1.本實用新型涉及石膏粉煅燒技術領域,具體為一種石膏粉煅燒用沸騰爐。
背景技術:
2.隨著石膏產業(yè)的發(fā)展和進步,石膏粉的需求量越來越大,對石膏粉的質量要求越來越高,石膏粉的生產制造工藝也在不斷進步,無論是天然石膏粉還是脫硫石膏粉的煅燒烘干和脫水均可選用導熱油沸騰爐,脫硫石膏亦可選用煤沸騰爐煅燒方式,兩者雖煅燒方式不同,但在工藝原理以及產出成品質量上是一致和符合國家相關標準的。天然石膏首先需要經過破碎和磨粉,細度可控在80-200目之間;脫硫石膏不用破碎和磨粉就可直接進行煅燒,但應保證進入沸騰爐時不應出現(xiàn)結塊、滾球和太多水分;
3.在一個圓筒形容器的底部,裝有一個多孔板,多孔板上方裝有一定高度的石膏粉層。氣體通過多孔板進入料層并穿過料層向上流出。當氣流速度較低時,顆粒層是靜止不動的,氣體從顆粒之間的間隙通過,這種狀態(tài)的顆粒層成為固態(tài)床。當氣流逐漸增加到某個臨界速度,氣流對固體顆粒的向上推力與顆粒的重量相等時,固體顆粒被氣體吹起而浮動于氣體中,在一定的空氣內無規(guī)律的飛翔運動,床層開始膨脹和變松,空隙率比固態(tài)床增大許多,但床層仍有一個明顯的上界面,整個床層具有了類似液體性質,這種床層就稱為流化床。如果氣流速度繼續(xù)增大,流化床就出現(xiàn)很大的不穩(wěn)定性,床內固體的顆粒成團地濡動,氣體主要以氣泡形式通過床層上升。床層內分為兩種聚集狀態(tài):一種是大體上處于臨界流化狀態(tài)的低孔隙率的區(qū)域,稱為密相區(qū);另一種是只有稀散固體顆粒高孔隙率區(qū)域(即氣泡),稱為稀相區(qū)。高于臨界流速的氣體以氣泡形式沿著流床上升,在上升過程中互相合并長大,到達床層上界面時氣泡破裂,因此床層上界面很不穩(wěn)定,上下波動,整個流化床看起來就像一鍋激烈沸騰的液體,這種性狀的床層叫做鼓泡床;
4.石膏沸騰煅燒爐的床層狀態(tài)屬于前面所描述過的鼓泡床,因此將這種爐子形象地稱作“沸騰爐”。
5.現(xiàn)今市場上的此類石膏粉煅燒設備種類繁多,基本可以滿足人們的使用需求,但是依然存在一定的不足之處,具體問題有以下幾點。
6.(1)現(xiàn)有的此類石膏粉煅燒設備結構復雜、占地面積大,一般多設有機械式的轉動部件,其工作穩(wěn)定性以及使用壽命大大受限;
7.(2)現(xiàn)有的此類石膏粉煅燒設備一般安安裝攪拌結構,此時爐內只能布置較少的加熱管,此時設備的加熱效率以及升溫速度都較為緩慢,降低了石膏粉的煅燒效率;
8.現(xiàn)有的此類石膏粉煅燒設備采用高溫熱源,在批量布置設備后,煅燒石膏粉的成本大大增加。
技術實現(xiàn)要素:
9.本實用新型的目的在于提供一種石膏粉煅燒用沸騰爐,以解決上述背景技術中提出煅燒設備結構復雜、使用壽命有限,煅燒效率低以及煅燒成本高的問題。
10.為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術方案:一種石膏粉煅燒用沸騰爐,包括沸騰爐主體、靜電除塵箱、收塵口、卸灰口和副室,所述沸騰爐主體的頂端安裝有靜電除塵箱,且靜電除塵箱頂端的中心位置處安裝有收塵口,所述沸騰爐主體一側的爐壁上安裝有出料口,所述沸騰爐主體表面的兩側皆固定有支撐座,所述沸騰爐主體的內部固定有主副室隔板,且主副室隔板一側的沸騰爐主體內部為主室,沸騰爐主體內部的另一側為副室,所述沸騰爐主體的底端安裝有布風箱,且布風箱的一側外壁上安裝有清灰口,布風箱底端的中心位置處安裝有卸灰口。
