專利名稱：組合供風噴嘴、回轉(zhuǎn)窯及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種碳素煅燒爐窯工業(yè)領(lǐng)域，尤其涉及一種組合供風噴嘴、回轉(zhuǎn)窯及其制備方法。
背景技術(shù)：
在炭素煅燒爐窯工業(yè)領(lǐng)域，回轉(zhuǎn)窯主要用來煅燒石油焦，由風機和供風管組成的供風系統(tǒng)安裝在窯體上，在生產(chǎn)中隨回轉(zhuǎn)窯同步轉(zhuǎn)動，二、三次風通過供風系統(tǒng)進入窯內(nèi)。 二、三次風的供風位置和供風量決定著回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒帶的位置、煅燒帶的溫度和煅燒帶的長度，而這些因素對煅后石油焦的成品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和實收率都起著關(guān)鍵性的作用。目前，二、三次供風噴嘴主要有以下幾種結(jié)構(gòu)形式(1)鋼骨架內(nèi)管外包澆鑄料結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)在炭素煅燒回轉(zhuǎn)窯中應用最廣。這種結(jié)構(gòu)的二、三次供風噴嘴需現(xiàn)場施工將其安裝在回轉(zhuǎn)窯上。具體步驟首先，將鋼骨架內(nèi)管安裝定位；然后，沿鋼骨架內(nèi)管的外圍支好模板，再將攪拌好的澆鑄料注入模內(nèi)搗打預制， 搗打預制完成后經(jīng)過3 5天的自然養(yǎng)護；最后，在點火烘爐的過程中完成燒結(jié)。但這種結(jié)構(gòu)存在以下缺點一是對于剛建好的新窯來說，在烘窯過程中，烘窯曲線主要是按照窯體耐火材料的性質(zhì)和特點來制定的，而供風噴嘴附近的升溫曲線與其澆鑄料所需的升溫曲線難以吻合，從而使其使用性能難以保證。二是對于因供風管包扎澆鑄料局部脫落而修補后的回轉(zhuǎn)窯來說，不可能花費很長的時間按照包扎澆鑄料所需的烘烤曲線對其進行烘烤。另外， 鋼骨架內(nèi)管是金屬材料，而澆鑄料是無機非金屬材料，二者在理化指標上有著本質(zhì)的區(qū)別， 長久共處在高溫環(huán)境中必然會出現(xiàn)各種問題。由于以上原因使得供風管的使用壽命變得很短，與窯體的檢修周期不匹配，往往是剛開窯不久，一根或幾根供風管就被燒壞，為了不影響生產(chǎn)，不得不將燒壞的供風管從外面堵死，使其喪失了供風功能，其結(jié)果造成了窯內(nèi)供風量的嚴重不足，對煅后焦的質(zhì)量造成極大的影響。嚴重時不得不停產(chǎn)檢修，從而嚴重影響了回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)量。(2)耐火材料復合結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的二、三次供風噴嘴由耐高溫外層、骨架層和輕質(zhì)隔熱保溫內(nèi)層三層復合而成，三層的材質(zhì)均為無機非金屬材料，耐高溫外層采用莫來石、 硅線石、鎂鋁尖晶石或抗蠕變高鋁材料，輕質(zhì)隔熱保溫內(nèi)層采用硅酸鈣、漂珠澆鑄料或氧化鋁空心澆鑄料，骨架層采用碳化硅、氮化硅結(jié)合碳化硅或重結(jié)晶碳化硅，并且需要預制和高溫燒成。該項技術(shù)解決了鋼骨架內(nèi)管金屬材料和管外澆鑄料無機非金屬材料之間的性能不匹配問題，但供風噴嘴有很長一段深入到了回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部，長期處于高溫的環(huán)境中，在隨回轉(zhuǎn)窯同步轉(zhuǎn)動的過程中，深入窯內(nèi)的部分不可避免的還會受到窯內(nèi)高溫物料周期性的沖撞和摩擦，另外由于自身很重，也要受到很大的周向慣性力作用，從而使供風噴嘴很容易在根部折斷，高溫物料會在折斷處回灌到窯外的供風管中。此外，這種結(jié)構(gòu)的供風噴嘴施工和更換起來都很不方便
