專利名稱：一種回轉(zhuǎn)窯配風(fēng)工藝及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種配風(fēng)工藝及系統(tǒng)，尤其是一種適用于水泥產(chǎn)業(yè)中富氧空氣助燃與煙氣再循環(huán)綜合應(yīng)用的回轉(zhuǎn)窯配風(fēng)工藝及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
水泥行業(yè)是能源、礦石資源消耗大的資源密集型產(chǎn)業(yè)，目前受到資源不足、環(huán)境污染的嚴(yán)重制約。我國(guó)噸水泥綜合能耗離世界水平還有很大差距，煤在水泥生產(chǎn)成本中約占35% — 40%，因此，對(duì)于水泥行業(yè)而言，降低煤耗是降低生產(chǎn)成本的一個(gè)有效途徑。經(jīng)過“十一五”期間的快速發(fā)展，我國(guó)水泥產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到18. 8億噸，其中新型干法水泥熟料產(chǎn)能為12. 6億噸。水泥生產(chǎn)過程中每年排放氮氧化物約190萬噸(按平均濃度850mg/Nm3計(jì))。今年水泥產(chǎn)量將突破20億噸，水泥行業(yè)是減排氮氧化物的重點(diǎn)行業(yè)，居火
力發(fā)電、汽車尾氣之后第三大氮氧化物排放行業(yè)?，F(xiàn)階段，富氧空氣助燃技術(shù)或煙氣再循環(huán)技術(shù)已經(jīng)在回轉(zhuǎn)窯中應(yīng)用，可以解決部分問題，但同時(shí)也帶來了很多新的麻煩。富氧空氣助燃技術(shù)存在著燃燒過快，火焰長(zhǎng)度短且粗，窯內(nèi)對(duì)流換熱減弱等不利因素，煙氣再循環(huán)技術(shù)存在著燃料適應(yīng)性差等不利因素。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是克服已有技術(shù)中的不足之處，提供一種工藝簡(jiǎn)單、可降低能耗、減少氮氧化物的生成、提高燃料的選擇范圍、提高系統(tǒng)熱利用率的回轉(zhuǎn)窯配風(fēng)工藝及系統(tǒng)。技術(shù)方案本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯配風(fēng)工藝，包括如下步驟
a、將預(yù)熱器或余熱鍋爐中90°C—350°C的煙氣引出，經(jīng)煙氣管輸送到除塵器中，將煙氣中顆粒、灰塵去除，再經(jīng)I凈煙氣管引入煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)；
b、煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)將凈化后的煙氣經(jīng)II凈煙氣管送到煙氣送粉系統(tǒng)，再由煙氣送粉系統(tǒng)送到窯頭燃燒器或分解爐中，或?qū)艋蟮臒煔饨?jīng)II凈煙氣管直接送到窯頭燃燒器或分解爐中，通過調(diào)節(jié)煙氣管路上的調(diào)節(jié)閥控制進(jìn)入窯頭燃燒器或分解爐中的煙氣量，從而進(jìn)行火焰的形狀或火焰高溫區(qū)位置的調(diào)節(jié)；
C、同時(shí)通過制氧設(shè)備制備富氧或者純氧，由富氧風(fēng)機(jī)將制備的富氧或者純氧經(jīng)I富氧管輸送到存儲(chǔ)罐中，再通過II富氧管送入混合器與空氣混合稀釋，將形成25-40%的富氧空氣輸送到窯頭燃燒器或分解爐中使用。