一种多功能水泥回转窑生产系统及其使用方法
【专利摘要】本发明涉及化工生产设备技术领域，尤其涉及一种多功能水泥回转窑生产系统及其使用方法。本发明提供的一种多功能水泥回转窑生产系统，包括预热分解装置及与预热分解装置连接的回转窑，预热分解装置包括生料加入口、与水平地面垂直布置的进料管路及分解炉；在分解炉的下端设有分流装置，且分流装置位于回转窑的窑尾上方；窑尾设有进料装置。通过设置分流装置和进料装置，预热分解装置和回转窑可以单独作业，也可以同时作业，能根据市场需求同时生产两种不定型胶凝材料或在生产不定型胶凝材料的同时协助处理与回转窑同体积的城市废弃物，提高了生产效率及设备利用率，也有利于将水泥回转窑的烧成系统顺利向环保产业转型。
【专利说明】
一种多功能水泥回转窑生产系统及其使用方法
技术领域
[0001]本发明涉及化工生产设备技术领域，尤其涉及一种多功能水泥回转窑生产系统及其使用方法，具体涉及一种能同时生产两种或间隔生产多种不定型胶凝材料的多功能水泥回转窑生产系统及其使用方法。
【背景技术】
[0002]回转窑是需要借助高温煅烧的主要设备之一，常用于煅烧水泥熟料，对生料采用1450度高温进行焙烧，得到熟料。现有的水泥回转窑回转窑主要由窑筒体、传动装置、支撑装置、挡轮装置、窑头密封装置、窑尾密封装置、窑头罩等组成。具体生产原理为:将生料粉从窑尾筒体高端的下，经过料管喂入窑筒体内，由于窑筒体的倾斜和缓缓地回转，使物料产生一个即沿着圆周方向翻滚，又沿着轴向从高温向低端移动的复合运动，生料在窑内通过分解，烧成等工艺过程，烧成水泥熟料后从窑筒体的底端卸出，并通过冷却机冷却后排出。
[0003]当前，我国水泥产能严重过剩，在当前深化调结构、转方式时期，如何化解水泥产能过剩、推进行业健康发展也成为当前亟待解决的问题。而现阶段还未出现能化解水泥产能过剩的有效方法，并且国家提倡转型升级并无实质性发展方向。究其原因有:其一，现有的水泥回转窑只能生产单一类型的胶凝材料，不能适应多种市场的需求，缺乏竞争力；其二，现有的水泥回转窑只能少量协同处置城市废弃物，且不能超过自身产能的10%极限，难以向环保产业转型。
【发明内容】
[0004](一)要解决的技术问题
[0005]本发明要解决的技术问题是解决现有的水泥回转窑只能单一生产一种胶凝材料或少量协同处置垃圾的传统生产方式的问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种多功能水泥回转窑生产系统，该多功能水泥回转窑生产系统包括预热分解装置及与所述预热分解装置连接的回转窑，所述预热分解装置包括生料加入口、与水平地面垂直布置的进料管路及分解炉;在所述分解炉的下端设有分流装置，且所述分流装置位于所述回转窑的窑尾上方;所述窑尾设有进料装置，所述进料装置用于将高温煅烧制品或废弃物输送至所述回转窑内进行焚烧。
[0008]其中，所述分流装置包括依次连接的分料阀、分料管道及接料口，所述分料阀与所述分解炉的出口连接。
[0009]其中，该多功能水泥回转窑生产系统还包括冷却装置，所述冷却装置设于所述分流管道与接料口之间。
[0010]其中，该多功能水泥回转窑生产系统还包括三次风管，所述三次风管的一端与所述分解炉连接，另一端与所述回转窑的窑头罩连接。
[0011]其中，在所述回转窑的窑筒体底部设有冷却机。
[0012]本发明还提供了一种多功能水泥回转窑生产系统的使用方法，包括以下步骤:
[0013]S1、在生料加入口加入所需煅烧的生料；
[0014]S2、步骤SI中的生料通过进料管道预热后进入分解炉处理，得到熟料；
[0015]S3、步骤S2中的熟料通过分解炉的出口排出，堆积于回转窑的进口端；