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明提供一種施工方便且使用壽命長的組合供風噴嘴、具有所述組合供風噴嘴的回轉(zhuǎn)窯以及所述回轉(zhuǎn)窯的制備方法。為達到上述目的，本發(fā)明所述組合供風噴嘴，由噴嘴套和噴嘴芯構(gòu)成；其中，所述噴嘴套，為管狀結(jié)構(gòu)，且其管狀結(jié)構(gòu)內(nèi)腔與所述噴嘴芯的外形尺寸相適配；所述噴嘴芯，置于所述噴嘴套內(nèi)，且其芯體內(nèi)設有至少一個貫穿所述噴嘴芯兩端面的通孔。于一具體實施例中，所述噴嘴套，其出風端的內(nèi)壁上設有內(nèi)環(huán)形凸臺，進風端的內(nèi)壁上設有環(huán)形凹槽且外壁上設有第一外環(huán)形凸臺；所述噴嘴芯，其出風端的端面與所述噴嘴套的內(nèi)環(huán)形凸臺內(nèi)側(cè)端面相接觸，進風端的外壁上設有第二外環(huán)形凸臺，該第二外環(huán)形凸臺與所述噴嘴套的環(huán)形凹槽相適配。于一具體實施例中，所述噴嘴芯為圓柱形、方柱形、圓臺形或橢圓柱形。為達到上述目的，本發(fā)明所述的回轉(zhuǎn)窯，包括窯體以及設置在所述窯體上的兩個或兩個以上的供風噴嘴，其特征在于其中至少一個所述供風噴嘴為權(quán)利要求1至3中任意一所述的組合供風噴嘴；所述的組合供風噴嘴經(jīng)固定件與所窯體固定連接，所述噴嘴芯的至少一個通孔連通所述窯體的內(nèi)腔。進一步地，所述噴嘴套的出風端的端面與所述窯體內(nèi)腔壁面平齊。于一具體實施例中，所述的固定件包括第一法蘭、第二法蘭以及固定連接所述第一法蘭和第二法蘭的固定螺栓；其中，所述第一法蘭，為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，與所述窯體固定連接；所述第二法蘭，為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其一端面與所述噴嘴套和所述噴嘴芯的進風端的端面面接觸。進一步地，所述第一法蘭由盤狀法蘭和固定連接在該盤狀法蘭表面的圓柱形固定環(huán)構(gòu)成。進一步地，所述第一法蘭和第二法蘭之間、所述噴嘴套與所述第二法蘭之間和/ 或所述噴嘴芯與所述第二法蘭之間還設有密封墊圈。于一具體實施例中，所述密封圈為石棉墊圈。進一步地，所述噴嘴套和噴嘴芯均為抗蠕變高溫耐火材料預制而成。為達到上述目的，本發(fā)明所述回轉(zhuǎn)窯的制備方法，包括如下步驟制備權(quán)利要求1至3所述的噴嘴芯和噴嘴套將耐火材料混練成泥料，采用擠塑成型工藝成型分別制成噴嘴芯和噴嘴套的坯料；然后，風干養(yǎng)護并干燥；最后，經(jīng)削整形后再置入火焰窯中進行燒結(jié)，噴嘴芯和噴嘴套的成品預制完成；制備回轉(zhuǎn)窯將預制好的所述噴嘴芯和噴嘴套裝配好，并通過固定件將其固定在窯體澆鑄窯皮鋼板的開孔位置處，再進行窯體的澆筑。其中，制備權(quán)利要求1至3所述的噴嘴芯和噴嘴套中風干養(yǎng)護并干燥具體為風干并進行2 3次養(yǎng)護，隨后再以每分鐘1. 5 2. 0°C 的速度升溫至120 150°C，保溫8 15小時干燥；所述噴嘴芯的燒結(jié)過程為燒結(jié)最終溫度為1300 1350°C，保溫1 2小時進行燒結(jié)；所述噴嘴套的燒結(jié)過程為燒結(jié)最終溫度為1450 1600°C，保溫1 2小時進行燒結(jié)。