實(shí)現(xiàn)上述回轉(zhuǎn)窯配風(fēng)工藝的系統(tǒng)，包括預(yù)熱器或余熱鍋爐、除塵器、煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)、窯頭燃燒器或分解爐、混合器、制氧設(shè)備、富氧風(fēng)機(jī)、存儲(chǔ)罐、風(fēng)機(jī)，所述的預(yù)熱器或余熱鍋爐經(jīng)煙氣管連接除塵器，除塵器經(jīng)I凈煙氣管連接煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)，煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)經(jīng)II凈煙氣管連接煙氣送粉系統(tǒng)，再由煙氣送粉系統(tǒng)連接窯頭燃燒器或分解爐的入口端，或煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)經(jīng)II凈煙氣管直接連接窯頭燃燒器或分解爐的入口端；所述的制氧設(shè)備經(jīng)I富氧管連接存儲(chǔ)罐，I富氧管的管路上連接有富氧風(fēng)機(jī)，存儲(chǔ)罐經(jīng)II富氧管連接混合器的入口端，所述的風(fēng)機(jī)經(jīng)空氣管連接混合器的入口端，混合器的出口端經(jīng)富氧空氣管連接窯頭燃燒器或分解爐的入口端。所述的煙氣送粉系統(tǒng)包括出口端并連在窯頭燃燒器或分解爐上的送粉管路和III凈煙氣管，送粉管路經(jīng)送粉風(fēng)機(jī)連接IV凈煙氣管，IV凈煙氣管和III凈煙氣管的入口端經(jīng)三通管與II凈煙氣管相連，送粉管路上依次設(shè)有I調(diào)節(jié)閥、送粉風(fēng)機(jī)和連接在粉倉(cāng)下的給粉機(jī)；111凈煙氣管上設(shè)有V調(diào)節(jié)閥。有益效果本發(fā)明通過富氧空氣助燃與煙氣再循環(huán)在回轉(zhuǎn)窯上綜合利用，降低了冷空氣的涉入量，降低了燃煤消耗量，調(diào)節(jié)火焰形狀和高溫區(qū)位置，減少了氮氧化物的生成，提高了燃料的選擇范圍，提高系統(tǒng)熱利用率。燃煤回轉(zhuǎn)窯中的煙氣可以輸送煤粉，也可以調(diào)節(jié)火焰形狀和火焰高溫區(qū)的位置。針對(duì)富氧空氣助燃和煙氣再循環(huán)在回轉(zhuǎn)窯上應(yīng)用存在的不利因素，將兩種技術(shù)有效組合應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)以下目的1、通過富氧空氣助燃，增加燃料的選擇范圍，可利用劣質(zhì)燃料；2、利用煙氣再循環(huán)調(diào)節(jié)火焰長(zhǎng)度和高溫區(qū)位置，加強(qiáng)窯內(nèi)對(duì)流換熱；3、通過兩種技術(shù)的組合應(yīng)用，大大減少冷空氣的涉入量，提高系統(tǒng)效率，降低·燃料消耗量，達(dá)到節(jié)能的目的；4、通過兩種技術(shù)的組合應(yīng)用，降低氮?dú)鉂舛?，調(diào)節(jié)火焰形狀及控制火焰溫度，降低氮氧化物的生成，達(dá)到減排氮氧化物的目的。其工藝及系統(tǒng)簡(jiǎn)單，操作方便，使用效果好，具有廣泛的實(shí)用性。


圖I是本發(fā)明的燃煤回轉(zhuǎn)窯富氧空氣助燃和煙氣再循環(huán)示意 圖2是本發(fā)明的燃?xì)饣蛉加突剞D(zhuǎn)窯富氧控制助燃和煙氣再循環(huán)示意圖。圖中1 一預(yù)熱器或余熱鍋爐，2 —煙氣管，3 —除塵器，4 - I凈煙氣管，5 —煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)，6 - II凈煙氣管，7 — I調(diào)節(jié)閥，8—窯頭燃燒器或分解爐，9一富氧空氣管，10-II調(diào)節(jié)閥，11—混合器，12—III調(diào)節(jié)閥，13 — II富氧管，14一空氣管，15—IV調(diào)節(jié)閥，16—制氧設(shè)備，17— I富氧管，18—富氧風(fēng)機(jī)，19—存儲(chǔ)iil，20—風(fēng)機(jī),21—III凈煙氣管，22—IV凈煙氣管，23—送粉風(fēng)機(jī)，24—粉倉(cāng)，25—給粉機(jī)，26—送粉管，27 — V調(diào)節(jié)閥。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)構(gòu)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步的描述
