1.本發明屬于煅燒石灰石技術領域,具體涉及一種測量石灰窯內的料位高度的探石桿測量裝置。
背景技術:2.石灰窯是氨堿法制堿的核心設備,在生產過程中,其石灰窯的石層(石灰窯的料位的高度)是石灰窯的主要工藝參數之一,其石層的變化將對石灰窯產生嚴重的波動,石層過高或過低都會引起石灰窯煅燒區偏移,煅燒區的上移或者下移都會影響產品質量和能耗。而一個比較可靠又比較好實現的辦法就是測量石灰窯內的料位高度,只要保證石灰窯料位在指標內波動,就能保證煅燒區的位置。目前石灰窯石層檢測裝置探通常采用探石桿測量,即用長圓鋼直接從窯頂開孔后插入窯內,通過圓鋼下落至石層的距離測出料位的石層。而采用探石桿測量考慮到探石的維修及使用方便,必須從窯頂開孔將探石桿插入,但是在石灰在石灰窯煅燒過程中會產生大量的窯氣通過窯頂的窯氣大管進入下道工序,而窯頂直接開孔必然會導致窯氣通過該孔向外溢出,而窯氣中含有大量的二氧化碳,對在窯頂的操作與檢修人員帶來窯氣中毒的安全隱患,同時大量二氧化碳的排出對環境也產生嚴重的污染。
技術實現要素:3.針對在探石桿處開孔而導致窯氣外泄,對環境造成污染及產生二氧化碳中毒的危險,本發明提供一種在窯頂探石桿處安裝一個密封套筒,并在密封套筒側面開有一小圓孔,通過鋼管將密封套筒與石灰窯的窯氣大管連接,利用窯頂的窯氣大管內的負壓,將從探石桿處所泄露的窯氣吸入窯氣大管中,避免了窯氣的泄露導致安全事故的發生及環境的污染。同時將密封套筒的上端設計成漏斗形狀,并在中心開孔,探石桿通過該處中間孔洞穿入窯內,通過漏斗形狀有利于窯氣的吸收,同時也避免了從該處吸入大量空氣而影響窯氣濃度。
4.本發明的一種測量石灰窯內的料位高度的探石桿測量裝置,其包括設置在供探石桿穿過的窯頂開孔上的密封套筒,用于探測石灰窯內料位高度的探石桿,將密封套筒內腔與石灰窯的窯氣大管連接的排氣管(一般采用無縫鋼管),與探石桿連接并用于控制探石桿進入石灰窯的鋼絲繩,密封套筒具有內腔,且一側外壁上帶有側孔,排氣管的一端與密封套筒的側孔連接(優選密封連接)、另一端與石灰窯的窯氣大管連接(優選密封連接),密封套筒中心的孔洞與窯頂開孔對齊,探石桿穿過密封套筒中心的孔洞經由密封套筒內腔和窯頂開孔伸入石灰窯內。
5.進一步地,密封套筒上端設置一漏斗,漏斗下方為一窄槽(形狀、尺寸與在其間通過的探石桿一致,窄槽的直徑稍大于探石桿的直徑,例如大0.1-2mm),窄槽的底部深度沒有深達至套筒底壁(窄槽的底部與套筒底壁之間的距離可以是1-5cm),窄槽的底部設置有穿透密封套筒底壁的密封套筒中心的孔洞。在窄槽處的洞口與套筒底壁的洞口之間的空間構
成套筒整個內腔的一部分(即在窄槽的洞口與套筒底壁的洞口之間是開放的空間,與套筒內腔相通),該孔洞的形狀和尺寸也與在其間通過的探石桿一致。探石桿的形狀和尺寸可以采用現有技術的那些,在此不再贅述。密封套筒可以焊接或螺栓固定到窯頂上。
6.進一步地,密封套筒為圓筒形、方形或其他多邊形結構,優選圓筒形結構,外徑可以為8-20cm,漏斗結構和漏斗結構下部的窄槽的壁和底部與密封套筒的外壁和底壁之間的空間為內腔。密封套筒一般為鋼制結構。
7.進一步地,鋼絲繩依次通過設置在窯頂一側的第一滑輪(定滑輪)與設置在探石桿正上方的窯頂處的第二滑輪(定滑輪)后引入至石灰窯窯底。
8.進一步地,鋼絲繩通過連接裝置與探石桿連接,連接裝置為頂端封閉、底端開放的圓筒形結構,一般是鋼制的,其頂部開有供鋼絲繩通過并防止打結的鋼絲繩脫出的圓孔、下部設有與探石桿外螺紋相匹配的內螺紋。該圓筒形結構的內徑使得其與探石桿的直徑相匹配即可。圓筒形結構的壁厚可以是2-8mm,圓筒高度可以是2-8cm。
