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1、环形套筒石灰窑简介上海宝钢工程技术有限公司目录1? 概述1.1? 概述1.2? 煅烧工艺及结构说明2? 套筒窑系统2.1? 基本工艺2.2? 技术规格2.3? 窑系统主要部分2.4? 设计3? 技术参数3.1? 石灰套筒窑主要技术参数3.2? 套筒窑主要设备清单乙t3婁坐竖闵诙魚1? 概述1.1? 概述套筒竖窑是由德国贝肯巴赫炉窑公司开发设计的 , 它实现了在一个窑 身内进行并流煅烧 ,是活性石灰生产的先进工艺 , 这种工艺在世界上被广泛 应用?套筒竖窑有如下特点 :煅烧工艺合理 ;负压操作 ;作业率高 ;适用燃料 范围宽;窑体设备简单 ;结构设计上保证最大可能回收热量 ,热耗较低 ? 1.2
2、? 煅烧工艺及结构说明套筒竖窑通过单斗卷扬提升机将石灰石运至窑顶 ,经料斗 ?密封闸门及 旋转布料器进入环形套筒窑内 ?在窑顶入料口处设置密封料钟 , 以避免外界 空气进入而影响套筒竖窑的负压操作 ?环形套筒是由钢外壳加内部耐材层 和与其同心布置的上 ?下内筒组成 ?套筒竖窑有上下两层烧嘴并均匀错开布置 , 每层烧嘴有多个圆柱形燃 烧室, 每个燃烧室都有一个用耐火材料砌筑的从窑外壳到下内筒的拱桥 , 高 温气体从燃烧室内出来 , 经过拱桥下面形成的空间进入料层 ?两层烧嘴将套 筒竖窑分成两个煅烧带 , 上煅烧带为逆流 ,下煅烧带为并流 ?并流带下部为 冷却带 , 在冷却带石灰将自身热量传递给冷
3、却的空气 , 此处仍为逆流 ?冷却 石灰的空气由于废气风机作用向上抽 , 而石灰则在冷却带的底部通过出料 装置及出料台排出 ,排出的石灰进入到位于套筒竖窑底部的石灰仓内 , 石灰 仓的石灰通过振动出料槽 , 经一定的时间间隔被排出 ?上 ?下内筒的钢壳体外表面均砌有耐火材料 , 钢壳间环隙用空气冷却 ? 冷却下内筒的空气预热后 , 经位于上层六个拱桥内的六个下内筒冷却空气 通道汇集到冷却空气环管中 , 作为助燃空气送到各个烧嘴 ?冷却上内筒的空 气分为两部分 : 一部分冷却上内筒后排入大气 ; 另一部分用于自动吹扫烧嘴和冷却火焰探测器观察孔 ?两台罗茨风机将适量空气送到换热器被预热到 350
4、C左右？预热的驱动 空气从换热器出来后进入驱动空气环管 , 并被送到六个喷射器 , 作为喷射器 的动力气体 ？下层燃烧室中由于加入了驱动空气和助燃空气 , 因此供给过量空气 , 使 燃料能够完全燃烧 ？燃烧后的高温气体被分成两部分 : 一部分由废气风机抽 到上面,进入位于上 ？下两层燃烧室间的中间煅烧带 ;另一部分与冷却石灰 的预热空气通过循环气体入口进入到下内筒 , 从位于上层六个拱桥内的六 个循环气体导管中出来 , 由驱动空气在喷射器中产生的动力气体作用下送 到下层六个燃烧室中 ？并流带高温气体和冷却石灰预热空气的混合气体成为循环气体 , 循环 气体的温度为840920C ?并流循环气体使
5、整个煅烧工艺的关键，操作中通 过检测循环气体的温度来控制整个窑的煅烧状况？循环气体控制主要通过控制驱动空气来实现 , 循环气体是通过喷射器产生的作用力带动循环 ?在上层燃烧室中供给的空气量不足 , 只有 50%左右, 为不完全燃烧 , 进入 料层的气体中还含有一定的燃料 ?由于废气风机的作用 , 不完全燃烧的气体 进入上部料层时与来自下方的含过剩空气的气流相遇 , 使不完全燃烧的气 体得到完全燃烧 ?完全燃烧的烟气在窑顶分成两部分 : 一部分 70%经预热带 到窑顶环形烟道进入废气风机 ;另一部分 30%经悬挂在窑顶的上内筒 , 进入 道换热器预热驱动空气后再进入废气道 , 窑内所有的废气都经
