一般而言,活性石灰回轉窯工藝系統由原料儲運篩分、石灰石燒成、成品儲運篩分、煙氣處理、燃料制備、公輔設施、電氣控制等七部分組成。而回轉窯主體則主要由筒體、轉動裝置、支撐裝置、擋輪裝置、窯頭密封裝置構成。
一、主流活性石灰回轉窯概況
1、回轉窯工作原理
回轉窯設備(旋窯)是一個有一定斜度的圓筒狀物,斜度為3~3.5%,借助窯的轉動來促進料在回轉窯(旋窯)內攪拌,使料互相混合、接觸進行反應。窯頭噴煤燃燒產生大量的熱,熱量以火焰的輻射、熱氣的對流、窯磚(窯皮)傳導等方式傳給物料,物料依靠窯筒體的斜度及窯的轉動在窯內向前運動。
二、活性石灰回轉窯優化設計
傳統石灰回轉窯預存在熱效率差,排出煙氣溫度高,不能使用小粒原料等技術難題,而多倉豎式預熱器的設計理論和方法、計算機仿真預熱器溫度場和溫變技術、等壓強原理多倉氣動平衡方法和裝置、自密封管道加料裝置、蜂窩技術的懸掛式多倉結構、液壓推桿裝置等關鍵技術和裝置的應用,不僅解決了解決了設備大型化、換熱效果差、內部易棚料、無法使用寬粒度范圍的技術難題,也不斷推動著豎式預熱器的創新。
三、回轉窯主體
1、大跨距、自定位兩檔回轉窯
大跨距、自定位滑動軸承支承設計理論,回轉窯模擬煅燒技術、強制焙燒技術,以及靜定原理的自定位滑動軸承兩檔支撐裝置、鱗片式密封裝置、自位小齒輪裝置等關鍵零部件的應用,解決了設備大型化、筒體撓度大、密封處漏風嚴重、單位容積產量低、設備重量大等技術難題。新型回轉窯可提高生產率、減小漏風率、減輕重量,支承跨距可達窯直徑的8倍。
2、新型摩擦傳動回轉窯
摩擦傳動取消了開式齒輪傳動裝置,故減少了回轉窯的總重,同時大大降低了回轉窯的制造和安裝費用以及開式齒輪所需的潤滑、維護費用。另外,窯傳動基礎表面可縮小1/4~1/2,大大降低了窯基礎墩的土建工程量,從而降低了回轉窯的整體工程造價。
3、豎式冷卻器
以分區通風的豎式冷卻器的設計思路,研發計算機仿真冷卻器溫度場和溫變技術,設計填充式、可分區通風的塔群式或容錯梁式結構、排料裝置等關鍵零部件。解決了設備大型化、換熱效果差、出料溫度高、故障率高等技術難題。
四、耐火材料使用要求
耐火材料的選擇和使用不僅直接影響到石灰回轉窯的運轉率,還決定了系統的熱耗指標。其中豎式預熱器的轉運溜槽、回轉窯的煅燒帶是耐火材料更換最為頻繁的地方。
豎式預熱器轉運溜槽選用以60%的Al2O3為骨料,另加20%的棕剛玉的高強澆注料,其在816℃下抗壓強度>110MPa,較好地解決了物料對耐材的沖刷、磨損,使用壽命有較大提高。
燒成帶采用剛玉-尖晶石質預制磚和澆注料,燒成帶約240~260℃,能夠達到了較好效果。