重力作用下不斷產(chǎn)生少量上移和滑落，而物料顆粒之間處于相對靜止?fàn)顟B(tài)。另外，顆粒狀物料在運(yùn)動過程中會產(chǎn)生自動篩分現(xiàn)象，造成大小顆粒物料在橫斷面上分布不均勻，大顆粒集中分布在表面，小顆粒集中在物料層的中心。這種狀態(tài)下，表層物料持續(xù)暴露在氣流之中，而內(nèi)部物料與氣流之間的直接對流傳熱基本處于停止?fàn)顟B(tài)，輻射傳熱和窯襯對物料的傳導(dǎo)傳熱也只限于物料的表面層。這種現(xiàn)象可能導(dǎo)致表層物料過燒，內(nèi)部物料欠燒，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的質(zhì)量，熱效率和熱利用率低，造成能源浪費(fèi)，也不利于窯的各項(xiàng)工藝技術(shù)指標(biāo)的控制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一種具有強(qiáng)化傳熱、干燥及焚燒效果的回轉(zhuǎn)窯裝置，可以改善物料在窯內(nèi)的運(yùn)動形態(tài)，改善物料與氣態(tài)介質(zhì)接觸的均勻性，提高換熱和焚燒效率，提高熱利用率，降低能耗，創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種具有強(qiáng)化傳熱、干燥及焚燒效果的回轉(zhuǎn)窯裝置，沿回轉(zhuǎn)窯軸線方向，該裝置由入料端、光面+凸面磚砌筑段、全部凸面磚砌筑段、光面+螺旋凸面磚砌筑段、全部光面磚砌筑段、出料端依次連接組成。

所述光面+凸面磚砌筑段包括若干條在窯斷面上均勻分布的凸面磚揚(yáng)料帶，用以增強(qiáng)入窯物料的翻轉(zhuǎn)，改善物料預(yù)熱效果。

所述全部凸面磚砌筑段均由凸面磚組成，凸面磚在該砌筑段形成擋料圈，用以延長物料在預(yù)熱段的停留時間，改善物料預(yù)熱效果。

所述光面+螺旋凸面磚砌筑段包括若干條由凸面磚錯位砌筑而成的螺旋形揚(yáng)料帶，螺旋形揚(yáng)料帶的螺旋延伸方向與回轉(zhuǎn)窯的旋轉(zhuǎn)方向一致，螺旋揚(yáng)料帶對物料起到連續(xù)翻轉(zhuǎn)作用，改善物料與氣態(tài)介質(zhì)接觸的均勻性，提高換熱和焚燒效率，提高熱利用率，降低能耗。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明通過各個砌筑段的作用，改變窯內(nèi)物料的運(yùn)動形態(tài)，顯著改善煅燒均勻性。具體作用原理為：(1)在光面+凸面磚砌筑段，入窯物料在揚(yáng)料帶的作用下隨窯體轉(zhuǎn)動，凸面磚能阻礙料床底部物料下滑，將物料強(qiáng)制提升；當(dāng)料床上層物料在重力作用下發(fā)生下落后，下層物料繼續(xù)被揚(yáng)料帶提升至一定高度才發(fā)生下落，實(shí)現(xiàn)上層物料和下層物料的相對位移，起到翻轉(zhuǎn)效果；(2)全部凸面磚砌筑段，由凸面磚形成擋料圈，延長物料在預(yù)熱段的停留時間，改善物料預(yù)熱效果；(3)在光面+螺旋凸面磚砌筑段，螺旋型揚(yáng)料帶延伸方向與窯體轉(zhuǎn)動方向一致，起到連續(xù)提升翻轉(zhuǎn)物料的效果。通過上述設(shè)計(jì)，可以改善物料在窯內(nèi)的運(yùn)動形態(tài)，改善物料與氣態(tài)介質(zhì)接觸的均勻性，提高換熱和焚燒效率，提高熱利用率，降低能耗，創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益。該裝置可以廣泛應(yīng)用于各種物料，如固體廢物，尤其是危險廢物的焚燒處理等工藝過程。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種具有強(qiáng)化傳熱、干燥及焚燒效果的回轉(zhuǎn)窯裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為光面+凸面磚砌筑段斷面圖(圖1的A-A向視圖)。