9.進一步地,與密封套筒連接的排氣管(優選無縫鋼管)的出口高于密封套筒的漏斗結構下部的窄槽處的洞口。這樣使得熱窯氣無法向外界冷空氣流動,避免窯氣外泄。排氣管的內徑可以為0.5-2cm,但不限于此。
10.進一步地,位于密封套筒上方的探石桿上設有一圈直徑大于密封套筒外筒直徑的圓圈。設置該圓圈避免由于探石桿接頭處鋼絲繩斷裂而導致探石桿掉落石灰窯內,也為設備的維修提供了方便。
11.本發明的有益效果:
12.本發明設計的一種石灰窯石層探測桿的密封裝置采用窯氣大管為負壓原理,將位于窯頂孔洞與探石桿之間的間隙外溢出的窯氣吸入窯氣大管中,避免窯氣的外溢。其設計運用現場現有的工藝及設備,無需過多的增加或改造設備,在其到良好效果的同時,完全可在不影響生產的情況下進行技術的改造,也為后期的維修和保養提供條件。
13.本發明將密封套筒的內筒設計成漏斗形狀,其中心留有孔洞向下延伸,但未至密封套筒外筒的底端,且將焊接于密封套筒上的無縫鋼管出口高于密封套筒中心留有孔洞的底端,由于冷氣體向熱氣體流動的原理,使得溫度較高的窯氣無法向外界溫度較低的空氣流動,避免了窯氣的外泄。
14.同時將密封套筒外出的探石桿上焊接一圈大于密封套筒直徑的圓圈,防止連接裝置或鋼絲繩斷裂導致探石桿落入石灰窯窯內,保護了設備的同時方便了檢修。
附圖說明
15.圖1為本發明的探石桿測量裝置示意圖。
16.圖2為圖1的探石桿測量裝置的密封套筒處局部放大圖。
17.圖3為密封套筒的主視圖。
18.圖4為密封套筒的左剖視圖。
19.圖5為密封套筒的俯視圖。
20.圖6為鋼絲繩與探石桿連接裝置的結構示意圖。
21.圖中:1、石灰窯,2、探石桿,3、窯氣大管,4、排氣管(無縫鋼管),5、密封套筒,6、鋼絲繩與探石桿連接裝置,7、第二滑輪,8、第一滑輪,9、鋼絲繩,10、石灰窯石層,11、圓圈,12、
側孔,13、密封套筒中心的孔洞,14、漏斗,15、窄槽。
具體實施方式
22.下面結合附圖進一步說明本發明。
23.如圖1-6所示,本發明的一種測量石灰窯內的料位高度的探石桿測量裝置,其包括設置在供探石桿2穿過的窯頂開孔上的密封套筒5,用于探測石灰窯1內料位高度的探石桿2,將密封套筒內腔與石灰窯的窯氣大管連接的排氣管4(一般采用無縫鋼管),與探石桿2連接并用于控制探石桿進入石灰窯的鋼絲繩9,密封套筒具有內腔,且一側外壁上帶有側孔12,排氣管4的一端與密封套筒的側孔12連接(優選密封連接)、另一端與石灰窯的窯氣大管3連接(優選密封連接),密封套筒中心的孔洞13與窯頂開孔對齊,探石桿2穿過密封套筒中心的孔洞13經由密封套筒內腔和窯頂開孔伸入石灰窯內。
24.在一個實施方案中,密封套筒上端設置一漏斗14,漏斗下方為一窄槽15(形狀、尺寸與在其間通過的探石桿一致,窄槽的直徑稍大于探石桿的直徑,例如大0.1-2mm),窄槽的底部深度沒有深達至套筒底壁(窄槽的底部與套筒底壁之間的距離可以是1-5cm),窄槽的底部設置有穿透密封套筒底壁的密封套筒中心的孔洞13。在窄槽處的洞口與套筒底壁的洞口之間的空間構成套筒整個內腔的一部分(即在窄槽的洞口與套筒底壁的洞口之間是開放的空間,與套筒內腔相通),該孔洞的形狀和尺寸也與在其間通過的探石桿一致(例如相等或大0~0.2mm)。探石桿的形狀和尺寸采用現有技術的那些,在此不再贅述。
25.在一個實施方案中,密封套筒5為圓筒形、方形或其他多邊形結構,優選圓筒形結構,外徑可以為8-20cm,漏斗結構14和漏斗結構下部的窄槽15的壁和底部與密封套筒5的外壁和底壁之間的空間為內腔。密封套筒一般為鋼制結構。