11.優(yōu)選的,所述沸騰爐主體一側的爐壁上安裝有進料口,沸騰爐主體的另一側爐壁上安裝有觀察口。
12.優(yōu)選的,所述沸騰爐主體的內部安裝有加熱管,且加熱管的一端安裝有載熱油進油管,載熱油進油管的另一端安裝有載熱油出油管,所述加熱管內部的熱源為載熱油。
13.優(yōu)選的,所述沸騰爐主體的底部安裝有氣體分布板,沸騰爐主體的外壁上安裝有出氣口,且出氣口另一側的沸騰爐主體外壁上安裝有進氣口。
14.優(yōu)選的,所述布風箱表面的一側安裝有通氣管,且通氣管的一端安裝有法蘭盤。
15.優(yōu)選的,所述法蘭盤內部的一側設置有內螺紋槽,定位銷一側的外壁上安裝有定位銷,定位銷的一端延伸至內螺紋槽的外部。
16.與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果是:該一種石膏粉煅燒用沸騰爐不僅提高爐體的熱效率,其能耗較低、維修工作量少,延長設備的使用壽命,還降低了沸騰爐的使用成本;
17.(1)沸騰爐主體中的物料由于實現(xiàn)了徹底的流態(tài)化,因此爐內不需要安裝攪拌設備,在爐內就可以高密度地安裝很多加熱管,因此尺寸不大的爐子就可以有非常大的傳熱面積,另外,沸騰爐主體采用的熱源為載熱油,約二百六十攝氏度,其傳熱系數比熱煙氣為熱源的傳熱系數高出一個數量級,沸騰爐主體在任何情況下都沒有被燒壞的危險,從熱源傳遞給物料的熱能,除了小部分用于加熱爐底鼓入的冷空氣以及少量的爐體散熱損失外,幾乎都有效地用于物料的脫水分解,當然沸騰爐使用的是二次熱源,最終的熱效率還要將爐子的熱效率乘上鍋爐的熱效率,但熱油鍋爐都是很成熟的熱工設備,其熱效率仍然較高;
18.(2)沸騰爐主體是立式布置的設備,靜電除塵箱在爐體上方,與爐子連成一個整體,設備非常緊湊,還可以避免
除塵器結露,因此基建投資較同等生產規(guī)模的其他類型煅燒設備節(jié)省,投產后,由于能耗較低、維修工作量少,因此運行費用也較低;
19.(3)沸騰爐不需要內部的轉動結構,也沒有攪拌機,物料主要是靠石膏脫水產生的水蒸氣來實現(xiàn)流態(tài)化的,需要在爐底鼓入的空氣也很有限,因此
鼓風機的功率也很小,因此沸騰爐的電能消耗比傳統(tǒng)的煅燒設備少得多,其設備小巧結構簡單、占地少。
附圖說明
20.圖1為本實用新型的主視剖面結構示意圖;
21.圖2為本實用新型圖1中a處放大結構示意圖;
22.圖3為本實用新型的側視結構示意圖;
23.圖4為本實用新型的俯視結構示意圖;
24.圖中:1、沸騰爐主體;2、靜電除塵箱;3、收塵口;4、出料口;5、支撐座;6、主室;7、布
風箱;8、卸灰口;9、清灰口;10、副室;11、通氣管;12、法蘭盤;13、定位銷;14、內螺紋槽;15、加熱管;16、進料口;17、觀察口;18、載熱油進油管;19、主副室隔板;20、出氣口;21、載熱油出油管;22、進氣口;23、氣體分布板。
具體實施方式
25.下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