實(shí)施例I、
如圖I所示，本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯配風(fēng)工藝在燃煤回轉(zhuǎn)窯爐中，通過連接在預(yù)熱器或余熱鍋爐I上的煙氣管2將預(yù)熱器或余熱鍋爐I中溫度達(dá)90°C—350°C的煙氣出口引出，經(jīng)煙氣管2送入與其相連的除塵器3中，除塵器3將煙氣中的顆粒或灰塵除掉，再通過I凈煙氣管4將煙氣送給再循環(huán)風(fēng)機(jī)5，煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)5將煙氣經(jīng)II凈煙氣管6送往煙氣送粉系統(tǒng)，再由煙氣送粉系統(tǒng)送到窯頭燃燒器或分解爐8中，通過調(diào)節(jié)煙氣管路上的調(diào)節(jié)閥控制進(jìn)入窯頭燃燒器或分解爐8中的煙氣量，從而進(jìn)行火焰的形狀或火焰高溫區(qū)位置的調(diào)節(jié)。煙氣送粉系統(tǒng)將煙氣分為兩個(gè)部分，一部分煙氣經(jīng)III凈煙氣管21進(jìn)入窯頭燃燒器或分解爐8，通過安裝在III凈煙氣管21上的V調(diào)節(jié)閥27實(shí)現(xiàn)對(duì)輸送到窯頭燃燒器中心通道的煙氣量進(jìn)行控制；一部分煙氣進(jìn)入與送粉管26相連的IV凈煙氣管22，并通過安裝在IV凈煙氣管22上的I調(diào)節(jié)閥7調(diào)節(jié)進(jìn)入送粉風(fēng)機(jī)23的煙氣量。裝在粉倉(cāng)24里的煤粉由給粉機(jī)25送入送粉管26中，經(jīng)送粉風(fēng)機(jī)23加壓后的煙氣將進(jìn)入送粉管26中的煤粉輸送到窯頭燃燒器或分解爐8中燃燒；在煤粉輸送到窯頭燃燒器或分解爐8中燃燒同時(shí)，通過制氧設(shè)備16所制25%-100%的富氧或者純氧，經(jīng)I富氧管17由富氧風(fēng)機(jī)18輸送到存儲(chǔ)罐19中，再通過II富氧管13的III調(diào)節(jié)閥12，與風(fēng)機(jī)20送來的且通過空氣管14上的IV調(diào)節(jié)閥15控制的空氣在混合器11中混合成25% — 40%的富氧空氣，經(jīng)富氧空氣管9輸送到窯頭燃燒器或分解爐8使用。所述的除塵器3、煙氣管2、凈煙氣管及送粉管26可采用保溫或伴熱的方式，即在設(shè)備或管道外壁包裹保溫材料，或采用蒸汽、電阻等方式對(duì)設(shè)備或管道進(jìn)行加熱，以防止設(shè)備或管道內(nèi)的煙氣對(duì)外散熱。實(shí)現(xiàn)實(shí)施例I回轉(zhuǎn)窯配風(fēng)工藝的系統(tǒng)，主要由預(yù)熱器或余熱鍋爐I、除塵器3、煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)5、窯頭燃燒器或分解爐8、混合器11、制氧設(shè)備16、富氧風(fēng)機(jī)18、存儲(chǔ)罐19、風(fēng)機(jī)20和煙氣送粉系統(tǒng)構(gòu)成；所述的預(yù)熱器或余熱鍋爐I經(jīng)煙氣管2連接除塵器3，除塵器3經(jīng)I凈煙氣管4連接煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)5，煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)5經(jīng)II凈煙氣管6連接煙氣送粉系統(tǒng)，再由煙氣送粉系統(tǒng)連接窯頭燃燒器或分解爐8的入口端；所述的煙氣送粉系統(tǒng)包括出口端并連在窯頭燃燒器或分解爐8上的送粉管路26和III凈煙氣管21，送粉管路26和III 凈煙氣管21的入口端經(jīng)三通管與II凈煙氣管6相連，送粉管路26上依次設(shè)有I調(diào)節(jié)閥7、送粉風(fēng)機(jī)23和連接在粉倉(cāng)24下的給粉機(jī)25 JII凈煙氣管21上設(shè)有V調(diào)節(jié)閥27。