6、废气风机引 出,进入废气风机的温度为230240C左右，然后经野风阀混入冷风降到160180C进入布袋除尘器除尘后由烟囱排入大气 ？ 2? 套筒窑系统2.1? 基本工艺2.1.1 ? 石灰窑的煅烧工艺是在窑体内形成预热带 , 上部煅烧带 ?中部燃烧 带?下部并流煅烧带 ?冷却带 ?2.1.2 ? 物料流向在窑体内从上而下运行 , 气流为自下而上运动 ?在上部 ? 中部煅烧带形成逆流煅烧 , 在下部煅烧带形成并流煅烧带 ?并流煅 烧带循环气体是整个煅烧工艺的关键 ?操作中通过检测窑循环气 体的温度来控制整个煅烧情况 ?2.1.3 ? 煅烧程度的调节控制 : (1) 通过出料进行调节 ; (2)
7、通过改变供热进 行调节 ?2.1.4 ? 热工调节与控制 , 窑体煅烧设备生产操作中的调节 ?控制和报警等在控制室内采用PLC进行集中控制，通过CRT画面进行显示监视？2.1.5 ? 窑体石灰煅烧设备 ?包括上料系统设备 ?窑体燃烧系统及控制设备 ？出料设备液压设备 ？耐材及监测仪表等 ？2.2 ？技术规格2.2.1 ？ 500TPD 窑体规格尺寸窑体总高 : 49 m有效高度 : 24.3 m窑壳外径： 8.0 m窑壳内径: 6.9 m能力： 不低于 500吨/ 天2.2.1 ？ 300TPD 窑体规格尺寸窑体总高 : 49 m有效高度 : 24.3 m窑壳外径： 6.7 m窑壳内径: 5.
8、6 m能 力： 不低于 300吨/ 天223 ?石灰质量:二氧化碳含量： 1.5%石灰活性度： 370 ml2.2.4 ?热耗： 950Kcal/kg2.3? 窑系统主要部分2.3.1 ? 出灰系统 ： 由液压驱动控制 ?由以下部分组成 ：2.3.1.1 ?窑门2.3.1.2 ?石灰推料器2.3.1.3 ?液压单元包括： 阀门,液压缸,温度传感器以及管路2.3.1.4 ?两个闸门 , 一个称量用闸门, 一个出料用闸门2.3.1.5 ?出料平台2.3.2 ? 进料系统 ： 石灰石通过滑轮车移动到窑的上部 ?石灰石经活动闸门由斜道下滑到相应的环形空间里 ?2.3.2.1 ? 提升单元包括绳 , 滑
9、轮车, 轮子和支撑结构2.3.2.2 ? 分放石灰石的斜槽2.3.2.3 ? 液压单元和它的基础设施2.3.2.4 ? 圆锥轴端 , 圆锥, 平盘和旋转圆锥2.3.2.5 ? 进料阀门及盒子2.3.2.6 ? 限位开关2.3.2.7 ? 为了减少噪音 , 提供不同于梅山现存的石灰窑的新型的标准布料器2.3.2.8 ? 旋转吊斗2.3.2.9 ? 料位指示器包括开关盒 , 转换盒齿轮组 , 保护盒 , 支承物及插 入料位指示器的管道2.3.3 ? 石灰窑钢结构 : 主要钢结构包括外框架 , 平台和楼梯2.3.3.1 ? 石灰窑建造用地基螺栓和支座2.3.3.2 ? 带服务门的圆周形纵向外壳2.3
10、.3.3 ? 平台和栏杆包括 : 窑顶的 , 换热器顶部的 , 滑轮车的 , 旋转盘 的, 内部用的 , 服务用的 ,烧嘴上下部 , 排料平台2.3.3.4 ? 从底部到顶部楼梯及塔台2.3.4 ? 换热器 : 新鲜空气通过换热器预热进入循环系统 ?废气通过换热器 进入除尘系统 ?2.3.4.1 ? 换热器支撑2.3.4.2 ? 废气进出口管 , 空气进出口管2.3.4.3 ? 新标准换热器能够自动清灰及自消应力2.3.4.4 ? 经过特殊设计的吹灰器被放置在换热器顶部2.3.5 ? 内套筒 : 冷却空气在内套筒内 ?外壁之间的夹层内流动 , 以此来冷却内套筒 ?内套筒由三部分组成 :2.3.
