一种聚氯乙烯生产过程中的石灰窑论文和设计-郝博

全文摘要

本实用新型公开了一种聚氯乙烯生产过程中的石灰窑,包括窑体，窑体顶端设有进料口，底端设有出料口，窑体内部由上向下设有预热带、煅烧带和冷却带，预热带上部设有上吸气梁，煅烧带上部设有上层燃烧梁，煅烧带下部设有下层燃烧梁，冷却带上部设有下吸气梁，上吸气梁的出气口与空气预热器的进气口连接，空气预热器的出气口与旋风冷却器内部的旋风分离器进气口连接，旋风分离器的出气口与布袋除尘器的进气口连接；下吸气梁的出气口与下吸气梁除尘器的进气口连接，下吸气梁除尘器的出气口与主助燃风机的进气口连接，主助燃风机的出气口与空气预热器的冷介质进口连接，本实用新型可以更好的补充热量，提高窑壁周边的石灰质量，减少环境污染。

主设计要求

1.一种聚氯乙烯生产过程中的石灰窑，其特征在于：包括窑体，所述窑体顶端设有进料口，底端设有出料口，所述窑体内部由上向下设有预热带、煅烧带和冷却带，所述预热带上部设有上吸气梁，所述煅烧带上部设有上层燃烧梁，所述煅烧带下部设有下层燃烧梁，所述冷却带上部设有下吸气梁，所述上吸气梁的出气口与空气预热器的进气口连接，所述空气预热器的出气口与旋风冷却器内部的旋风分离器进气口连接，所述旋风分离器的出气口与布袋除尘器的进气口连接；所述下吸气梁的出气口与下吸气梁除尘器的进气口连接，所述下吸气梁除尘器的出气口与主助燃风机的进气口连接，所述主助燃风机的出气口与所述空气预热器的冷介质进口连接，所述空气预热器的冷介质出口通过通气管与所述煅烧带所在的所述窑体内部连通。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯生产过程中的石灰窑，其特征在于：所述上层燃烧梁数量为1～4个，所述下层燃烧梁数量为1～3个，所述上层燃烧梁和所述下层燃烧梁的两端均插接有燃烧管路，所述燃烧管路底端设有若干组喷嘴，每组所述喷嘴下端的所述上层燃烧梁、所述下层燃烧梁的底端对应设置1个喷嘴通孔。

3.根据权利要求2所述的一种聚氯乙烯生产过程中的石灰窑，其特征在于：每组所述喷嘴数量为1～3个。

4.根据权利要求1、2或3任一所述的一种聚氯乙烯生产过程中的石灰窑，其特征在于：所述旋风冷却器包括所述旋风分离器，所述旋风分离器外部罩设有夹套，在所述旋风分离器的进气口一侧的所述夹套上设有介质进口，在所述旋风分离器的出气口一侧的所述夹套上设有介质出口，所述介质进口与副助燃风机的进气口连接，所述介质出口与所述通气管连接。

5.根据权利要求1、2或3任一所述的一种聚氯乙烯生产过程中的石灰窑，其特征在于：沿所述窑体的所述出料口顶端固定有首尾闭合连接的冷却管，所述冷却管呈矩形，所述冷却管的进气口与鼓风机的出气口连接，所述冷却管内侧沿其长度方向设置有1个横向冷却管，所述冷却管内侧沿其宽度方向设置有2个纵向冷却管，所述冷却管、横向冷却管和纵向冷却管相互连通，所述冷却管、横向冷却管和纵向冷却管彼此之间相对的一侧均设有若干冷却出气口。

6.根据权利要求4所述的一种聚氯乙烯生产过程中的石灰窑，其特征在于：沿所述窑体的所述出料口顶端固定有首尾闭合连接的冷却管，所述冷却管呈矩形，所述冷却管的进气口与鼓风机的出气口连接，所述冷却管内侧沿其长度方向设置有1个横向冷却管，所述冷却管内侧沿其宽度方向设置有2个纵向冷却管，所述冷却管、横向冷却管和纵向冷却管相互连通，所述冷却管、横向冷却管和纵向冷却管彼此之间相对的一侧均设有若干冷却出气口。

