CN104402281B - 开孔膨胀珍珠岩成套生产设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种开孔膨胀珍珠岩成套生产设备，包括预热炉、膨胀炉和物料分离器、联合换热除尘器、布袋除尘器和烟囱，其中，所述物料分离器的排气口连通所述预热炉的热风入口，所述预热炉的热风出口连通联合换热除尘器的进气口，所述联合换热除尘器的出气口连通第一布袋除尘器的进气口，所述第一布袋除尘器的出气口通过引风机连通烟囱；所述联合换热除尘器内设有助燃空气预热室，所述助燃空气预热室设有冷风入口和热风出口，所述助燃空气预热室的热风出口连通所述膨胀炉上燃烧器的空气入口。该开孔膨胀珍珠岩成套生产设备具有设计科学、余热利用率高、除尘效果好、大大降低环境危害、节约成本的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种珍珠岩生产设备，具体的说，涉及了一种开孔膨胀珍珠岩成套生产设备。
背景技术
现有的开孔膨胀珍珠岩成套生产设备仅能够起到生产的功能，由于原料品质参差不齐，大部分原料中含有大量的泥沙或粉尘，从而造成生产的开孔膨胀珍珠岩的纯度不高；原料在进入膨胀炉之前要进行预热，现有的设备往往通过外接热源对原料进行预热，需要消耗大量的燃料，生产成本高；珍珠岩经过膨胀炉加工成型的同时，会产生极高温度的热量，这部分热量一般经由降温设备如冷却塔等冷却后排入大气或直接排入大气，不仅是对热能资源的浪费，也是对周围环境的损害；生产得到开孔膨胀珍珠岩的同时会伴生大量的膨胀珍珠岩粉，由于其温度极高，布袋除尘器等收集设备难以承受，收集难度大，排放入大气又会造成浪费，且污染环境。
为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、余热利用率高、除尘效果好、大大降低环境危害、节约成本的开孔膨胀珍珠岩成套生产设备。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种开孔膨胀珍珠岩成套生产设备，包括预热炉、膨胀炉和物料分离器、联合换热除尘器、布袋除尘器和烟囱，其中，所述物料分离器的排气口连通所述预热炉的热风入口，所述预热炉的热风出口连通联合换热除尘器的进气口，所述联合换热除尘器的出气口连通第一布袋除尘器的进气口，所述第一布袋除尘器的出气口通过引风机连通烟囱；所述联合换热除尘器内设有助燃空气预热室，所述助燃空气预热室设有冷风入口和热风出口，所述助燃空气预热室的热风出口连通所述膨胀炉上燃烧器的空气入口。
基上所述，所述联合换热除尘器包括外壳、N个均布于所述外壳内的旋子以及自上而下设于所述外壳内且由隔板隔开的排气室、进气室、助燃空气预热室和除尘室，每个所述旋子的旋子进气口连通所述进气室，每个所述旋子的旋子出气口连通所述排气室，每个所述旋子的旋子排灰口连通所述除尘室，所述助燃空气预热室设有冷风入口和热风出口，所述助燃空气预热室对应所述旋子的筒体部分设置，所述进气室连通所述预热炉的热风出口，所述排气室连通所述布袋除尘器的进气口，所述除尘室下端设有排灰口，N是不小于1的自然数。
基上所述，所述助燃空气预热室内设有折流板，该折流板的一端固定在所述冷风入口和所述热风出口之间的所述外壳的内壁上，另一端与所述外壳的对应侧之间具有间隙。
基上所述，所述助燃空气预热室的冷风入口设有鼓风机，所述助燃空气预热室的冷风入口设有鼓风机。