11、5.1 ? 下内套筒 （ 下段）2.3.5.2 ? 下内套筒 （ 上段）2.3.5.3 ? 上内套筒2.3.5.4 ? 耐火砖和热风管的支撑2.3.6 ? 点火系统 : 从换热器里出来的新鲜空气和转炉煤气进入燃烧室进行混合燃烧 ?这是整个石灰窑加热源 ?2.3.6.1 ? 上部和下部燃烧室安置在外筒2.3.6.2 ? 喷射器和平台2.3.6.3 ? 鼓风管和法兰2.3.6.4 ? 软钢管 ,球阀, 带空气节流阀的煤气烧嘴 ,带电-气动马达的关闭阀,带把手和限位开关的关闭阀门，过滤器,UV仪,带防护玻 璃和冷却空气接头的连接管2.3.6.5 ? 电子手动点火器 , 用于点火器的变压器 , 带轮底
12、盘2.3.6.6 ? 最小触点的压力开关 , 最大触点的压力开关 , 带压力计阀的压力计,气动马达切断阀 ,涡轮和手轮切断阀 ,过滤器,最小触点 的压力开关2.3.6.7 ? 控制箱,压力计,管件,过滤器,孔板,探测器等2.3.6.8 ? 水平风管 , 内部安装有空气鼓吹装置2.3.6.9 ? 用于喷射器管的高水压清灰装置2.3.6.10 ? 带预处理系统的高速热值测量和调节装置237 ?耐火内衬：设计采用Konsole技术,压缩空气枪和清灰装置？所有外 筒的耐火内衬分为三部分 ?2.3.7.1 ? 外筒的内衬2.3.7.2 ? 上内套筒和下内套筒2.3.7.3 ? 拱桥和拱桥支撑 , 新标准
13、型 , 每个拱桥配有四个拱架和一个连接?2.3.7.4 ? 异形砖2.3.8 ? 空气输送：包括冷却空气 ,驱动空气和废气的输送2.3.8.1 ? 冷却风机由发动机驱动 , 气流导管环绕整个石灰窑 , 一台冷却风机常开 ,此风机的抽气口处带有过滤器 ; 另一台备用 ?冷却风机需配备UPS不间断电源？2.3.8.2 ? 驱动风机在抽气口处和排气口处装有消音器 , 在空气入口处装有过滤器 ？外部导管直接进入换热器 ？2.3.8.3 ？ 废气引风机将废气从窑顶和换热器排出2.3.8.4 ？ 利用由马达驱动的蝶阀可对窑顶废气和来自换热器的废气进行调节2.3.8.5 ？ 排气三通阀2.3.8.6 ？ 从
14、上内套筒到换热器的冷却风管2.3.8.7 ？ 在燃烧室上端围绕石灰窑的两个环管2.3.8.8 ？ 从循环空气通到燃烧室的导管2.3.8.9 ？ 从换热器通到环管的导管2.3.8.10 ？ 从环管到烧嘴的导管2.3.8.11 ？ 钢和纤维补偿器2.3.8.12 ？ 从底部到顶端的维护用的水管2.3.8.13 ？ 除尘的压缩空气管2.3.9 ？ 电动, 测量和控制设备2.3.9.1 ？ 电机控制中心 (MCC) 通常是常规的传递技术设计 ？主要的开关 , 电流, 电压, 保护元件以及控制电压的变压器都被放置在入口 处？其他部件包含用于单个驱动的控制部件, 开关和保护元件以及风机变频器 ？最终控制室
15、的部件将包含所有的电器设备？万一停电 , 这些设备能被紧急投入使用 ？这些紧急设备的供应 范围取决于所使用燃料的种类和客户的要求？对于每台驱动设备 , 在局部控制面板或在控制面板上均配有主要操作开 关, “局部 - 关闭- 自动”操作模式的选择取决于客户要求 ?2.3.9.2 ? 控制面板和遥控输入 / 输出站 控制面板包括以下仪器 : 计算机逻辑控制 输入或输出模数卡 （ 如果不位于遥控输入 / 输出站 ） 电力供应控制 界面传递传递器 （ 如果不位于遥控输入 / 输出站 ） 用于计算机逻辑控制的不间断电源 可视的数据总界面和遥控输入 / 输出站2.3.9.3 ? 操作者控制站2.3.9.4 ? 工艺参数计算指令2.3.9.5 ? 生产报告指令2.3.9.6 ? 废气分析仪 （CO, CO2, O 2）2.3.10 ? 需进
