申请/专利权人：郑州釜鼎热能技术有限公司

申请日：2022-06-20

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN114956612B

主分类号：C04B2/12

分类号：C04B2/12

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2022.09.16#实质审查的生效;2022.08.30#公开

摘要：本发明涉及烟气回流预混燃烧气流顺逆向煅烧石灰的圆筒竖窑，可有效解决烟气回流控温，燃烧烟气对石灰石进行顺向与逆向加热分解的问题。空煤气在砖体结构中预混燃烧，在窑膛内石灰石煅烧，避免预混气石灰石燃烧温度无法控制，高温煅烧引起结窑和高温过烧；通过下部收集烟气经烟气传输管传输烟气直接从窑体煅烧段下部进入上部窑膛预热段的下部，在窑膛煅烧室形成下部的顺向煅烧与上部的逆向煅烧相结合，经烟气传输管调控窑膛内烟气的流动状态；高温回流烟气可调控的预混燃烧，控制空煤气预混燃烧的温度以及窑膛内温度分布的均匀性，提高石灰窑性能；利用上下冷却风降低烧成石灰与导流烟气的温度，控制燃烧温度、降低排烟温度，提高石灰窑热效率。

主权项：1.一种烟气回流预混燃烧气流顺逆向煅烧石灰的圆筒竖窑，包括由筒状钢壳内砌筑耐火材料构成的石灰窑筒体（1），石灰窑筒体（1）上口部中心装有上料及烟气汇集段（2），石灰窑筒体（1）下底部有连为一体的窑膛冷却段（5），其特征在于，所述的上料及烟气汇集段（2）是由上料及烟气汇集段墙体（2-1）和石灰窑烟气出口管（2-5）构成，上料及烟气汇集段墙体（2-1）上顶部内设置石灰石存放锥口（2-2），其中心安置石料调控锥杆（2-3），上料及烟气汇集段墙体（2-1）下部安装石灰石布料锥环（2-4），上料及烟气汇集段墙体（2-1）中部水平设置与墙体中心空腔连通的石灰窑烟气出口管（2-5）；所述的石灰窑筒体（1）上部的窑膛预热段墙体（3-1）内构成窑膛预热段（3），下部的窑膛煅烧段墙体（4-1）内构成窑膛煅烧段（4），所述的石灰窑筒体（1）是由窑膛预热段墙体（3-1）和窑膛煅烧段墙体（4-1）上下同心连接在一起构成，窑膛预热段墙体（3-1）的下部内设置同轴心的导流烟气分配环道（3-2），导流烟气分配环道（3-2）为矩形截面的环形，其内侧设置的多排多个周向均布的矩形截面的烟气流出口（3-3），且在高度方向逐渐扩大，所述的导流烟气汇集环道（4-2）为矩形截面或是多边形截面的环状，内侧设置多排多个周向均布的矩形截面的烟气吸入口（4-3），且在高度方向管口逐渐扩大，导流烟气分配环道（3-2）内侧设置多排多个沿周向均布的烟气流出口（3-3）并连通窑膛预热段（3），导流烟气分配环道（3-2）外侧设置有与导流烟气分配环道（3-2）连通的导流烟气进口管（3-4），导流烟气进口管（3-4）转折向下连通导流烟气传输管（4-14），窑膛预热段墙体（3-1）同心支撑在下部的窑膛煅烧段墙体（4-1）上，构成一体结构；在窑膛煅烧段墙体（4-1）的下部内设置同心的导流烟气汇集环道（4-2），该环道内侧设置多排多个沿周向均布的烟气吸入口（4-3），用以连通窑膛煅烧段（4），导流烟气汇集环道（4-2）外侧设置有导流烟气引出管（4-4）与之连通，导流烟气引出管（4-4）转折向上连通导流烟气传输管（4-14）；在窑膛煅烧段墙体（4-1）的中部内设置同轴的预混燃烧环道（4-12），预混燃烧环道（4-12）中设置有均布的预混燃烧室隔断墙（4-13），将预混燃烧环道（4-12）内沿周向等分隔置为若干个独立的预混燃烧室（4-12-1），预混燃烧室（4-12-1）为矩形截面的预混燃烧环道（4-12），由预混燃烧室隔断墙（4-13）均匀分隔而成，其内侧均设置周向均布的多排多个矩形截面的燃烧气流喷出口（4-11），且在高度方向逐渐扩大管口状的结构，预混燃烧室（4-12-1）的内侧均设有沿周向均布的多排多个燃烧气流喷出口（4-11），并与窑膛煅烧段（4）内相通，在预混燃烧室（4-12-1）的外侧设置有连通的旋流预混气通道（4-7）；旋流预混气通道（4-7）为圆形变截面的管道，伸出窑膛煅烧段墙体（4-1）外，端部封闭，煤气进口喷嘴管（4-5）同心周边密封插入旋流预混气通道（4-7）中，煤气进口喷嘴管（4-5）外壁与旋流预混气通道（4-7）内壁之间形成环形缝隙，伸出窑膛煅烧段墙体（4-1）的旋流预混气通道（4-7）侧壁上垂直装有与缝隙相连通的空气进口管（4-6），在旋流预混气通道（4-7）流通截面最小处上下面分别接入连通的上回流烟气导管（4-9）与下回流烟气导管（4-8），上回流烟气导管（4-9）的上端接通导流烟气分配环道（3-2）的底部，下回流烟气导管（4-9）的下端接通导流烟气汇集环道（4-2）的顶部；窑膛煅烧段墙体（4-1）与其下的窑膛冷却段墙体（5-1）的上部连成一体，承托在窑膛墙体承托圈（5-8）上；在窑膛冷却段墙体（5-1）的外面设置水平同轴的冷却风分配环管（5-3），在环管上下分别周向均匀地引出多个上冷却风喷出管（5-5）和多个下冷却风喷出管（5-4），分别转折垂直接入窑膛冷却段墙体（5-1），冷却风进口管（5-2）从冷却风分配环管（5-3）的外侧接入连通，在窑膛冷却段（5）窑膛冷却段墙体（5-1）呈逐步收缩状结构，窑膛冷却段墙体（5-1）底部中心设置生石灰出料分配锥（5-6），与窑膛冷却段墙体之间的环形缝隙，构成生石灰出料口（5-7）。

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