26.請參閱圖1-4,本實用新型提供的一種實施例:一種石膏粉煅燒用沸騰爐,包括沸騰爐主體1、靜電除塵箱2、收塵口3、卸灰口8和副室10,沸騰爐主體1的頂端安裝有靜電除塵箱2,且靜電除塵箱2頂端的中心位置處安裝有收塵口3,沸騰爐主體1一側的爐壁上安裝有出料口4,沸騰爐主體1表面的兩側皆固定有支撐座5,沸騰爐主體1的內部固定有主副室隔板19,且主副室隔板19一側的沸騰爐主體1內部為主室6,沸騰爐主體1內部的另一側為副室10,沸騰爐主體1的底端安裝有布風箱7,且布風箱7的一側外壁上安裝有清灰口9,布風箱7底端的中心位置處安裝有卸灰口8;
27.沸騰爐主體1是立式布置的設備,靜電除塵箱2在爐體上方,與爐子連成一個整體,設備非常緊湊,還可以避免除塵器結露,因此基建投資較同等生產規(guī)模的其他類型煅燒設備節(jié)??;
28.沸騰爐主體1一側的爐壁上安裝有進料口16,沸騰爐主體1的另一側爐壁上安裝有觀察口17,沸騰爐主體1的內部安裝有加熱管15,且加熱管15的一端安裝有載熱油進油管18,載熱油進油管18的另一端安裝有載熱油出油管21,加熱管15內部的熱源為載熱油;
29.沸騰爐主體1中的物料由于實現(xiàn)了徹底的流態(tài)化,因此爐內不需要安裝攪拌設備,在爐內就可以高密度地安裝很多加熱管15,因此尺寸不大的爐子就可以有非常大的傳熱面積,另外,沸騰爐主體1采用的熱源為載熱油,約二百六十攝氏度,其傳熱系數比熱煙氣為熱源的傳熱系數高出一個數量級,沸騰爐主體1在任何情況下都沒有被燒壞的危險,從熱源傳遞給物料的熱能,除了小部分用于加熱爐底鼓入的冷空氣以及少量的爐體散熱損失外,幾乎都有效地用于物料的脫水分解;
30.沸騰爐主體1的底部安裝有氣體分布板23,沸騰爐主體1的外壁上安裝有出氣口20,且出氣口20另一側的沸騰爐主體1外壁上安裝有進氣口22,布風箱7表面的一側安裝有通氣管11,且通氣管11的一端安裝有法蘭盤12;
31.法蘭盤12內部的一側設置有內螺紋槽14,定位銷13一側的外壁上安裝有定位銷13,定位銷13的一端延伸至內螺紋槽14的外部;
32.沸騰爐不需要內部的轉動結構,也沒有攪拌機,物料主要是靠石膏脫水產生的水蒸氣來實現(xiàn)流態(tài)化的,需要在爐底鼓入的空氣也很有限,因此鼓風機的功率也很小,因此沸騰爐的電能消耗比傳統(tǒng)的煅燒設備少得多。
33.工作原理:使用時,沸騰爐主體1為一個立式直筒狀容器,在其底部裝有氣體分布板23,氣體氣體分布板23可設計多孔板,目的是在停止工作時支撐固體粉料不致漏粉,在工作時使氣流通過布風箱7、出氣口20從沸騰爐主體1的底部均勻地進入氣體分布板23,在進料口16處裝有連續(xù)進料的投料機,在沸騰爐主體1的爐壁上有溢流孔,即出料口4用于出料,
在沸騰爐主體1的床層內裝有大量的加熱管15,加熱管15管內的加熱介質為載熱油,熱量通過加熱管15的管壁傳遞給管外處于流態(tài)化的石膏粉,使石膏粉脫水分解,在煅燒部分上部,裝有一個靜電除塵箱2,氣體離開流化床時帶出來的少量粉塵,由靜電除塵箱2收集后自動返回流化床,已除塵的尾氣由收塵口3、排風機抽出,排入大氣;
34.正常工作時,從沸騰爐主體1的底部鼓入空氣,通過氣體分布板23進入流化床,鼓入的空氣不需要很多,稍稍超過臨界氣速,使床層實現(xiàn)流態(tài)化即可,此時淹沒在流化床中的加熱管15向物料傳遞大量的熱量,使二水石膏粉達到脫水分解的溫度,二水石膏就在流化床中脫去結晶水并變?yōu)檎羝?,這些蒸汽與爐底鼓入的空氣混合在一起,通過床層向上運動。