[0016]S4、将堆积于回转窑的进口端的熟料通过分流阀进入分流管道，并通过冷却装置冷却后由接料口排出。
[0017]其中，多功能水泥回转窑生产系统的使用方法还包括步骤S5、通过进料装置将所需处理的高温煅烧制品或废弃物输送至回转窑内焚烧，并将焚烧得到后的熟料经过冷却机冷却后排出。
[0018]其中，步骤SI中的所述生料为烧成温度在1000度以下的小颗粒物料或粉料。
[0019]其中，步骤S5中的所述高温煅烧制品或废弃物的烧成温度在1400度以下。
[0020](三)有益效果
[0021]本发明的上述技术方案具有如下优点:本发明提供的一种多功能水泥回转窑生产系统，该生产系统包括预热分解装置及与预热分解装置连接的回转窑，预热分解装置包括生料加入口、与水平地面垂直布置的进料管路及分解炉;在分解炉的下端设有分流装置，且分流装置位于回转窑的窑尾上方;窑尾设有进料装置，进料装置用于将高温煅烧制品或废弃物输送至回转窑内进行焚烧。通过设置分流装置和进料装置，预热分解装置和回转窑可以单独作业，也可以同时作业，能根据市场需求同时生产两种不定型胶凝材料或在生产不定型胶凝材料的同时协助处理与回转窑同体积的城市废弃物，提高了生产效率及设备利用率，有效解决了现有水泥回转窑生产单一性的问题，也突破了协助处理城市废弃物不得超过自身产能的10%的局限性，有利于将水泥回转窑的烧成系统顺利向环保产业转型。
【附图说明】
[0022]图1是本发明实施例一种多功能水泥回转窑生产系统的工艺流程图；
[0023]图2是本发明实施例一种多功能水泥回转窑生产系统的结构示意图；
[0024]图中，1:预热分解装置;2:回转窑;3:进料装置;4:分流装置;3-1，4-3:料仓;3-2，4-2:旋转式下料器;4-1:分料阀。
【具体实施方式】
[0025]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0026]如图1至图2所示，本发明实施例提供了一种多功能水泥回转窑生产系统，该多功能水泥回转窑生产系统包括预热分解装置I及与预热分解装置I连接的回转窑2，预热分解装置I包括生料加入口、与水平地面垂直布置的进料管路及分解炉，进料管路为预热管路，具体地，在本实施例中，进料管路的温度由316°逐渐增至890° ;生料通过生料加入口进入进料管路中，并经过分解炉燃烧分解，转换为熟料;在分解炉的下端设有分流装置4，且分流装置4位于回转窑2的窑尾上方，经过分解炉处理得到的熟料可直接通过分流装置4流出，便于就近建料仓4-3储存成品物料，如此可从分解炉的下部直接排放成品入仓，这种生产模式适合烧小颗粒物料或粉料，且一般烧成温度在1000度以下，比如菱苦土、粉状石灰类的胶凝材料;另一种生产模式为:窑尾设有进料装置3，进料装置3用于将高温煅烧制品或废弃物输送至回转窑2内进行焚烧，这是以水平的回转窑2作为生产主体，在窑尾增加用于放置城市废弃物或块状胶凝材料的料仓3-1，通过旋转式下料器3-2将城市废弃物或块状胶凝材料送入回转窑2内燃烧，如此，可以处理与回转窑2同体积的城市废弃物。
[0027]具体地，通过设置分流装置4和进料装置3，预热分解装置I和回转窑2可以单独作业，也可以同时作业，能根据市场需求同时生产两种不定型胶凝材料或在生产不定型胶凝材料的同时协助处理与回转窑2同体积的城市废弃物，提高了生产效率及设备利用率，有效解决了现有水泥回转窑2生产单一性的问题，也突破了协助处理城市废弃物不得超过自身产能的10%的局限性，有利于将水泥回转窑2的烧成系统顺利向环保产业转型。
