本实用新型属于生产活性石灰设备技术领域,具体涉及一种带有液压推头装置的节能预热器。
背景技术:
由竖式预热器、回转窑及竖式冷却器三大主机组成的活性石灰煅烧工艺已在我国石灰生产行业中占据主导地位,其中,预热器是回转窑石灰石煅烧工艺系统中的主要设备,石灰石在预热器内经充分预热后,温度可达960℃左右,部分石灰石分解,在逐步进入回转窑中煅烧生产活性石灰,即石灰石在预热器内热交换的效果直接影响活性石灰产量的高低,也关系到热能的充分利用及系统后续工艺设备的正常使用。因此,人们普遍重视预热器结构及参数设计的合理性。
目前,现有技术的竖式预热器中的热交换室部分是一个方箱形结构,其预热物料体积小,料仓衔接下料管,加料时不均匀、不流畅,物料与逆向热气流交换时,热能吸收率低,存在物料在与热烟气热交换时堆积的物料中心加热不均匀的问题,回转窑煅烧产生的大量烟气余热没有进行进行有效回收利用,导致能源损耗,另外现有推头多为半箱型结构的铸钢件,结构稳定性差,抗剪能力差,在高温使用状态下容易出现变形、开裂等现象,严重影响推头使用寿命,影响了生产,增加了生产成本。
有鉴于此,本发明人设计出一种带有液压推头装置的节能竖式预热器,以解决上述技术问题。
技术实现要素:
为了解决现有技术中存在的上述问题,本实用新型目的在于提供了一种带有液压推头装置的节能预热器,该预热器通过改变热交换室结构,使加入圆筒形热交换室的物料均匀,这样物料在与回转窑煅烧产生的烟气余热逆向热气流交换时,能够最大化实现热交换,另外本实用新型多面半球形推头结构,当受到高温气体时,不易变形,提高了推头的使用寿命。
本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现:一种带有液压推头装置的节能竖式预热器,包括热交换室,所述热交换室顶部设置有加料管和排气管,所述热交换室为圆筒形结构,所述圆筒形结构的热交换室底部设置有开口,所述开口的下方设置有楔形腔,所述楔形腔上设置有出料口,所述出料口通过下料溜槽与回转窑连通;
所述楔形腔上安装液压推头装置,用于将预热后的物料从出料口推入到回转窑内,所述楔形腔采用耐火材料砖砌而成;
所述液压推头装置包括推杆、推头及液压驱动装置,所述推头设置于楔形腔的底面上,所述推杆插设于楔形腔上开设的导向孔内、且内侧端与推头连接,所述液压驱动装置安装在所述楔形腔的外侧、且输出端与推杆的外侧端连接,所述液压驱动装置通过驱动推杆带动推头在楔形腔的底面上作往复直线运动,用于将预热后的物料不断的推入到回转窑内。
进一步地,所述液压驱动装置包括矩形架和液压缸,所述矩形架的上端与圆筒形热交换室外壁铰接,下端与液压缸的活塞杆铰接,所述推杆的外侧端与矩形架铰接,所述液压缸驱动矩形架运动,所述矩形架推动推杆作直线运动。
进一步地,所述推头由矩形结构和设置在矩形结构上表面前端的半球形结构组成,所述半球形结构前端开设弧形凹槽;
所述矩形结构和半球形结构一体成型。
进一步地,所述推头材质为耐热合金铸钢。
进一步地,所述楔形腔的底面与水平面夹角α范围为10°~12°。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果:
1、本实用新型一种带有液压推头装置的节能竖式预热器,该预热器通过将现有的方箱形热交换室改变为圆筒形结构,这样同等条件下一方面增大了物料的装载量,另一方面物料进入圆筒形热交换室更加均匀,这样回转窑产生的烟气余热能够充分与圆筒形热交换室内的块状物料实现热交换,加速块状物料升温和分解,节省能耗的同时提高产量,同时降低了烟气余热的温度,便于排气净化。
2、本实用新型一种带有液压推头装置的节能竖式预热器,其中,推头是多面半球形结构,具体由矩形结构和设置在矩形结构上表面前端的半球形结构组成,半球形结构的前端开设有呈簸箕形的凹陷槽,且矩形结构和半球形结构由耐热合金铸钢一体成型,通过以上设置,一方面能够提高单次推动物料的量,另外一方面由于推头为半球体结构,受到高温气体时,受热均匀,推头不易变形、开裂,提高了推头的使用寿命,降低了停机检修时间,节约了生产成本,提高了劳动生产率。
3、本实用新型一种带有液压推头装置的节能竖式预热器,液压缸作动力,具有行程远,运行可靠,节能特点。
附图说明
图1是本实用新型带有液压推头装置的节能预热器结构示意图;
图2是本实用新型推头俯视图。
图中:1、热交换室;2、楔形腔;3、出料口;4、液压推头装置;41、推杆;42、推头;43、液压驱动装置;421、矩形结构;422、半球形结构;431、矩形架;432、液压缸;4221、弧形凹槽。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面通过附图中示出的具体实施例来描述本实用新型。但是应该理解,这些描述只是示例性的,而并非限制本实用新型的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要的混淆本实用新型的概念。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