基上所述，所述联合换热除尘器包括两个紧贴的外壳，每个外壳内均布N个旋子，每个外壳自上而下设于所述外壳内且由隔板隔开的排气室、进气室、助燃空气预热室和除尘室，每个所述旋子的旋子进气口连通同外壳的所述进气室，每个所述旋子的旋子出气口连通同外壳的所述排气室，每个所述旋子的旋子排灰口连通同外壳的所述除尘室，两助燃空气预热室连通组成换热通道，该换热通道内设有冷风入口和热风出口，所述助燃空气预热室对应所述旋子的筒体部分设置；所述预热炉的进料口处和出料口处均设有收尘罩，两个所述进气室分别连通所述预热炉的热风出口和所述收尘罩；与所述预热炉对应的排气室连通所述第一布袋除尘器，与所述收尘罩对应的另一个排气室连通有第二布袋除尘器，该第二布袋除尘器通过所述引风机连通所述烟囱，两个所述除尘室下端均设有排灰口，N是不小于1的自然数。
基上所述，所述燃烧器包括支架和铰设于所述支架上并对应所述窑炉燃烧口设置的一圈烧嘴，所述烧嘴与所述支架之间通过伸缩杆连接并驱动所述烧嘴以铰接点为圆心在窑炉燃烧口的轴心与铰接点所确定的平面内转动。
基上所述，所述烧嘴包括套管和可伸缩设置于该套管内的燃气管，所述套管的侧壁上设有空气入口，所述套管前端具有缩口设置的出气口，所述燃气管前端对应所述出气口设有调气阀，所述燃气管前部的侧壁均布有多个出气孔。
基上所述，所述调气阀前端具有可封闭所述出气口的封盖，所述调气阀后端安装在所述燃气管前端，所述调气阀中部的直径小于两端部的直径设置。
基上所述，所述预热炉、所述膨胀炉、所述物料分离器、所述联合换热除尘器的各连接口均密封设置。
本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，在开孔膨胀珍珠岩生产流程中会产生大量的粉尘和热量，为避免环境污染和热量的浪费，设置除尘系统和余热利用系统，物料分离器上排出的气体伴随大量粉尘的将近1020℃高温气体自该热风出口进入预热炉的换热管道内，对原料进行预热烘干，其温度能够达到290℃至320℃，自预热炉的热风出口排出后，其温度仍有400℃，将其连接联合换热除尘器进行除尘和换热，通过其助燃空气预热室对冷空气进行预热，加热后的空气连通膨胀炉的燃烧器，起到良好的助燃效果，保证天然气的充分燃烧，在预热原料的配合下，可节省3%-5%的天然气使用量，大大降低了生产成本，每吨原料天然气最大消耗量为100-120 立方米；另外，经联合换热除尘器第一次除尘之后，温度降低，再将其连接布袋除尘器，以免布袋除尘器受到高温损伤，进而对伴生的膨胀珍珠岩粉进行收集。
进一步的，烟尘先进入进气室，再经由N个旋子进行除尘处理，经除尘后的气体经由旋子出气口进入排气室排入布袋除尘器进行二级净化，经除尘后的灰尘杂物经旋子的排灰口进入除尘室进行沉降和清理，除尘过程完毕；同时，助燃空气预热室设置冷风入口和热风出口，助燃空气预热室对应旋子的筒体部分设置，即旋子进行除尘处理的上部圆柱形筒体及下部圆锥形筒体，由于烟尘带有大量的热量，冷风自冷风入口进入后与烟尘换热，在由热风出口排出，降低了烟尘的温度，从而降低了对环境的污染。
进一步的，设置折流板，使得冷气自冷风入口到热风出口的行程增长，保证其换热足够充分。
进一步的，在助燃空气预热室的冷风入口设有鼓风机，有利于空气流动。
进一步的，设置两个并联设置的联合换热除尘器，一个联合换热除尘器连通预热炉和第一布袋除尘器，对预热炉内所排出的气体进行换热和除尘处理；另一个联合换热除尘器连通收尘罩，对原料中的粉尘进行换热和除尘处理，两换热介质不会接触，便于对不同换热介质的收集，同时，由于两者的助燃空气预热室连通，热量可以共同作用于对空气的预热，即达到了环保的目的，又达到了余热的高效利用目的。
进一步的，在燃烧口铰设一圈烧嘴，烧嘴的角度可以通过伸缩杆调整，以便于配合不同膨胀珍珠岩的需要调整火焰的角度及高度，使用时，转动各烧嘴达到相应角度，使得火焰能够汇集至一点。
