1.本实用新型涉及水泥生产的技术领域，具体涉及一种熟料废热蒸汽锅炉。


背景技术：

2.水泥生产线包括原材料的制备、熟料煅烧冷却和水泥的磨制等过程；回转窑作为熟料煅烧的设备，通过燃料燃烧释放热能而完成生料的预热、分解及化学反应等过程，从而烧制成水泥熟料，煅烧后的熟料需要经过篦冷机快速冷却降温，同时将冷却空气加热成高温空气。
3.传统的窑头罩是连接回转窑、篦冷机、三次风管等设备的中间体，运行过程中，回转窑内的高温熟料落入篦冷机，大量高温助燃风会从篦冷机内送入窑内，使得窑头罩成为高温空气的交集处，该高温烟气中通常含有大量的热量，直接排放掉，不仅对空气造成污染，且浪费热量。
4.目前在回转窑的废热利用方面，还主要集中在通过二、三次风管进入到回转窑和分解炉对煤粉进行助燃，其存在有大量的废热尚未有效回收，热量利用率低的问题。


技术实现要素：

5.针对相关技术中存在的不足，本实用新型所要解决的技术问题在于：提供一种能够有效提高高温空气能源利用率的熟料废热蒸汽锅炉。
6.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
7.一种熟料废热蒸汽锅炉，所述锅炉设置在篦冷机一端的上部；所述锅炉包括：炉膛，所述炉膛底部设置有高温空气进口，所述高温空气进口与回转窑的出料口相连通；所述炉膛的内周面上设置有水冷壁，所述炉膛的内部为加热室，所述加热室内设置有换热管；所述换热管包括：进口端和出口端，所述进口端和出口端分别穿过水冷壁伸出至炉膛的外部；所述水冷壁的下部设置有进水口，所述进水口与供水装置相连，所述水冷壁的上部设置有水汽出口，所述水汽出口通过第一管路与汽包的进口相连，所述汽包的回流管与供水装置相连，所述汽包的出汽管与换热管的进口端相连；所述换热管的出口端通过第二管路与发电装置相连。
8.优选地，所述水冷壁的外侧设置有保温层。
9.优选地，所述锅炉上设置有风管接口，所述锅炉通过风管接口与三次风管连通。
10.优选地，所述炉膛顶部设置有热风管道。
11.优选地，所述换热管为盘式耐热管。
12.优选地，所述换热管表面设有耐高温材料。
13.本实用新型的有益技术效果在于：
14.1、本实用新型一种熟料废热蒸汽锅炉，所述锅炉设置在篦冷机一端的上部；所述锅炉包括：炉膛，所述炉膛底部设置有高温空气进口，所述高温空气进口与回转窑的出料口相连通；
15.在使用时，当高温熟料从回转窑的熟料出口下落至篦冷机的过程中，冷却高温熟料产生的高温空气会上升至锅炉内，其中一部分高温空气对水冷壁中的水通过对流换热、辐射换热的方式进行加热，形成水汽混合物，该水汽混合物通过第一管路与汽包的进口相连，在汽包内完成水汽分离后，形成的气体通过汽包的出汽管与换热管的进口端相连；分离出的液体通过所述汽包的回流管与供水装置相连，进行循环利用；
16.气体在换热管内循环的过程中，另一部分的高温空气对换热管的热气进行进一步的加热，使气体温度再次升温，升温后的气体在换热管的出口端通过第二管路与发电装置相连，实现了高温废气的循环利用，能够有效提高高温烟气的能源利用率，实现了节能减排，实用性强。
17.2、本实用新型中，水冷壁内的水经过吸收烟气的温度后，其出口端的水汽混合物的温度能够达到280℃～300℃，将280℃～300℃的热蒸汽引入换热管后进行进一步加热，使换热管出口端的蒸汽温度到达350℃～400℃，上述过程中，通过对换热管的热气进行进一步的加热，能够有效提高换热管出口端的蒸汽温度，提高了蒸汽的焓值，进而提升了发电能力。
18.3、本实用新型中，通过对进入锅炉内高温气体的有效利用，提高了高温熟料的降温效率，使得进入篦冷机的高温熟料的温度下降，进而减少了篦冷机的散热损失。
19.4、本实施例中，设置的保温层，能够有效减少锅炉的散热损失，进一步提高了高温空气能源利用率，同时大大地降低了壳体表面温度和设备本体自重。
附图说明
20.图1是本实用新型一种熟料废热蒸汽锅炉的结构示意图；
21.图中：1为炉膛，2为篦冷机，3为回转窑，4为供水装置，5为汽包，6为发电装置；
22.101为水冷壁，102为加热室，103为换热管，104为保温层，105为风管接口，106为热风管道；
23.501为回流管，502为出汽管；
24.1011为进水口，1012为水汽出口；1013为第一管路，1014为第二管路；
25.1031为进口端，1032为出口端。
具体实施方式