本發(fā)明的有益效果(1)本發(fā)明中所述的噴嘴芯和噴嘴套為預先擠壓成型再經(jīng)高溫燒制而成的，安裝和更換均較為簡便。(2)采用本發(fā)明所述結(jié)構(gòu)的組合供風噴嘴，外界空氣通過噴嘴芯中的通孔噴出，不僅可以更好地使空氣與窯內(nèi)的可燃氣體進行混合，促進完全燃燒，而且能強化高溫爐氣與物料之間的對流傳熱，并能促進爐內(nèi)氣流循環(huán)、均勻燃燒帶的窯溫、降低火焰與物料間的溫差。(3)所述的噴嘴芯和噴嘴套為預制的，在回轉(zhuǎn)窯上使用時只有熱脹冷縮的體積變化，不會出現(xiàn)缺陷延伸和結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。另外，由于噴嘴芯和噴嘴套在安裝前已經(jīng)完成了烘烤過程，因而其強度和實用性能不受烘窯曲線的限制。(4)本發(fā)明中所述噴嘴套的出風端的端面與所述窯體內(nèi)腔壁面平齊，取消了現(xiàn)有技術(shù)中的窯內(nèi)供風管，因而不存在供風管燒壞和折斷問題，同時還具有施工和更換方便、使用壽命長、不易損壞、耐熱沖擊等優(yōu)點。(5)噴嘴芯和噴嘴套采用同一種耐火材料，兩者的熱膨脹起始溫度和膨脹系數(shù)一致，在回轉(zhuǎn)窯上使用時不存在相互錯動的傷害。


圖1為本發(fā)明所述回轉(zhuǎn)窯供風組合噴嘴的一具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明所述噴嘴芯的一具體實施例的剖視圖；圖3為圖2所示噴嘴芯的俯視圖；圖4為本發(fā)明所述噴嘴套的一具體實施例的剖視圖；圖5為圖4所示噴嘴套俯視具體實施例方式下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明做進一步的描述。如圖1至5所示，所述組合供風噴嘴，由噴嘴套10和噴嘴芯9構(gòu)成；其中，所述噴嘴套10，為管狀結(jié)構(gòu)，且其管狀結(jié)構(gòu)內(nèi)腔14與所述噴嘴芯的外形尺寸相適配；所述噴嘴芯9，置于所述噴嘴套10內(nèi)，且其芯體內(nèi)設有至少一個貫穿所述噴嘴芯兩端面的通孔11。在實際應用中所述的噴嘴芯的外形可以為圓柱形、方柱形、圓臺形或橢圓柱形等等。下面是組合供氣噴嘴的一具體實施例，該實施例中的噴嘴套10和噴嘴芯9的形狀結(jié)構(gòu)是為配合如圖1所示裝配和固定方式而形成的，但并不僅限于此。
實施例1如圖4和5所示，所述的噴嘴套10，其出風端的內(nèi)壁上設有內(nèi)環(huán)形凸臺16，進風端的內(nèi)壁上設有環(huán)形凹槽17且外壁上設有第一外環(huán)形凸臺15 ；如圖2和3所示，所述噴嘴芯9，設在所述噴嘴套10內(nèi)，其出風端的端面與所述噴嘴套10的內(nèi)環(huán)形凸臺16內(nèi)側(cè)端面相接觸，進風端的外壁上設有第二外環(huán)形凸臺13，該第二外環(huán)形凸臺13與所述噴嘴套10的環(huán)形凹槽17相適配。如圖1所示，所述的回轉(zhuǎn)窯，包括窯體以及設置在所述窯體上的兩個或兩個以上的供風噴嘴，其中至少一個所述供風噴嘴為上述的組合供風噴嘴；所述的組合供風噴嘴經(jīng)固定件22與所窯體固定連接，所述噴嘴芯9的至少一個通孔11連通所述窯體的內(nèi)腔。其中，所述組合供風噴嘴，由噴嘴套10和噴嘴芯9構(gòu)成；所述噴嘴套10，為管狀結(jié)構(gòu)，且其管狀結(jié)構(gòu)內(nèi)腔14與所述噴嘴芯的外形尺寸相適配；所述噴嘴芯9，置于所述噴嘴套10內(nèi)，且其芯體內(nèi)設有至少一個貫穿所述噴嘴芯兩端面的通孔11。