进一步的，烧嘴包括燃气管和套管，套管侧壁上具有空气进口科可进入空气，燃气管可进入燃气，燃气管上设置N多个出气孔，使得燃气和空气在套管内进行混合，燃气管前端设置堵头调气阀，控制混合气体的释放量。
进一步的，调气阀的前端的封盖用于封堵出气口，便于空气和燃气的充分混合，调气阀的后端固定在燃气管前端，以便于跟随燃气管伸缩，达到调节调气阀与出气口间隙大小的目的，进而达到调整出气量的目的。
进一步的，所述预热炉、所述膨胀炉、所述物料分离器、所述联合换热除尘器的各连接口均密封设置，防止烟尘外泄，使工作环境不受烟尘污染。
其具有设计科学、余热利用率高、除尘效果好、大大降低环境危害、节约成本的优点。
附图说明
图1是本发明中开孔膨胀珍珠岩成套生产设备的结构示意图。
图2是本发明中联合换热除尘器的结构示意图之一。
图3是本发明中联合换热除尘器的结构示意图之二。
图4是本发明中燃烧器的结构示意图。
图中：1.预热炉；2.提升机；3.膨胀炉；4.物料分离器；5.联合换热除尘器；6.第一布袋除尘器；7.引风机；8.烟囱；9.鼓风机；10.第二布袋除尘器；11.排气室；12.进气室；13.助燃空气预热室；14.除尘室；15.隔板；16.进气室的进气口；17.排气室的排气口；18.旋子；19.热风出口；20.冷风入口；21.鼓风机；22. 窑炉燃烧口；23.筒体；24.圆环形钢板；25.烧嘴；26.花篮螺栓。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
实施例1
如图1和图2所示，一种开孔膨胀珍珠岩成套生产设备，包括料仓，所述料仓的出料口连通预热炉1的进料口，所述预热炉1的出料口连通提升机2的进料口，所述提升机2的出料口连通膨胀炉3中部的投料口，所述膨胀炉3顶部的出料口连接物料分离器4的进料口，所述物料分离器4的出料口连通成品仓，所述成品仓顶部设有卸压孔，所述卸压孔通过引风机连通布袋除尘器。所述料仓的出料口与所述预热炉1进料口、所述预热炉1出料口与所述提升机2进料口、所述提升机2进料口和所述膨胀炉3投料口均密封连接，原料经料仓、预热炉1、提升机2从膨胀炉3中部的投料口进入膨胀炉3，在膨胀炉3内膨化后自顶部进入物料分离器4，分离后的纯净的开孔膨胀珍珠岩进入成品仓，整个生产流程结束。
所述物料分离器4的顶部设有热风出口，所述预热炉1的热风入口连通所述物料分离器4的热风出口；所述联合换热除尘器5包括外壳、N个均布于所述外壳内的旋子18以及自上而下设于所述外壳内且由隔板15隔开的排气室11、进气室12、助燃空气预热室13和除尘室14，所述旋子18包括旋子进气口、旋子出气口和旋子排灰口，每个所述旋子18的旋子进气口连通所述进气室12，每个所述旋子18的旋子出气口连通所述排气室11，每个所述旋子18的旋子排灰口连通所述除尘室14，所述助燃空气预热室13对应所述旋子18的筒体部分设置，所述进气室具有进气室的进气口16，所述排气室具有排气室的排气口17，所述除尘室14下端设有排灰口，N是不小于1的自然数。所述预热炉1的热风出口连通联合换热除尘器5的进气室的进气口16，所述联合换热除尘器5的排气室的排气口17连接第一布袋除尘器6的进气口，所述第一布袋除尘器6的出气口通过引风机7连通烟囱8，所述联合换热除尘器5内设有助燃空气预热室13，所述助燃空气预热室13设有冷风入口20和热风出口19，所述助燃空气预热室的热风出口19连通所述膨胀炉3上燃烧器的空气入口，所述助燃空气预热室13的冷风入口20处设有鼓风机21。