设计说明书

技术领域：

本实用新型涉及石灰石生产领域，具体涉及一种聚氯乙烯生产过程中的石灰窑。

背景技术：

聚氯乙烯的生产方法主要为电石法，电石法中使用的电石，是由石灰和含碳原料通过电石炉生产而成，煅烧石灰的梁式石灰窑是聚氯乙烯生产过程中的关键设备，梁式石灰窑窑体内由上向下设为进料口、预热带、煅烧带、冷却带和出料口。现有的梁式石灰窑，在煅烧带上装有上、下两层燃烧梁，燃烧梁内有与燃料注入管连接的燃烧管路，以及燃烧管路和梁体之间的助燃空气通道，燃料注入管内通入由粉煤、天然气和电石炉尾气混合而成的燃烧气体，燃烧气体燃烧为石灰窑煅烧提供热量，燃烧气体通过燃烧梁底端的喷嘴进入窑内。在窑壁外侧安装周边烧嘴，燃烧气体通过周边烧嘴对窑壁内侧补充热量，使靠近窑壁的石灰石能够受热煅烧。长期使用后石灰窑出现以下问题：

1、周边烧嘴提供的热量仅在烧嘴出口处增加，并没有辐射至整体窑壁，更多的热量流失在窑壁外部，热量无法完全到达窑壁，进而导致煅烧带温度不足，产生波动，影响石灰石在煅烧带的正常反应，靠近窑壁的石灰石还会出现生烧的情况。

2、周边烧嘴处窑内耐火砖较薄，温度聚集使周边烧嘴的耐火砖易脱落，使用寿命降低。

3、在石灰窑排出的废气中含有大量的石灰石粉尘，粉尘中较大颗粒的石灰石会冲刷布袋除尘器，导致布袋除尘器损坏，使得除尘效果大大降低，含有石灰石粉尘的废气排出到空气中，对空气产生污染，长期以往，使得石灰窑周边积累粉尘，污染作业环境，对作业人员的身心健康产生影响。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种聚氯乙烯生产过程中的减少热量流失的石灰窑。

本实用新型由如下技术方案实施：

一种聚氯乙烯生产过程中的石灰窑，包括窑体，所述窑体顶端设有进料口，底端设有出料口，所述窑体内部由上向下设有预热带、煅烧带和冷却带，所述预热带上部设有上吸气梁，所述煅烧带上部设有上层燃烧梁，所述煅烧带下部设有下层燃烧梁，所述冷却带上部设有下吸气梁，所述上吸气梁的出气口与空气预热器的进气口连接，所述空气预热器的出气口与旋风冷却器内部的旋风分离器进气口连接，所述旋风分离器的出气口与布袋除尘器的进气口连接；所述下吸气梁的出气口与下吸气梁除尘器的进气口连接，所述下吸气梁除尘器的出气口与主助燃风机的进气口连接，所述主助燃风机的出气口与所述空气预热器的冷介质进口连接，所述空气预热器的冷介质出口通过通气管与所述煅烧带所在的所述窑体内部连通。

优选的，所述上层燃烧梁数量为1～4个，所述下层燃烧梁数量为1～3个，所述上层燃烧梁和所述下层燃烧梁的两端均插接有燃烧管路，所述燃烧管路底端设有若干组喷嘴，每组所述喷嘴下端的所述上层燃烧梁、所述下层燃烧梁的底端对应设置1个所述喷嘴通孔。

优选的，每组所述喷嘴数量为1～3个。

优选的，所述旋风冷却器包括所述旋风分离器，所述旋风分离器外部罩设有夹套，在所述旋风分离器的进气口一侧的所述夹套上设有介质进口，在所述旋风分离器的出气口一侧的所述夹套上设有介质出口，所述介质进口与副助燃风机的进气口连接，所述介质出口与所述通气管连接。

优选的，沿所述窑体的所述出料口顶端固定有首尾闭合连接的冷却管，所述冷却管呈矩形，所述冷却管的进气口与鼓风机的出气口连接，所述冷却管内侧沿其长度方向设置有1个横向冷却管，所述冷却管内侧沿其宽度方向设置有2个纵向冷却管，所述冷却管、横向冷却管和纵向冷却管相互连通，所述冷却管、横向冷却管和纵向冷却管彼此之间相对的一侧均设有若干冷却出气口。

本实用新型的优点：

1、利用副助燃风机向夹套与旋风分离器之间吹风，可与废气换热，并将热量补充进窑内参与燃烧，减少石灰窑煅烧带热量损耗；并且将换热夹套与旋风分离器结合在一起，减少空间占用。