26.進一步地,鋼絲繩9依次通過設置在窯頂一側的第一滑輪8(定滑輪)與設置在探石桿正上方的窯頂處的第二滑輪7(定滑輪)后引入至石灰窯窯底。第一滑輪8(定滑輪)和第二滑輪7(定滑輪)均可固定在窯頂。
27.在一個實施方案中,鋼絲繩9通過連接裝置6與探石桿2連接,連接裝置6為頂端封閉、底端開放的圓筒形結構,一般是鋼制的,其頂部開有供鋼絲繩通過并防止打結的鋼絲繩脫出的圓孔,下部設有與探石桿外螺紋相匹配的內螺紋。該圓筒形結構的內徑使得其與探石桿的直徑相匹配即可。圓筒形結構的壁厚可以是2-8mm,圓筒高度可以是2-8cm。
28.在進一步的實施方案中,與密封套筒連接的排氣管(優選無縫鋼管)的出口高于密封套筒的漏斗結構下部的窄槽處的洞口。排氣管的內徑可以為0.5-2cm,但不限于此。
29.位于密封套筒上方的探石桿上設有一圈直徑大于密封套筒外筒直徑的圓圈11。避免由于探石桿接頭處鋼絲繩斷裂而導致探石桿掉落石灰窯內,也為設備的維修提供了方便。
30.鋼絲繩9穿入鋼絲繩與探石桿連接裝置6,并在穿入連接裝置6內部將鋼絲繩9頭部用鋼絲繩繩卡打結,使得穿入鋼絲繩的連接裝置6可以自由旋轉,將連接裝置6下端與探石桿2通過螺紋連接,方便鋼絲的更換與檢修。
31.實施例1
32.一種測量石灰窯內的料位高度的探石桿測量裝置,其包括設置在供探石桿2穿過的窯頂開孔上的密封套筒5,用于探測石灰窯1內料位高度的探石桿2,將密封套筒內腔與石
灰窯的窯氣大管連接的排氣管4,其為無縫鋼),與探石桿2連接并用于控制探石桿進入石灰窯的鋼絲繩9,密封套筒具有內腔,且一側外壁上帶有側孔12,排氣管4的一端與密封套筒的側孔12密封連接、另一端與石灰窯的窯氣大管3密封連接,密封套筒中心的孔洞13與窯頂開孔對齊,探石桿2穿過密封套筒中心的孔洞13經由密封套筒內腔和窯頂開孔伸入石灰窯內。
33.密封套筒上端設置一漏斗14,漏斗下方為一窄槽15,窄槽形狀、尺寸與在其間通過的探石桿一致,窄槽的直徑稍大于探石桿的直徑,窄槽的底部深度沒有深達至套筒底壁,窄槽的底部與套筒底壁之間的距離是約3cm,窄槽的底部設置有穿透密封套筒底壁的密封套筒中心的孔洞13。在窄槽處的洞口與套筒底壁的洞口之間的空間構成套筒整個內腔的一部分,該孔洞的形狀和尺寸也與在其間通過的探石桿一致。
34.密封套筒5為圓筒形鋼制結構,優選圓筒形結構,外徑為15cm,漏斗結構14和漏斗結構下部的窄槽15的壁和底部與密封套筒5的外壁和底壁之間的空間為內腔。
35.鋼絲繩9依次通過設置在窯頂一側的第一定滑輪8與設置在探石桿正上方的窯頂處的第二定滑輪7后引入至石灰窯窯底。第一滑輪8和第二滑輪7均固定在窯頂。
36.鋼絲繩9通過連接裝置6與探石桿2連接,連接裝置6為頂端封閉、底端開放的鋼制圓筒形結構,其頂部開有供鋼絲繩通過并防止打結的鋼絲繩脫出的圓孔,下部設有與探石桿外螺紋相匹配的內螺紋。該圓筒形結構的內徑使得其與探石桿的直徑相匹配即可。圓筒形結構的壁厚是約3mm,圓筒高度是5cm。
37.工作時,操作人員在石灰窯1窯低拉動鋼絲繩9,鋼絲繩9通過第一滑輪8和第二滑輪7將探石桿2上提后,操作人員松手后,探石桿2自由落體運動至石層10上,通過在窯體上標有的石層刻度,測出對應的石灰窯石層數值。由于窯氣大管中時刻保持負壓,將密封套筒5通過無縫鋼管4與窯氣大管3連接后,從探石2與窯頂所開孔洞之間的間隙說溢出的窯氣,將由無縫鋼管4吸入至窯氣大管3中,避免了窯氣的外泄。
38.以上通過示例的方式說明了本發明,然而以上的說明不構成對本發明的任何限制。本領域技術人員清楚,在不背離本發明精神和主旨的情況下可以對本發明作出多種修飾或變化,這些修飾或變化均應被視為在本發明的權利要求范圍內。