伴随大量粉尘的将近1020℃高温气体自该热风出口进入预热炉的换热管道内，对原料进行预热烘干，其温度能够达到290℃至320℃，自预热炉的热风出口排出后，其温度仍有400℃，将其连接联合换热除尘器进行除尘和换热，烟尘先进入进气室，再经由N个旋子进行除尘处理，经除尘后的气体经由旋子出气口进入排气室11排入第一布袋除尘器6进行二级净化，经除尘后的灰尘杂物经旋子的排灰口进入除尘室14进行沉降和清理，除尘过程完毕；同时，助燃空气预热室13设置冷风入口和热风出口，助燃空气预热室13对应旋子的筒体部分设置，即旋子进行除尘处理的上部圆柱形筒体及下部圆锥形筒体，由于烟尘带有大量的热量，冷风自冷风入口进入后与烟尘换热，在由热风出口排出，降低了烟尘的温度，从而降低了对环境的污染。通过其助燃空气预热室对冷空气进行预热，加热后的空气连通膨胀炉的燃烧器，起到良好的助燃效果，保证天然气的充分燃烧，在预热原料的配合下，可节省3%-5%的天然气使用量，大大降低了生产成本，每吨原料天然气最大消耗量为100-120 立方米。经联合换热除尘器第一次除尘之后，温度降低，将其连接布袋除尘器，对伴生的膨胀珍珠岩粉进行收集，在预热炉的进料口和出料口处均设置收尘罩，连通联合换热除尘器5以及第一布袋除尘器6进行两级除尘，以保证除尘效果能够达标，也保证了原料的纯净度。
如图4所示，所述燃烧器包括固定在窑炉燃烧口22处的筒体23，筒体23外端挡设有圆环形钢板24，烧嘴25沿圆环形钢板24的内圆周向均布，所述烧嘴25铰接在该圆环形钢板24上，所述烧嘴25与所述支架之间通过花篮螺栓26连接并驱动所述烧嘴25以铰接点为圆心在窑炉燃烧口22的轴心与铰接点所确定的平面内转动。烧嘴包括燃气管和套管，套管侧壁上具有空气进口科可进入空气，燃气管可进入燃气，燃气管上设置N多个出气孔，使得燃气和空气在套管内进行混合，燃气管前端设置堵头调气阀，控制混合气体的释放量。调气阀的前端的封盖用于封堵出气口，便于空气和燃气的充分混合，调气阀的后端固定在燃气管前端，以便于跟随燃气管伸缩，达到调节调气阀与出气口间隙大小的目的，进而达到调整出气量的目的。使用时，将各烧嘴角度调节至火焰汇集于一处，同时通过调气阀调节相应的火焰强度，使的火焰的高度和强度达到要求。
实施例2：
如图3所示，本实施例与实施例1的区别在于：所述联合换热除尘器包括两个紧贴的外壳，每个外壳内均布N个旋子18，每个外壳自上而下设于所述外壳内且由隔板15隔开的排气室11、进气室12、助燃空气预热室13和除尘室14，每个所述旋子18的旋子进气口连通同外壳的所述进气室12，每个所述旋子18的旋子出气口连通同外壳的所述排气室11，每个所述旋子18的旋子排灰口连通同外壳的所述除尘室14，两助燃空气预热室13连通组成换热通道，该换热通道内设有冷风入口20和热风出口19，所述助燃空气预热室对应所述旋子的筒体部分设置；所述预热炉的进料口处和出料口处均设有收尘罩，两个所述进气室分别连通所述预热炉的热风出口和所述收尘罩；与所述预热炉对应的排气室连通所述第一布袋除尘器，与所述收尘罩对应的另一个排气室连通有第二布袋除尘器，该第二布袋除尘器通过所述引风机连通所述烟囱，两个所述除尘室下端均设有排灰口，N是不小于1的自然数。设置两套除尘换热设备，一个联合换热除尘器连通预热炉和第一布袋除尘器，对预热炉内所排出的气体进行换热和除尘处理；另一个联合换热除尘器连通收尘罩，对原料中的粉尘进行换热和除尘处理，两换热介质不会接触，便于对不同换热介质的收集，同时，由于两者的助燃空气预热室连通，热量可以共同作用于对空气的预热，即达到了环保的目的，又达到了余热的高效利用目的。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (9)