2、拆除周边烧嘴，将窑壁内衬耐材完全砌筑，防止内衬耐材脱落，大幅度增加了石灰窑使用寿命，减少热量损失。

3、旋风分离器可以去除废气中较大颗粒的石灰石粉尘，避免布袋除尘器的损坏，减少废气夹杂石灰石粉尘排出到空气中，对空气产生污染，避免对作业人员的身心健康产生影响。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有结构的示意图；

图2是本实用新型所述结构的示意图；

图3是本实用新型所述燃烧梁的示意图；

图4是本实用新型所述旋风冷却器的示意图；

图5是本实用新型所述出料口冷却换热结构的示意图。

图中：窑体1、预热带2、煅烧带3、冷却带4、上吸气梁5、上层燃烧梁6、下层燃烧梁7、下吸气梁8、进料口9、出料口10、空气预热器11、旋风冷却器12、布袋除尘器13、下吸气梁除尘器14、主助燃风器15、副助燃风机16、通气管17、燃烧管路18、喷嘴19、喷嘴通孔20、夹套21、旋风分离器22、介质出口23、介质进口24、冷却管25、横向冷却管26、纵向冷却管27、冷却出气口28、鼓风机29。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图2、图3、图4和图5所示，一种聚氯乙烯生产过程中的石灰窑，包括窑体1，窑体1顶端设有进料口9，底端设有出料口10，窑体1内部由上向下设有预热带2、煅烧带3和冷却带4，预热带2上部设有上吸气梁5，煅烧带3上部设有上层燃烧梁6，煅烧带3下部设有下层燃烧梁7，上层燃烧梁6数量为1～4个，下层燃烧梁7数量为1～3个，上层燃烧梁6和下层燃烧梁7的两端均插接有燃烧管路18，燃烧管路18底端设有若干组喷嘴19，每组喷嘴19下端的上层燃烧梁6、下层燃烧梁7的底端对应设置1个喷嘴通孔20，每组喷嘴19数量为1～3个，燃烧管路18与燃料注入管连接，燃料注入管内通入由粉煤、天然气和电石炉尾气混合的燃烧气体，上层燃烧梁6和下层燃烧梁7的内壁与燃烧管路18之间有助燃空气通道，上层燃烧梁6和下层燃烧梁7上连接有助燃风机，设置多个喷嘴19，使燃烧气体喷出量变大，降低燃烧气体压力，同时调整助燃风机频率增加助燃风的量，使喷嘴19供给的热量通过加大助燃风从喷嘴通孔20吹送进窑内，增加热量扩散面积，使得靠近窑壁的石灰石能够受热；冷却带4上部设有下吸气梁8，上吸气梁5的出气口与空气预热器11的进气口连接，空气预热器11的出气口与旋风冷却器12内部的旋风分离器22进气口连接，旋风分离器22的出气口与布袋除尘器13的进气口连接，旋风冷却器12包括旋风分离器22，旋风分离器22外部罩设有夹套21，在旋风分离器22的进气口一侧的夹套21上设有介质进口24，在旋风分离器22的出气口一侧的夹套21上设有介质出口23，介质进口24与副助燃风机16的进气口连接，介质出口23与通气管17连接，旋风分离器22可以去除废气中的大颗粒石灰石，避免布袋除尘器13的损坏，利用副助燃风机16向夹套21与旋风分离器22之间吹风，可与废气换热，并将热风补充进窑内参与燃烧，减少石灰窑煅烧带3热量损耗；并且将夹套21与旋风分离器22结合在一起，减少空间占用；布袋除尘器13的出气口连接引风机，引风机的出气口连接烟囱；下吸气梁8的出气口与下吸气梁除尘器14的进气口连接，下吸气梁除尘器14的出气口与主助燃风机15的进气口连接，主助燃风机15的出气口与空气预热器11的冷介质进口连接，空气预热器11的冷介质出口通过通气管17与煅烧带3所在的窑体1内部连通；沿窑体1的出料口10顶端固定有首尾闭合连接的冷却管25，冷却管25呈矩形，冷却管25的进气口与鼓风机29的出气口连接，冷却管25内侧沿其长度方向设置有1个横向冷却管26，冷却管25内侧沿其宽度方向设置有2个纵向冷却管27，冷却管25、横向冷却管26和纵向冷却管27相互连通，冷却管25、横向冷却管26和纵向冷却管27彼此之间相对的一侧均设有若干冷却出气口28，鼓风机29通过冷却管25、横向冷却管26和纵向冷却管27向出料口10的石灰冷却换热，换热后的风直接参与煅烧带3的燃烧，再次降低煅烧带3的热量损耗。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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