[0028]具体地，在本实施例中，分流装置4包括依次连接的分料阀4-1、分料管道及接料口，分料阀4-1与分解炉的出口连接。具体地，在本实施例中，采用三通分料阀，不同的烧成熟料进入对应的料仓中，便于管理与储存。在生产过程中，经分解炉处理后得到的熟料，经过分料管道、分料阀4-1及旋转式下料器4-2，从接料口中流出，也可直接进料仓4-3，结构简单方便，且无需通过回转窑2，节约了生产时间，提高了生产效率。
[0029]进一步地，本申请中的多功能水泥回转窑生产系统还包括冷却装置，冷却装置设于分流管道与接料口之间。在本实施例中，通过设有冷却装置，将分解炉处理后的高温物料往冷却到一定温度，以便尽快进行输送、贮存及入仓作业。
[0030]进一步地，本申请中的还包括三次风管，三次风管的一端与分解炉连接，另一端与回转窑的窑头罩连接。在本实施例中，设置三次风管的作用是在不增加窑内通风量的前提下提供分解炉燃料燃烧所需要的空气，特别的，在三次风管内还设有三次风管调节器。
[0031]具体地，在回转窑的窑筒体底部设有冷却机。设置冷却机的目的是为了使得经过回转窑高温处理后得到的熟料迅速冷却，以便于进行后续的输送、贮存及入仓作业。
[0032]本发明还提供了一种多功能水泥回转窑生产系统的使用方法，用于生产不定型胶凝材料，具体步骤如下所示:
[0033]S1、在生料加入口加入所需煅烧的生料，如小颗粒物料或粉料或菱苦土、粉状石灰类的胶凝材料；
[0034]S2、步骤SI中的生料通过进料管道预热后进入分解炉处理，得到熟料;其中，在分解炉中，对预热后的生料依次进行预燃、燃烧和分解程序；
[0035]S3、步骤S2中的熟料通过分解炉的出口排出，堆积于回转窑的进口端；
[0036]S4、将堆积于回转窑的进口端的熟料通过分流阀进入分流管道，并通过冷却装置冷却后，待高温熟料降至一定温度后，由接料口卸料或直接排入仓。
[0037]进一步地，多功能水泥回转窑生产系统的使用方法还包括步骤S5、通过进料装置将所需处理的高温煅烧制品或废弃物输送至回转窑内焚烧，并将焚烧得到后的熟料经过冷却机冷却后排出。在本实施例中，具体地，回转窑即可用于处理高温煅烧制品，一般为块状胶凝材料，如轻质陶粒、页岩、珍珠岩等，且一般用于处理烧成温度为1400度之下的物料；回转窑也可用于处理与其等体积的城市废弃物，包括垃圾，有利于环保，也可替代垃圾发电生产线，缓解了因水泥产能过剩或施工淡旺季对企业生产经营的影响，最大限度的提高企业设备利用率和经济效益，摆脱“僵尸企业”面临的困境。
[0038]特别的，步骤SI至S4与步骤S5既能各自独立进行也能同时进行。在本实施例中，多功能水泥回转窑生产系统一共包括四种生产模式，具体如下所示:
[0039]模式一:单独使用预热分解装置，此时分解炉点火，而回转窑不运行，即单独进行步骤SI至S4。
[0040]模式二:单独使用回转窑，此时回转窑点火，而预热分解装置不运行，即单独进行步骤S5。
[0041]模式三:同时使用预热分解装置与回转窑，即预热分解装置中的分解炉与回转窑同时点火运行，即同时进行步骤SI至S4及步骤S5，但是步骤SI至S4及步骤S5互不干扰，如此能同时生产两种不定型胶凝材料或在生产一种不定型胶凝材料的同时处理废弃物，极大程度上提高了设备的利用率，避免了资源的浪费；同时，也能有效拓展水泥回转窑生产系统的使用范围，可根据市场需求灵活调节生产模式，有利于提高经济性。
[0042]模式四:同时使用预热分解装置与回转窑，但是预热分解装置中的分解炉不运行，具体的操作方法为:在生料加入口加入所需煅烧的生料，生料通过进料管道预热及分解炉进入回转窑焚烧，将焚烧得到后的熟料经过冷却机冷却后排出，如此模式四比模式三多了一个经过进料管道预热的程序，适用于一些需要预热且烧成温度较高的生料。