在實際應用中所述的噴嘴芯的外形可以為圓柱形、方柱形、圓臺形或橢圓柱形等等。作為本發(fā)明的進一步的實施例，為避免現(xiàn)有技術(shù)中的供風管因深入至窯體內(nèi)腔而存在的供風管燒壞和折斷問題，所述噴嘴套的出風端的端面與所述窯體內(nèi)腔壁面平齊。作為本發(fā)明的更進一步的實施例，為保證密封，所述第一法蘭和第二法蘭之間、所述噴嘴套與所述第二法蘭之間和/或所述噴嘴芯與所述第二法蘭之間還設有密封墊圈，該密封墊圈可選用石棉墊圈。本發(fā)明所述回轉(zhuǎn)窯的制備方法，包括如下步驟制備權(quán)利要求1至3所述的噴嘴芯和噴嘴套將耐火材料混練成泥料，采用擠塑成型工藝成型分別制成噴嘴芯和噴嘴套的坯料；然后，風干養(yǎng)護并干燥；最后，經(jīng)削整形后再置入火焰窯中進行燒結(jié)，噴嘴芯和噴嘴套的成品預制完成；制備回轉(zhuǎn)窯將預制好的所述噴嘴芯和噴嘴套裝配好，并通過固定件將其固定在窯體澆鑄窯皮鋼板的開孔位置處，再進行窯體的澆鑄。下面是回轉(zhuǎn)窯的一具體實施例，該實施例中的噴嘴套10和噴嘴芯9的形狀結(jié)構(gòu)以及固定件的固定方式僅為一種實施方式，但并不僅限于此。實施例2如圖1所示，所述的回轉(zhuǎn)窯的窯體包括窯皮鋼板6、保溫澆鑄料層7和高溫澆鑄料層8，所述保溫澆鑄料層7處于窯皮鋼板6和高溫澆鑄料層8之間。窯體上設置有兩個或兩個以上的供風噴嘴，這些供風噴嘴按供風需求可分為一次、二次和三次供風噴嘴或還有更多次供風噴嘴等等。本實施例中將窯體上的二次和三次供風噴嘴更換為組合供風噴嘴。如圖中所示，所述噴嘴套10，為管狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)嵌在窯體的窯壁內(nèi)，且其管狀結(jié)構(gòu)內(nèi)腔14與所述噴嘴芯9的外形尺寸相適配。所述噴嘴套10，其出風端的內(nèi)壁上設有內(nèi)環(huán)形凸臺16，進風端的內(nèi)壁上設有環(huán)形凹槽17且外壁上設有第一外環(huán)形凸臺15。所述噴嘴芯9，置于所述噴嘴套10內(nèi)，且其芯體內(nèi)設有至少一個貫穿所述噴嘴芯9 兩端面的通孔11 ；所述的通孔11連通回轉(zhuǎn)窯的引風管1和窯體的內(nèi)腔。所述噴嘴芯9，其出風端的端面與所述噴嘴套10的內(nèi)環(huán)形凸臺16內(nèi)側(cè)端面相接觸，進風端的外壁上設有第二外環(huán)形凸臺13，該第二外環(huán)形凸臺13與所述噴嘴套10的環(huán)形凹槽17相適配。所述噴嘴芯9和噴嘴套10經(jīng)固定件固定在所述窯體上。所述固定件包括第一法蘭、第二法蘭以及固定連接所述第一法蘭和第二法蘭的固定螺栓；其中，所述第一法蘭，為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，通過焊接與所述窯體固定連接；所述第二法蘭，為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其一端面與所述噴嘴套和所述噴嘴芯的進風端的端面面接觸。所述第二法蘭與引風管固定連接，引風管中的空氣經(jīng)第二法蘭的環(huán)狀中空部進入噴嘴芯的通孔中，再噴入窯體內(nèi)腔。本實施例中，所述噴嘴套與所述第二法蘭之間和所述噴嘴芯與所述第二法蘭之間均設有石棉墊圈。實施例3本實施例是基于實施例2，將實施例2中所述的第一法蘭改為由盤狀法蘭和固定連接在該盤狀法蘭表面的圓柱形固定環(huán)構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，其中，所述固定環(huán)可通過焊接的方式固定在盤狀法蘭上。