实施例:参考图1所示,一种带有液压推头装置的节能竖式预热器,包括热交换室1,所述热交换室1顶部设置有加料管和排气管(图中未示出),加料管与物料仓连通,用于加注物料,排气管上安装有空气净化装置,以便排放的气体符号国家环保要求。其中,热交换室为圆筒形结构,圆筒形结构的热交换室1底部设置有开口,开口的下方设置有楔形腔2,楔形腔2上设置有出料口3,出料口3通过下料溜槽与回转窑连通,通过上述设置,回转窑煅烧产生的烟气余热可以顺利进入圆筒形结构的热交换室1内,并与圆筒形结构的热交换室1内堆积的块状石灰石发生热交换,从而加速块状物料升温和分解,节省能耗,提高产量。
本实用新型的楔形腔2上安装液压推头装置4,用于将预热后的石灰石物料从出料口3推入到回转窑内,优选的楔形腔2的底面与水平面夹角α范围为10°~12°,以利用斜面省力的特性将石灰石物料卸出,楔形腔2采用耐火材料砖砌而成。
具体的,所述液压推头装置4包括推杆41、推头42及液压驱动装置43,所述推头42设置于楔形腔2的底面上,推杆41插设于楔形腔2上开设的导向孔内、且内侧端与推头42连接,液压驱动装置43安装在楔形腔2的外侧、且输出端与推杆41的外侧端连接,液压驱动装置43通过驱动推杆41带动推头42在楔形腔2的底面上作往复直线运动,用于将预热后的石灰石物料不断的推入到回转窑内。
其中,液压驱动装置43包括矩形架431和液压缸432,矩形架431的上端与圆筒形热交换室1外壁铰接,下端与液压缸432的活塞杆端部铰接,推杆41的外侧端与矩形架431铰接,液压缸432驱动矩形架431运动,矩形架431推动推杆41作直线运动。优选的,液压驱动装置43可通过计算机(或者plc)精确控制推杆推料动作周期与推料量。
如图2所示,本实用新型的推头42为多面半球形结构,采用半球体是因为当推头工作受到高温气体时,球体表面受热均匀,推头不易变形、开裂。推头42具体由矩形结构421和设置在矩形结构421上表面前端的半球形结构422组成,半球形结构422前端开设弧形凹槽4221,所述弧形凹槽4221呈“簸箕形”,以便加大推动预热好的石灰石物料,提高推动效率。
优选的,推头42采用耐热合金铸钢一体成型,提高强度,例如选用34cr24ni7sire材质制作,以保证其在1000℃左右高温工况下正常工作。
本实用新型预热器工作过程为:通过加料管将料仓中的石灰石加注到预热器中圆筒形热交换室中,热交换室下部设有一组液压推头装置,由控制系统自动开启液压缸带动矩形架,进而推动推杆,从而带动楔形腔上的多面半球形推头,推动预热好的石灰石在预热器内进一步与烟气进行热交换,加速石灰石升温与分解,最后通过出料口与下料溜槽进入回转窑煅烧,同时废气温度降低后经净化装置净化后排入大气。
经过试验,使用本实用新型节能竖式预热器明显降低了产品单位吨能耗,提高了20%左右的产量,提高了产品的品质,实用性强。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明,不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本实用新型的保护范围。
1.一种带有液压推头装置的节能预热器,包括热交换室(1),所述热交换室(1)顶部设置有加料管和排气管,其特征在于:所述热交换室(1)为圆筒形结构,所述圆筒形结构的热交换室(1)底部设置有开口,所述开口的下方设置有楔形腔(2),所述楔形腔(2)上设置有出料口(3),所述出料口(3)通过下料溜槽与回转窑连通;
所述楔形腔(2)上安装液压推头装置(4),用于将预热后的物料从出料口(3)推入到回转窑内,所述楔形腔(2)采用耐火材料砖砌而成;
所述液压推头装置(4)包括推杆(41)、推头(42)及液压驱动装置(43),所述推头(42)设置于楔形腔(2)的底面上,所述推杆(41)插设于楔形腔(2)上开设的导向孔内、且内侧端与推头(42)连接,所述液压驱动装置(43)安装在所述楔形腔(2)的外侧、且输出端与推杆(41)的外侧端连接,所述液压驱动装置(43)通过驱动推杆(41)带动推头(42)在楔形腔(2)的底面上作往复直线运动,用于将预热后的物料不断的推入到回转窑内。
2.根据权利要求1所述的一种带有液压推头装置的节能预热器,其特征在于:所述液压驱动装置(43)包括矩形架(431)和液压缸(432),所述矩形架(431)的上端与圆筒形热交换室(1)外壁铰接,下端与液压缸(432)的活塞杆铰接,所述推杆(41)的外侧端与矩形架(431)铰接,所述液压缸(432)驱动矩形架(431)运动,所述矩形架(431)推动推杆(41)作直线运动。
3.根据权利要求1所述的一种带有液压推头装置的节能预热器,其特征在于:所述推头(42)由矩形结构(421)和设置在矩形结构(421)上表面前端的半球形结构(422)组成,所述半球形结构(422)前端开设弧形凹槽(4221);
所述矩形结构(421)和半球形结构(422)一体成型。
4.根据权利要求3所述的一种带有液压推头装置的节能预热器,其特征在于:所述推头(42)材质为耐热合金铸钢。
5.根据权利要求1所述的一种带有液压推头装置的节能预热器,其特征在于:所述楔形腔(2)的底面与水平面夹角α范围为10°~12°。
技术总结