26.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.其次，本实用新型结合示意图进行详细描述，在详述本实用新型实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
28.以下结合附图详细说明本实用新型的一个实施例。
29.实施例一
30.图1是本实用新型一种熟料废热蒸汽锅炉的结构示意图；如图1所示，一种熟料废热蒸汽锅炉，所述锅炉设置在篦冷机2一端的上部；所述锅炉包括：炉膛1，所述炉膛1底部设置有高温空气进口，所述高温空气进口与回转窑3的出料口相连通；
31.所述炉膛1的内周面上设置有水冷壁101，所述炉膛1的内部为加热室102，所述加热室102内设置有换热管103；所述换热管103包括：进口端1031和出口端1032，所述进口端1031和出口端1032分别穿过水冷壁101伸出至炉膛1的外部；
32.所述水冷壁101的下部设置有进水口1011，所述进水口1011与供水装置4相连，所述水冷壁101的上部设置有水汽出口1012，所述水汽出口1012通过第一管路1013与汽包5的进口相连，所述汽包5的回流管501与供水装置4相连，所述汽包5的出汽管502与换热管103的进口端1031相连；
33.所述换热管103的出口端1032通过第二管路1014与发电装置6相连。
34.具体地，所述锅炉上设置有风管接口105，所述锅炉通过风管接口105与三次风管连通；本实施例中，风管接口105的位置可根据实际情况进行设置，如设置在图1所示的锅炉的正面，或可设置在锅炉的侧面(图中未示出)。
35.进一步地，所述炉膛1顶部设置有热风管道106。
36.本实施例中，所述换热管103为盘式耐热管；所述换热管103表面设有耐高温材料。
37.本实用新型一种熟料废热蒸汽锅炉，所述锅炉设置在篦冷机2一端的上部；所述锅炉包括：炉膛1，所述炉膛1底部设置有烟气进口，所述高温空气进口与回转窑3的出料口相连通；
38.在使用时，当高温熟料从回转窑的熟料出口下落至篦冷机的过程中，冷却高温熟料产生的高温空气会上升至锅炉内，其中一部分高温空气对水冷壁101中的水通过对流换热、辐射换热的方式进行加热，形成水汽混合物，该水汽混合物通过第一管路1013与汽包5的进口相连，在汽包5内完成水汽分离后，形成的气体通过汽包5的出汽管502与换热管103的进口端1031相连；分离出的液体通过所述汽包5的回流管501与供水装置4相连，进行循环利用；
39.气体在换热管103内循环的过程中，另一部分的高温空气对换热管103的热气进行进一步的加热，使气体温度再次升温，升温后的气体在换热管103的出口端1032通过第二管路1014与发电装置6相连，实现了高温空气的循环利用，能够有效提高高温烟气的能源利用率，实现了节能减排，实用性强。
40.此外，本实用新型中，水冷壁101内的水经过吸收高温空气的温度后，其出口端的水汽混合物的温度能够达到280℃～300℃，将280℃～300℃的热蒸汽引入换热管103后进行进一步加热，使换热管103出口端的蒸汽温度到达350℃～400℃，上述过程中，通过对换热管103的热气进行进一步的加热，能够有效提高换热管103出口端的蒸汽温度，提高了蒸汽的焓值，进而提升了发电能力。
41.此外，本实用新型中，通过对进入锅炉内高温气体的有效利用，提高了高温熟料的降温效率，使得进入篦冷机的高温熟料的温度下降，进而减少了篦冷机的散热损失。
42.实施例二
43.在实施例一的基础上，一种熟料废热蒸汽锅炉，所述水冷壁101的外侧设置有保温
层104。
44.本实施例中，设置的保温层，能够有效减少锅炉的散热损失，进一步提高了高温空气能源利用率。
45.综上，本实用新型中，通过将锅炉替代原有的窑头罩，使得锅炉能够对水冷壁内的水进行加热，并对加热后的水汽混合物进行分离，使得形成的气体进入换热管内进行进一步的加热，有效提高了换热管内气体的温度，实现了高温熟料废气的利用率，同时能够提升发电能力，减少了窑头壳体的散热损失，降低了设备本体的自重，实用性强。
46.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
47.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
48.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
49.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。