實施例2和實施例3中所述的回轉(zhuǎn)窯的制備過程如下(1)噴嘴芯的制備首先，將耐火材料混練成泥料，采用擠塑成型工藝成型，放在自然環(huán)境中風干，在風干過程中，進行養(yǎng)護2 3次。然后，將養(yǎng)護好的成型料放入微波爐中進行干燥，以每分鐘1. 5 2. 0°C的速度升溫至120 150°C，保溫8 15小時，取出得到噴嘴芯坯體；最后，對噴嘴芯坯體進行切削整形，再將整形后的噴嘴芯坯體置于火焰窯內(nèi)，采用傳統(tǒng)陶瓷燒結(jié)技術(shù)進行燒結(jié)，燒結(jié)最終溫度為1300 1350°C，保溫時間為1 2小時。(2)噴嘴套的制備首先，將耐火材料混練成泥料，采用擠塑成型工藝成型，放在自然環(huán)境中風干，在風干過程中，進行養(yǎng)護2 3次；然后，將養(yǎng)護好的成型料放入微波爐中進行干燥，以每分鐘1. 5 2. 0°C的速度升溫至120 150°C，保溫8 15小時，取出得到噴嘴套坯體；最后，對噴嘴套坯體進行切削整形，再將整形后的噴嘴套坯體置于火焰窯內(nèi)，采用傳統(tǒng)陶瓷燒結(jié)技術(shù)進行燒結(jié)，燒結(jié)最終溫度為1450 160(TC，保溫時間為1 2小時。(3)組合供風噴嘴的安裝在窯體澆鑄前，首先，將噴嘴套和噴嘴芯裝配好后，再將其置于窯皮鋼板6上的開孔位置處；然后，通過焊接將第一法蘭21固定在窯皮鋼板6上，再通過固定螺栓將第一法蘭 21和第二法蘭2固定連接，此時第二法蘭2的一端面應與噴嘴套和噴嘴芯的近引風管一端的端面面接觸；為保證密封，可在所述噴嘴套與第二法蘭2之間和/或噴嘴芯與第二法拉 2之間設置一密封圈5，這樣即完成了單個組合供風噴嘴的安裝；最后，按照上述方法依次將所有組合供風噴嘴安裝完成。各組合供風噴嘴均安裝完成后，即可開始澆鑄窯體。上述組合供風噴嘴的安裝的過程中，若第一法蘭21的外形尺寸無法與所述窯皮鋼板6通過焊接固定，可制備一固定環(huán)，該固定環(huán)4采用與窯皮鋼板6相同的或耐熱性能更好的材質(zhì)(比如ICrlSNiOTi或Cr25Ni20耐熱鋼等)，與窯皮鋼板6焊接在一起，該固定環(huán) 4的形狀和尺寸依噴嘴套10的第一外環(huán)形凸臺15的外形而定，即避讓所述噴嘴套10的第一外環(huán)形凸臺15，處于該第一外環(huán)形凸臺15的外圍。實施例4
本實施例，噴嘴芯9為圓柱形、方柱形、圓臺形或橢圓柱形，截面尺寸由單個噴嘴所需的通風截面積而定，該噴嘴芯的芯體12長度比窯體厚度少8. 0 10. 0mm，空氣入口側(cè)有一第二外環(huán)形凸臺13，該第二外環(huán)形凸臺13高出外壁10. 0 12. Omm,厚10. 0 15. Omm0 噴嘴芯內(nèi)分布著許多貫通的通孔11，直徑為3.0 5. 0mm，出口風速為50 80m/s。通孔 11沿端面均布，孔間壁厚2. 5 4. 5mm，其中最外側(cè)細孔中心線與噴嘴芯側(cè)面之間的距離為 10. 0 12. 0mm。其材質(zhì)采用莫來石、抗蠕變高鋁質(zhì)材料或堇青石質(zhì)耐火材料。噴嘴套10的內(nèi)腔14根據(jù)噴嘴芯的外形尺寸而定，內(nèi)腔14比噴嘴芯9的外徑大 0. 5 1mm。噴嘴套10壁厚15 20mm，與窯皮鋼板相接觸的一端有一個向外凸出的第一外環(huán)形凸臺15，該第一外環(huán)形凸臺15厚10 15mm，高出外壁10 15mm;噴嘴套10近回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔一端的內(nèi)壁上設有內(nèi)環(huán)形凸臺16，該內(nèi)環(huán)形凸臺16高出內(nèi)壁10 12mm，厚8 10mm， 噴嘴套10套體的長度依窯體的厚度而定，噴嘴套的端面與窯體內(nèi)表面平齊，其材質(zhì)與噴嘴芯的材質(zhì)一致。