所述的制氧設(shè)備16經(jīng)I富氧管17連接存儲(chǔ)罐19，I富氧管17的管路上連接有富氧風(fēng)機(jī)18，存儲(chǔ)罐19經(jīng)II富氧管13連接混合器11的入口端，所述的風(fēng)機(jī)20經(jīng)空氣管14連接混合器11的入口端，混合器11的出口端經(jīng)富氧空氣管9連接窯頭燃燒器或分解爐8的入口端。實(shí)施例2、
如圖2所示，本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯配風(fēng)工藝在燃?xì)饣蛉加偷幕剞D(zhuǎn)窯爐中，將預(yù)熱器或余熱鍋爐I中的90°C—350°C的煙氣引出，經(jīng)煙氣管2輸送到除塵器3中，將煙氣中顆粒、灰塵去除，再經(jīng)I凈煙氣管4引入煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)5 ;煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)5將凈化后的煙氣經(jīng)II凈煙氣管6直接送到窯頭燃燒器或分解爐8中，通過調(diào)節(jié)煙氣管路上的調(diào)節(jié)閥控制進(jìn)入窯頭燃燒器或分解爐8中的煙氣量，從而進(jìn)行火焰的形狀或火焰高溫區(qū)位置的調(diào)節(jié)；其它部份與實(shí)施I相同，相同的其它部份略。實(shí)現(xiàn)實(shí)施例2回轉(zhuǎn)窯配風(fēng)工藝的系統(tǒng)，與實(shí)施例I基本相同，相同之處略。不同之處預(yù)熱器或余熱鍋爐I經(jīng)煙氣管2連接除塵器3，除塵器3經(jīng)I凈煙氣管4連接煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)5，煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)5經(jīng)II凈煙氣管6直接連接窯頭燃燒器或分解爐8的入口端。
權(quán)利要求
1.一種回轉(zhuǎn)窯配風(fēng)工藝，其特征在于包括如下步驟 a、將預(yù)熱器或余熱鍋爐(I)中90°C— 350°C的煙氣引出，經(jīng)煙氣管(2)輸送到除塵器(3)中，將煙氣中顆粒、灰塵去除，再經(jīng)I凈煙氣管(4)引入煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)(5)； b、煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)(5)將凈化后的煙氣經(jīng)II凈煙氣管(6)送到煙氣送粉系統(tǒng)，再由煙氣送粉系統(tǒng)送到窯頭燃燒器或分解爐(8)中，或?qū)艋蟮臒煔饨?jīng)II凈煙氣管(6)直接送到窯頭燃燒器或分解爐(8)中，通過調(diào)節(jié)煙氣管路上的調(diào)節(jié)閥控制進(jìn)入窯頭燃燒器或分解爐(8)中的煙氣量，從而進(jìn)行火焰的形狀或火焰高溫區(qū)位置的調(diào)節(jié)； C、同時(shí)通過制氧設(shè)備(16)制備富氧或者純氧，由富氧風(fēng)機(jī)(18)將制備的富氧或者純氧經(jīng)I富氧管(17)輸送到存儲(chǔ)罐(19)中，再通過II富氧管(13)送入混合器(11)與空氣混合稀釋，將形成25-40%的富氧空氣輸送到窯頭燃燒器或分解爐(8)中使用。