1.一种开孔膨胀珍珠岩成套生产设备，包括预热炉、膨胀炉和物料分离器，其特征在于：它还包括联合换热除尘器、布袋除尘器和烟囱，其中，所述物料分离器的排气口连通所述预热炉的热风入口，所述预热炉的热风出口连通联合换热除尘器的进气口，所述联合换热除尘器的出气口连通第一布袋除尘器的进气口，所述第一布袋除尘器的出气口通过引风机连通烟囱；所述联合换热除尘器内设有助燃空气预热室，所述助燃空气预热室设有冷风入口和热风出口，所述助燃空气预热室的热风出口连通所述膨胀炉上燃烧器的空气入口。
2.根据权利要求1所述的开孔膨胀珍珠岩成套生产设备，其特征在于：所述联合换热除尘器包括外壳、N个均布于所述外壳内的旋子以及自上而下设于所述外壳内且由隔板隔开的排气室、进气室、助燃空气预热室和除尘室，每个所述旋子的旋子进气口连通所述进气室，每个所述旋子的旋子出气口连通所述排气室，每个所述旋子的旋子排灰口连通所述除尘室，所述助燃空气预热室设有冷风入口和热风出口，所述助燃空气预热室对应所述旋子的筒体部分设置，所述进气室连通所述预热炉的热风出口，所述排气室连通所述第一布袋除尘器的进气口，所述除尘室下端设有排灰口，N是不小于1的自然数。
3.根据权利要求2所述的开孔膨胀珍珠岩成套生产设备，其特征在于：所述助燃空气预热室内设有折流板，该折流板的一端固定在所述冷风入口和所述热风出口之间的所述外壳的内壁上，另一端与所述外壳的对应侧之间具有间隙。
4.根据权利要求2所述的开孔膨胀珍珠岩成套生产设备，其特征在于：所述助燃空气预热室的冷风入口设有鼓风机。
5.根据权利要求1所述的开孔膨胀珍珠岩成套生产设备，其特征在于：所述联合换热除尘器包括两个紧贴的外壳，每个外壳内均布N个旋子，每个外壳自上而下设于所述外壳内且由隔板隔开的排气室、进气室、助燃空气预热室和除尘室，每个所述旋子的旋子进气口连通同外壳的所述进气室，每个所述旋子的旋子出气口连通同外壳的所述排气室，每个所述旋子的旋子排灰口连通同外壳的所述除尘室，两助燃空气预热室连通组成换热通道，该换热通道内设有冷风入口和热风出口，所述助燃空气预热室对应所述旋子的筒体部分设置；所述预热炉的进料口处和出料口处均设有收尘罩，两个所述进气室分别连通所述预热炉的热风出口和所述收尘罩；与所述预热炉对应的排气室连通所述第一布袋除尘器，与所述收尘罩对应的另一个排气室连通有第二布袋除尘器，该第二布袋除尘器通过所述引风机连通所述烟囱，两个所述除尘室下端均设有排灰口，N是不小于1的自然数。
6.根据权利要求1所述的开孔膨胀珍珠岩成套生产设备，其特征在于：所述燃烧器包括支架和铰设于所述支架上并对应窑炉的燃烧口设置的一圈烧嘴，所述烧嘴与所述支架之间通过伸缩杆连接并驱动所述烧嘴以铰接点为圆心在窑炉燃烧口的轴心与铰接点所确定的平面内转动。
7.根据权利要求6所述的开孔膨胀珍珠岩成套生产设备，其特征在于：所述烧嘴包括套管和可伸缩设置于该套管内的燃气管，所述套管的侧壁上设有空气入口，所述套管前端具有缩口设置的出气口，所述燃气管前端对应所述出气口设有调气阀，所述燃气管前部的侧壁均布有多个出气孔。
8.根据权利要求7所述的开孔膨胀珍珠岩成套生产设备，其特征在于：所述调气阀前端具有可封闭所述出气口的封盖，所述调气阀后端安装在所述燃气管前端，所述调气阀中部的直径小于两端部的直径设置。
9.根据权利要求1、2、3、5、6、7任一项所述的开孔膨胀珍珠岩成套生产设备，其特征在于：所述预热炉、所述膨胀炉、所述物料分离器、所述联合换热除尘器的各连接口均密封设置。
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