雙膛式石灰窯


 目前國外用于煅燒細粒石灰的豎窯主要窯型為瑞士麥爾茲窯爐公司設計建造的并流蓄熱式雙膛豎窯,該窯用于煅燒20～40
mm小粒度石灰石,可以充分利用目前我國石灰石礦許多丟棄的細粒石灰石,為我國石灰石礦的資源綜合利用開辟了新途徑。

 

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1、并流蓄熱式雙膛豎窯的主要特點


(1)石灰煅燒均勻,活性度好。在供給合格石灰石和燃料的前提下,活性石灰的活性度達到350ml,殘余CO2
氣體含量低,一般不超過2.5% ,且不產生過燒石灰。


(2)熱效率高。用于石灰石分解耗熱量占總耗熱量的百分比在各類窯形中為最高,一般可達83%以上,單位產品耗熱量低,一般在3
555～3 764 kJ /kg之間波動。

(3)相比回轉窯,占地面積小,基建投資低。

(4)排出的煙氣溫度低,一般為70～130℃,易于凈化除塵處理,有利于解決環境污染問題。

(5)能夠煅燒20～40 mm小粒度石灰石,可充分利用我國現有廢棄的石灰石資源。

2、雙膛豎窯的工藝過程


雙膛豎窯有兩個窯身,窯身的上部有換向系統,用于交替輪換使用兩個窯身,在窯身煅燒帶的下部設有彼此連通的通道。煤粉噴槍安裝在預熱帶,并埋設在石灰石中。


生產操作采用單斗提升機向豎窯加料,每變換1次窯身,單斗提升機向兩個窯身分別加入1斗石灰石。單斗提升機前設有帶電子秤的稱量料斗,以便精確稱量每斗石灰石。采用羅茨鼓風機交替從兩個窯身上部送入煤粉,通過噴槍將煤粉均勻地分布在整個窯的斷面上。采用羅茨鼓風機將燃燒用的空氣從豎窯頂部送入窯內,經預熱帶進入煅燒帶與煤粉混合,使煤粉在煅燒帶內燃燒,火焰與物料并流使物料得以煅燒。在煅燒帶將石灰石煅燒后產生的廢氣,通過兩個窯身的連接通道進入另一個窯身,與裝入的石灰石料流相反向上流動,預熱了另一個窯身內的石灰石。


煅燒完的石灰由下部的卸料裝置卸出,進入料斗。由于豎窯窯內壓力很高,這些料斗均采用液壓操作的閘板密封。在每個換向周期中,密封閘板定期打開,石灰便會落入下部受料斗中,然后經過振動給料機給入耐熱皮帶運輸機上,再運往成品石灰篩進行篩分貯存。


豎窯上的設備包括:回轉加料器、窯頂關閉閘板、旋轉料鐘、廢氣換向閘板、稱量料斗閘板、出料裝置、出料料斗密封閘板、煤粉管道和空氣管道的液壓閥門、石灰石料位指示器等。


雙膛豎窯上安裝有自動操作所需要的PLC控制裝置,通過中央控制室的計算機顯示設備的流程、各種閘板及閘閥的位置,并對操作中的錯誤之處發出報警信號、顯示報警信息。計算機可以顯示各種技術數據及技術參數設定范圍,如顯示向窯內供給的燃料量和空氣量、窯膛通道之間的溫度、煤粉溫度、廢氣和出窯石灰的溫度、膛中系統壓力、燃燒及冷卻空氣壓力。


豎窯的PLC系統控制程序,能夠自動開啟和變換石灰石加熱和裝料的各個階段的順序和操作,并能保證煅燒好的石灰均勻出料。


由于這種并流蓄熱式雙膛豎窯具有先進的加料系統,可以避免物料偏析,并在豎窯的斷面上能達到理想的石灰石分布狀態。該窯的特殊燃料分布系統能夠保證整個窯斷面上熱量的均勻供給,同時改進豎窯冷卻帶的形狀以適合小顆粒石灰石的特殊流動狀態,這些措施保證并流蓄熱式細粒石灰豎窯能夠煅燒20～40
mm的小粒度石灰石,并且已經在意大利的部分石灰石礦得到了實際應用,取得了令人滿意的效果。