所述的噴嘴芯9、噴嘴套10和引風管經(jīng)固定件固定在所述回轉(zhuǎn)窯上，且所述噴嘴芯9上的多個通孔11連通所述引風管和所述窯體內(nèi)腔。實施例5本實施例，回轉(zhuǎn)窯尺寸為Φ 3. OX 50m，窯皮鋼板厚16mm，窯體澆鑄料厚330mm用于煅燒石油焦，轉(zhuǎn)速2 3rmp/min，產(chǎn)量10 12t/h熟料。本實施例的回轉(zhuǎn)窯上的第二、三次供風噴嘴均采用如實施例1中所述的組合噴嘴，將二、三次風噴嘴沿窯體周向分三排供入，排與排之間互成120°，其中二次風噴嘴每排數(shù)目為4個，共12個，三次風噴嘴每排數(shù)目為6個，共18個。采用的組合供風噴嘴的尺寸及技術(shù)參數(shù)為噴嘴芯為圓柱形，直徑為300mm，總長346mm，其中嵌入噴嘴套內(nèi)部分的長度為335mm，空氣入口側(cè)的第二外環(huán)形凸臺的厚度為 10mm，距外壁高為10mm，通風小孔直徑為3. 5mm，孔間壁厚為3mm，噴嘴前空氣壓力3500 4500Pa,出口風速為60 70m/s ；最外側(cè)小孔中心與組合噴嘴芯側(cè)面之間的距離為12mm。噴嘴套總長356mm，嵌入窯壁內(nèi)的長度為346mm，內(nèi)腔直徑為302mm，壁厚15mm，空氣入口側(cè)第一外環(huán)形凸臺厚10mm，距外壁高10mm，近回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔一端的內(nèi)壁上設有內(nèi)環(huán)形凸臺距內(nèi)壁高為10mm，厚10mm。噴嘴芯和噴嘴套的材質(zhì)都采用抗蠕變高鋁質(zhì)材料。將混練好的泥料， 采用擠塑成型工藝成型，然后放在自然環(huán)境中風干，在風干過程中，要進行養(yǎng)護2 3次，隨后用微波爐進行干燥，以每分鐘1. 5°C的速度升溫至150°C，保溫15小時，取出得到噴嘴芯和噴嘴套坯體，經(jīng)切削整形后，再置于火焰窯內(nèi)，采用傳統(tǒng)陶瓷燒結(jié)技術(shù)進行燒結(jié)。燒結(jié)溫度為1500°C，保溫時間為2小時，最終制得噴嘴芯和噴嘴套。用于固定第一法蘭的固定環(huán)采用lCrl8Ni9Ti，環(huán)體為圓柱形，內(nèi)徑為360mm，壁厚10mm，高13mm。在窯體澆鑄前，將噴嘴套通過窯皮鋼板上的開孔置于窯內(nèi)，然后將噴嘴芯放入噴嘴套中，通過焊接將固定環(huán)固定在窯皮鋼板上，然后在通過固定螺栓將第一法蘭和第二法蘭固定。第一法蘭和第二法蘭之間、 噴嘴芯與第二法蘭之間和/或噴嘴套與第二法蘭之間采用石棉墊圈進行密封，將所有組合供風噴嘴安裝完成后，進行窯體的澆鑄。該供風噴嘴在正常生產(chǎn)情況下使用18個月，停窯檢修時發(fā)現(xiàn)其狀況良好，無堵塞和燒壞現(xiàn)象。實施例6本實施例，回轉(zhuǎn)窯尺寸Φ 2. 5 X 45m，窯皮鋼板厚14mm，窯體澆鑄料厚300mm用于煅燒石油焦，轉(zhuǎn)速3 4rmp/min，產(chǎn)量8 10t/h熟料。本實施例的回轉(zhuǎn)窯上的第二、三次供風噴嘴均采用如實施例1中所述的組合噴嘴，將二、三次風噴嘴沿窯體周向分三排供入， 排與排之間互成120°，其中二次風噴嘴每排數(shù)目為5個，共15個，三次風噴嘴每排數(shù)目為 6個，共18個。