圖3為全部凸面磚砌筑段斷面圖(圖1的B-B向視圖)。

圖4為光面+螺旋凸面砌筑段斷面圖(圖1的C-C向視圖)。

圖5為光面+螺旋凸面砌筑段主視圖。

圖6為光面磚砌筑段斷面圖(圖1的D-D向視圖)。

圖中：Ⅰ-入料端、Ⅱ-光面+凸面磚砌筑段、Ⅲ-全部凸面磚砌筑段、Ⅳ-光面+螺旋凸面磚砌筑段、Ⅴ-光面磚砌筑段、Ⅵ-出料端、1-回轉(zhuǎn)窯窯殼、2-凸面磚、3-光面磚。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明：

如圖1-圖6所示，一種具有強(qiáng)化傳熱、干燥及焚燒效果的回轉(zhuǎn)窯裝置，沿回轉(zhuǎn)窯軸線方向，該裝置由入料端Ⅰ、光面+凸面磚砌筑段Ⅱ、全部凸面磚砌筑段Ⅲ、光面+螺旋凸面磚砌筑段Ⅳ、全部光面磚砌筑段Ⅴ、出料端Ⅵ依次連接組成。

所述光面+凸面磚砌筑段Ⅱ包括若干條在窯斷面上均勻分布的凸面磚揚(yáng)料帶，用以增強(qiáng)入窯物料的翻轉(zhuǎn)，改善物料預(yù)熱效果。

光面+凸面磚砌筑段Ⅱ由凸面磚2和光面磚3相間砌筑而成，凸面磚2在窯內(nèi)壁圓周方向均勻分布，形成若干條凸面磚揚(yáng)料帶。

在光面+凸面磚砌筑段Ⅱ，入窯物料在揚(yáng)料帶的作用下隨窯體轉(zhuǎn)動，凸面磚能阻礙料床底部物料下滑，將物料強(qiáng)制提升；當(dāng)料床上層物料在重力作用下發(fā)生下落后，下層物料繼續(xù)被揚(yáng)料帶提升至一定高度才發(fā)生下落，實(shí)現(xiàn)上層物料和下層物料的相對位移，起到翻轉(zhuǎn)效果。

凸面磚揚(yáng)料帶的數(shù)量根據(jù)物料的不同屬性和處理工藝要求選擇確定。

所述全部凸面磚砌筑段Ⅲ均由凸面磚2組成，凸面磚2在該砌筑段形成擋料圈，用以延長物料在預(yù)熱段的停留時間，改善物料預(yù)熱效果。

所述光面+螺旋凸面磚砌筑段Ⅳ包括若干條由凸面磚2錯位砌筑而成的螺旋形揚(yáng)料帶，螺旋形揚(yáng)料帶的螺旋延伸方向與回轉(zhuǎn)窯的旋轉(zhuǎn)方向一致，螺旋揚(yáng)料帶對物料起到連續(xù)翻轉(zhuǎn)作用，改善物料與氣態(tài)介質(zhì)接觸的均勻性，提高換熱和焚燒效率，提高熱利用率，降低能耗。

砌筑時，凸面磚2沿窯體軸線方向錯位砌筑，在窯內(nèi)壁上形成螺旋狀的凸起，構(gòu)成螺旋形揚(yáng)料帶。

螺旋形揚(yáng)料帶在回轉(zhuǎn)窯斷面上均勻布置，其數(shù)量根據(jù)物料的不同屬性和處理工藝要求選擇確定。

本發(fā)明的一種具有強(qiáng)化傳熱、干燥及焚燒效果的回轉(zhuǎn)窯裝置是由光面磚3和凸面磚2在回轉(zhuǎn)窯窯殼1的內(nèi)壁上分段砌筑而成。窯襯結(jié)構(gòu)緊湊，整體性好，施工工藝簡單。實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)實(shí)際物料特性和物料處理工藝要求，確定揚(yáng)料帶的數(shù)量，以及各砌筑段的長度，從而獲得最佳的使用效果。本裝置利用窯襯結(jié)構(gòu)對窯內(nèi)物料運(yùn)動形態(tài)的作用，作用效率高，不會對窯爐內(nèi)氣流穩(wěn)定造成影響。該套裝置結(jié)構(gòu)簡單、合理，施工方便，使用壽命長，維護(hù)工作量少。