[0043]具体地，在本实施例中，步骤SI中的所述生料为烧成温度在1000度以下的小颗粒物料或粉料;步骤S5中的所述高温煅烧制品或废弃物的烧成温度在1400度以下。
[0044]优选地，在本实施例中的不定型胶凝材料指的是无机胶凝材料，例如为石灰、石膏、水泥等工地上俗称为〃灰〃的建筑材料，但本申请中的不定型胶凝材料不仅局限于上述无机胶凝材料。
[0045]综上所述，本发明提供的一种多功能水泥回转窑生产系统，该生产系统包括预热分解装置及与预热分解装置连接的回转窑，预热分解装置包括生料加入口、与水平地面垂直布置的进料管路及分解炉;在分解炉的下端设有分流装置，且分流装置位于回转窑的窑尾上方;窑尾设有进料装置，进料装置用于将高温煅烧制品或废弃物输送至回转窑内进行焚烧。通过设置分流装置和进料装置，预热分解装置和回转窑可以单独作业，也可以同时作业，能根据市场需求同时生产两种不定型胶凝材料或在生产不定型胶凝材料的同时协助处理与回转窑同体积的城市废弃物，提高了生产效率及设备利用率，有效解决了现有水泥回转窑生产单一性的问题，也突破了协助处理城市废弃物不得超过自身产能的10%的局限性，有利于将水泥回转窑的烧成系统顺利向环保产业转型。
[0046]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种多功能水泥回转窑生产系统，其特征在于:包括预热分解装置及与所述预热分解装置连接的回转窑，所述预热分解装置包括生料加入口、与水平地面垂直布置的进料管路及分解炉;在所述分解炉的下端设有分流装置，且所述分流装置位于所述回转窑的窑尾上方;所述窑尾设有进料装置，所述进料装置用于将高温煅烧制品或废弃物输送至所述回转窑内进行焚烧。2.根据权利要求1所述的多功能水泥回转窑生产系统，其特征在于:所述分流装置包括依次连接的分料阀、分料管道及接料口，所述分料阀与所述分解炉的出口连接。3.根据权利要求2所述的多功能水泥回转窑生产系统，其特征在于:还包括冷却装置，所述冷却装置设于所述分流管道与接料口之间。4.根据权利要求1所述的多功能水泥回转窑生产系统，其特征在于:还包括三次风管，所述三次风管的一端与所述分解炉连接，另一端与所述回转窑的窑头罩连接。5.根据权利要求1所述的多功能水泥回转窑生产系统，其特征在于:在所述回转窑的窑筒体底部设有冷却机。6.—种如权利要求1-5任一项所述的多功能水泥回转窑生产系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤: 51、在生料加入口加入所需煅烧的生料； 52、步骤SI中的生料通过进料管道预热后进入分解炉处理，得到熟料； 53、步骤S2中的熟料通过分解炉的出口排出，堆积于回转窑的进口端； 54、将堆积于回转窑的进口端的熟料通过分流阀进入分流管道，并通过冷却装置冷却后由接料口排出。7.根据权利要求6所述的多功能水泥回转窑生产系统的使用方法，其特征在于:还包括步骤S5、通过进料装置将所需处理的高温煅烧制品或废弃物输送至回转窑内焚烧，并将焚烧得到后的熟料经过冷却机冷却后排出。8.根据权利要求6所述的多功能水泥回转窑生产系统的使用方法，其特征在于:步骤SI中的所述生料为烧成温度在100度以下的小颗粒物料或粉料。9.根据权利要求7所述的多功能水泥回转窑生产系统的使用方法，其特征在于:步骤S5中的所述高温煅烧制品或废弃物的烧成温度在1400度以下。
【文档编号】F27B7/32GK105823330SQ201610188225
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月29日
【发明人】王图强, 王小民
【申请人】北京建筑材料科学研究总院有限公司