采用的組合供風噴嘴的尺寸及技術(shù)參數(shù)為噴嘴芯為圓柱形，直徑為280mm，總長315mm，其中嵌入噴嘴套內(nèi)部分的長度為305mm，空氣入口側(cè)的第二外環(huán)形凸臺的厚度為 10mm，距外壁高為10mm，通風小孔直徑為3. 5mm，孔間壁厚為3mm，噴嘴前空氣壓力3500 4500Pa,出口風速為60 70m/s ；最外側(cè)小孔中心與組合噴嘴芯側(cè)面之間的距離為12mm。 噴嘴套總長324mm，嵌入窯壁內(nèi)的長度為314mm，內(nèi)腔直徑為282mm，壁厚15mm，空氣入口側(cè)第一外環(huán)形凸臺厚10mm，距外壁高10mm，近回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔一端的內(nèi)壁上設有內(nèi)環(huán)形凸臺距內(nèi)壁高為10mm，厚10mm。噴嘴芯和噴嘴套的材質(zhì)都采用堇青石質(zhì)耐火材料，將混練好的泥料， 采用擠塑成型工藝成型，然后放在自然環(huán)境中風干，在風干過程中，進行養(yǎng)護3次，隨后用微波爐進行干燥，以每分鐘1. 5°C的速度升溫至150°C，保溫15小時，取出得到噴嘴芯和噴嘴套坯體，經(jīng)切削整形后，再置于火焰窯內(nèi)，采用傳統(tǒng)陶瓷燒結(jié)技術(shù)進行燒結(jié)。燒結(jié)溫度為 1450°C，保溫時間為2小時，最終制得噴嘴芯和噴嘴套。用于固定第一法蘭的固定環(huán)材質(zhì)與窯皮鋼板材質(zhì)相同，環(huán)體為圓柱形，內(nèi)徑為345mm，壁厚10mm，高13mm。在窯體澆鑄前，將噴嘴套通過窯皮鋼板上的開孔置于窯內(nèi)，然后將噴嘴芯放入噴嘴套中，通過焊接將固定環(huán)固定在窯皮鋼板上，然后在通過固定螺栓將第一法蘭和第二法蘭固定。第一法蘭和第二法蘭之間、噴嘴芯與第二法蘭之間和/或噴嘴套與第二法蘭之間石棉墊圈進行密封，將所有組合供風噴嘴安裝完成后，進行窯體的澆鑄。該組供風噴嘴在正常生產(chǎn)情況下使用兩年，回轉(zhuǎn)窯運行狀況良好。以上，僅為本發(fā)明的較佳實施例，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權(quán)利要求所界定的保護范圍為準。
權(quán)利要求
1.一種組合供風噴嘴，其特征在于由噴嘴套和噴嘴芯構(gòu)成；其中，所述噴嘴套，為管狀結(jié)構(gòu)，且其管狀結(jié)構(gòu)內(nèi)腔與所述噴嘴芯的外形尺寸相適配；所述噴嘴芯，置于所述噴嘴套內(nèi)，且其芯體內(nèi)設有至少一個貫穿所述噴嘴芯兩端面的通孑L。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合供風噴嘴，其特征在于所述噴嘴套，其出風端的內(nèi)壁上設有內(nèi)環(huán)形凸臺，進風端的內(nèi)壁上設有環(huán)形凹槽且外壁上設有第一外環(huán)形凸臺；所述噴嘴芯，其出風端的端面與所述噴嘴套的內(nèi)環(huán)形凸臺內(nèi)側(cè)端面相接觸，進風端的外壁上設有第二外環(huán)形凸臺，該第二外環(huán)形凸臺與所述噴嘴套的環(huán)形凹槽相適配。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合供風噴嘴，其特征在于所述噴嘴芯為圓柱形、方柱形、圓臺形或橢圓柱形。
4.一種回轉(zhuǎn)窯，包括窯體以及設置在所述窯體上的兩個或兩個以上的供風噴嘴，其特征在于其中至少一個所述供風噴嘴為權(quán)利要求1至3中任意一所述的組合供風噴嘴； 所述的組合供風噴嘴經(jīng)固定件與所窯體固定連接，所述噴嘴芯的至少一個通孔連通所述窯體的內(nèi)腔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的回轉(zhuǎn)窯，其特征在于所述噴嘴套的出風端的端面與所述窯體內(nèi)腔壁面平齊。