2.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求I所述回轉(zhuǎn)窯配風(fēng)工藝的系統(tǒng)，包括預(yù)熱器或余熱鍋爐(I )、除塵器(3)、煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)(5)、窯頭燃燒器或分解爐(8)、混合器(11)、制氧設(shè)備(16)、富氧風(fēng)機(jī)(18)、存儲(chǔ)罐(19)、風(fēng)機(jī)(20)，其特征在于所述的預(yù)熱器或余熱鍋爐(I)經(jīng)煙氣管(2)連接除塵器(3)，除塵器(3)經(jīng)I凈煙氣管(4)連接煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)(5)，煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)(5)經(jīng)II凈煙氣管(6)連接煙氣送粉系統(tǒng)，再由煙氣送粉系統(tǒng)連接窯頭燃燒器或分解爐(8)的入口端，或煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)(5)經(jīng)II凈煙氣管(6)直接連接窯頭燃燒器或分解爐(8)的入口端；所述的制氧設(shè)備(16)經(jīng)I富氧管(17)連接存儲(chǔ)罐(19)，I富氧管(17)的管路上連接有富氧風(fēng)機(jī)(18)，存儲(chǔ)罐(19)經(jīng)II富氧管(13)連接混合器(11)的入口端，所述的風(fēng)機(jī)(20)經(jīng)空氣管(14)連接混合器(11)的入口端，混合器(11)的出口端經(jīng)富氧空氣管(9)連接窯頭燃燒器或分解爐(8)的入口端。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的回轉(zhuǎn)窯配風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于所述的煙氣送粉系統(tǒng)包括出口端并連在窯頭燃燒器或分解爐(8 )上的送粉管路(26 )和III凈煙氣管(21)，送粉管路(26 )經(jīng)送粉風(fēng)機(jī)(23)連接IV凈煙氣管(22)，IV凈煙氣管(22)和III凈煙氣管(21)的入口端經(jīng)三通與II凈煙氣管(6)相連，送粉管路(26)上依次設(shè)有I調(diào)節(jié)閥(7)、送粉風(fēng)機(jī)(23)和連接在粉倉(cāng)(24)下的給粉機(jī)(25) JII凈煙氣管(21)上設(shè)有V調(diào)節(jié)閥(27)。
全文摘要
一種回轉(zhuǎn)窯配風(fēng)工藝及系統(tǒng)，包括煙氣凈化、煙氣再循環(huán)、煙氣送粉、煙氣調(diào)節(jié)、富氧配制及富氧輸送，將預(yù)熱器或余熱鍋爐后煙氣經(jīng)除塵器除去顆粒、灰塵，再通過煙氣再循環(huán)風(fēng)機(jī)后，用于輸送窯頭燃燒器或分解爐用的煤粉和用作燃燒器中心煙風(fēng)調(diào)節(jié)火焰形狀和火焰高溫區(qū)位置；由制氧設(shè)備制取氧濃度高的空氣，再與空氣混合成氧濃度相對(duì)低的空氣后，輸送到窯頭燃燒器或者供給分解爐的風(fēng)管內(nèi)。本發(fā)明通過富氧空氣助燃與煙氣再循環(huán)在回轉(zhuǎn)窯上的綜合利用，降低冷空氣的涉入量，降低了燃煤消耗量，可調(diào)節(jié)火焰形狀和高溫區(qū)位置，減少氮氧化物的生成，提高燃料的選擇范圍，并提高系統(tǒng)熱利用率。其工藝及系統(tǒng)簡(jiǎn)單，操作方便，使用效果好。
文檔編號(hào)F27B7/36GK102853654SQ20121040140
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者孫昌棟, 高克迎, 張舉樂, 雍占鋒, 劉遠(yuǎn)平, 姚強(qiáng), 周娜 申請(qǐng)人:徐州燃控科技股份有限公司