由于蒸汽量比鼓入的空氣量多得多,所以整個鼓泡床的流態(tài)化主要是靠石膏脫水形成的蒸汽來實現(xiàn)的,由于在流化床中粉料激烈的翻滾、混合,所以在整個流化床中各處的物料溫度和成分幾乎是一致的,連續(xù)投入的石膏粉,一進入床層,幾乎瞬間就與床層中大量熱粉料混合均勻,在熱粉料中迅速脫水分解;為了避免剛加入的生料未完成脫水過程就過早排出,通過主副室隔板19將流化床分成大小兩部分即主室6、副室10,兩部分底部是連通的,生石膏粉先進入主室6,在此脫掉大部分結晶水,然后通過下部的通道進入副室10,在這里完成最終的脫水過程,再由床層上部的出料口4自動溢流出爐,從而完成石膏粉的制備。技術特征:
1.一種石膏粉煅燒用沸騰爐,包括沸騰爐主體(1)、靜電除塵箱(2)、收塵口(3)、卸灰口(8)和副室(10),其特征在于:所述沸騰爐主體(1)的頂端安裝有靜電除塵箱(2),且靜電除塵箱(2)頂端的中心位置處安裝有收塵口(3),所述沸騰爐主體(1)一側的爐壁上安裝有出料口(4),所述沸騰爐主體(1)表面的兩側皆固定有支撐座(5),所述沸騰爐主體(1)的內部固定有主副室隔板(19),且主副室隔板(19)一側的沸騰爐主體(1)內部為主室(6),沸騰爐主體(1)內部的另一側為副室(10),所述沸騰爐主體(1)的底端安裝有布風箱(7),且布風箱(7)的一側外壁上安裝有清灰口(9),布風箱(7)底端的中心位置處安裝有卸灰口(8)。2.根據權利要求1所述的一種石膏粉煅燒用沸騰爐,其特征在于:所述沸騰爐主體(1)一側的爐壁上安裝有進料口(16),沸騰爐主體(1)的另一側爐壁上安裝有觀察口(17)。3.根據權利要求1所述的一種石膏粉煅燒用沸騰爐,其特征在于:所述沸騰爐主體(1)的內部安裝有加熱管(15),且加熱管(15)的一端安裝有載熱油進油管(18),載熱油進油管(18)的另一端安裝有載熱油出油管(21),所述加熱管(15)內部的熱源為載熱油。4.根據權利要求1所述的一種石膏粉煅燒用沸騰爐,其特征在于:所述沸騰爐主體(1)的底部安裝有氣體分布板(23),沸騰爐主體(1)的外壁上安裝有出氣口(20),且出氣口(20)另一側的沸騰爐主體(1)外壁上安裝有進氣口(22)。5.根據權利要求1所述的一種石膏粉煅燒用沸騰爐,其特征在于:所述布風箱(7)表面的一側安裝有通氣管(11),且通氣管(11)的一端安裝有法蘭盤(12)。6.根據權利要求5所述的一種石膏粉煅燒用沸騰爐,其特征在于:所述法蘭盤(12)內部的一側設置有內螺紋槽(14),定位銷(13)一側的外壁上安裝有定位銷(13),定位銷(13)的一端延伸至內螺紋槽(14)的外部。
技術總結
本實用新型公開了一種石膏粉煅燒用沸騰爐,包括沸騰爐主體、靜電除塵箱、收塵口、卸灰口和副室,所述沸騰爐主體的頂端安裝有靜電除塵箱,且靜電除塵箱頂端的中心位置處安裝有收塵口,所述沸騰爐主體一側的爐壁上安裝有出料口,所述沸騰爐主體表面的兩側皆固定有支撐座,所述沸騰爐主體的內部固定有主副室隔板,且主副室隔板一側的沸騰爐主體內部為主室,沸騰爐主體內部的另一側為副室;本實用新型不僅提高爐體的熱效率,其能耗較低、維修工作量少,延長設備的使用壽命,還降低了沸騰爐的使用成本。本。本。
技術研發(fā)人員:何杰
受保護的技術使用者:浙申環(huán)保材料(寧波)有限公司
技術研發(fā)日:2021.04.28
技術公布日:2022/2/7
聲明:
“石膏粉煅燒用沸騰爐的制作方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)