6.根據(jù)權(quán)利要求4和5所述的回轉(zhuǎn)窯，其特征在于所述固定件包括第一法蘭、第二法蘭以及固定連接所述第一法蘭和第二法蘭的固定螺栓；其中，所述第一法蘭，為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，與所述窯體固定連接；所述第二法蘭，為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其一端面與所述噴嘴套和所述噴嘴芯的進風端的端面面接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的回轉(zhuǎn)窯，其特征在于所述第一法蘭由盤狀法蘭和固定連接在該盤狀法蘭表面的圓柱形固定環(huán)構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的回轉(zhuǎn)窯，其特征在于所述第一法蘭和第二法蘭之間、所述噴嘴套與所述第二法蘭之間和/或所述噴嘴芯與所述第二法蘭之間還設有密封墊圈。
9.一種回轉(zhuǎn)窯的制備方法，其特征在于，包括如下步驟制備權(quán)利要求1至3所述的噴嘴芯和噴嘴套將耐火材料混練成泥料，采用擠塑成型工藝成型分別制成噴嘴芯和噴嘴套的坯料；然后，風干養(yǎng)護并干燥；最后，經(jīng)削整形后再置入火焰窯中進行燒結(jié)，噴嘴芯和噴嘴套的成品預制完成；制備回轉(zhuǎn)窯將預制好的所述噴嘴芯和噴嘴套裝配好，并通過固定件將其固定在窯體澆鑄窯皮鋼板的開孔位置處，再進行窯體的澆鑄。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述回轉(zhuǎn)窯的制備方法，其特征在于，其中，制備權(quán)利要求1至3所述的噴嘴芯和噴嘴套中風干養(yǎng)護并干燥具體為風干并進行2 3次養(yǎng)護，隨后再以每分鐘1. 5 2. 0°C的速度升溫至120 150°C，保溫8 15小時干燥；所述噴嘴芯的燒結(jié)過程為燒結(jié)最終溫度為1300 1350°C，保溫1 2小時進行燒結(jié)；所述噴嘴套的燒結(jié)過程為燒結(jié)最終溫度為1450 1600°C，保溫1 2小時進行燒結(jié)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種組合供風噴嘴、回轉(zhuǎn)窯及其制備方法，主要為了改善現(xiàn)有供風噴嘴使用壽命短，安裝和更換均不方便等缺陷而設計的。本發(fā)明組合供風噴嘴由噴嘴套和噴嘴芯構(gòu)成；其中，所述噴嘴套，為管狀結(jié)構(gòu)，且其管狀結(jié)構(gòu)內(nèi)腔與所述噴嘴芯的外形尺寸相適配；所述噴嘴芯，置于所述噴嘴套內(nèi)，且其芯體內(nèi)設有至少一個貫穿所述噴嘴芯兩端面的通孔。本發(fā)明所述的噴嘴芯和噴嘴套均為預先擠壓成型再經(jīng)高溫燒制而成的，安裝和更換均較為簡便，且其強度和實用性能不受烘窯曲線的限制。另外，外界空氣通過噴嘴芯中的多個通孔噴出，不僅可以更好地使空氣與窯內(nèi)的可燃氣體進行混合，還能均勻燃燒帶的窯溫、降低火焰與物料間的溫差。
文檔編號F27B7/36GK102235821SQ20111013182
公開日2011年11月9日 申請日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月20日
發(fā)明者馮明杰, 曹強, 王浩 申請人:中冶華天工程技術(shù)有限公司