一種間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于氧化鋁的生產(chǎn)領(lǐng)域，具體為一種間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在氧化鋁的生產(chǎn)及其它工業(yè)生產(chǎn)過程中，在某些特定的工藝技術(shù)要求下，需使用間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)對物料進(jìn)行加熱，此種加熱系統(tǒng)可保證被加熱物料處在一個封閉空間內(nèi)，免受外來雜質(zhì)的污染。但此種加熱方式的換熱效率較低，將產(chǎn)生大量的高溫燃燒煙氣和窯爐內(nèi)尾氣，如不對其進(jìn)行余熱回收，將導(dǎo)致大量能量的浪費(fèi)，增加整個生產(chǎn)系統(tǒng)的能源消耗與生產(chǎn)成本；同時，如果不對上述煙氣或尾氣進(jìn)行降溫處理，也將對其達(dá)標(biāo)排放造成困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問題，本發(fā)明提供的一種間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用方法及裝置，其目的是回收燃燒室煙氣和窯爐內(nèi)尾氣的部分熱量，既可用來預(yù)熱進(jìn)入窯爐的生料，亦可用來預(yù)熱進(jìn)入燃燒室的燃?xì)饣蛑伎諝?，同時還可以通過與低溫水換熱制備飽和水或飽和蒸汽，供全廠其它工藝流程使用。另外，通過換熱也可使上述煙氣及尾氣的溫度降低，利于進(jìn)行進(jìn)一步收塵處理及排放。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0005]一種間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用方法，包括如下步驟:
[0006](1)窯爐燃燒室排出的高溫?zé)煔饨?jīng)管道送至氣水換熱器，在其中與低溫水進(jìn)行熱交換，將水加熱至0.1MPa?8.6MPa飽和狀態(tài)的同時降低自身溫度，進(jìn)入下一步工序繼續(xù)利用或收塵后排空，飽和水則送去其它工藝流程利用或通過管道進(jìn)入閃蒸器及其飽和水循環(huán)泵產(chǎn)生0.1MPa?8.6MPa飽和蒸汽，送去其它工藝流程利用；
[0007](2)窯爐內(nèi)部排出的尾氣經(jīng)管道送至生料預(yù)熱器，在其中與進(jìn)入窯爐前的生料或進(jìn)入燃燒室前的助燃空氣或進(jìn)入燃燒室前的氣體燃料進(jìn)行熱交換，使生料或助燃空氣或氣體燃料得到升溫，同時降低自身溫度，進(jìn)入下一步工序繼續(xù)利用或收塵后排空，預(yù)熱后的生料或助燃空氣或氣體燃料則進(jìn)入窯爐或燃燒室內(nèi)，根據(jù)工況需要，抽出部分燃燒室排出的高溫?zé)煔馀c窯爐尾氣混合共同余熱生料或助燃空氣或氣體燃料，以提高預(yù)熱溫度。
[0008]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用方法，燃燒室排出的高溫?zé)煔鉁囟葹?00°C?1200°C，窯爐內(nèi)部排出的尾氣溫度為120°C?1200°C，低溫水通過氣水換熱器加熱生成0.1MPa?8.6MPa的飽和水或飽和蒸汽。
[0009]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用方法，經(jīng)氣水換熱器、生料預(yù)熱器換熱降溫后的燃燒室煙氣，進(jìn)入下一步工序繼續(xù)利用或經(jīng)收塵后排空。
[0010]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用方法，經(jīng)生料預(yù)熱器換熱降溫后的窯爐內(nèi)尾氣，進(jìn)入下一步工序繼續(xù)利用或經(jīng)收塵后排空。
[0011]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用方法，窯爐內(nèi)部排出的尾氣經(jīng)管道送至生料預(yù)熱器、氣體換熱器，在其中與進(jìn)入窯爐前的生料或進(jìn)入燃燒室前的助燃空氣或進(jìn)入燃燒室前的氣體燃料進(jìn)行熱交換，使生料或助燃空氣或氣體燃料得到升溫，同時降低自身溫度，進(jìn)入下一步工序繼續(xù)利用或收塵后排空，預(yù)熱后的生料或助燃空氣或氣體燃料則進(jìn)入窯爐或燃燒室內(nèi)，根據(jù)工況需要，抽出部分燃燒室排出的高溫?zé)煔馀c窯爐尾氣混合共同余熱生料或助燃空氣或氣體燃料，以提高預(yù)熱溫度。
[0012]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用方法，經(jīng)生料預(yù)熱器、氣體換熱器換熱降溫后的窯爐內(nèi)尾氣，進(jìn)入下一步工序繼續(xù)利用或經(jīng)收塵后排空。
[0013]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用方法，經(jīng)氣體換熱器換熱升溫后的新鮮空氣，去其它預(yù)熱系統(tǒng)繼續(xù)預(yù)熱或直接進(jìn)入間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的燃燒室用作助燃空氣。
[0014]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用方法，經(jīng)氣體換熱器換熱升溫后的氣體燃料，去其它預(yù)熱系統(tǒng)繼續(xù)預(yù)熱或直接進(jìn)入間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的燃燒室進(jìn)行燃燒。
[0015]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用方法，經(jīng)氣水換熱器換熱生成的
0.1MPa?8.6MPa飽和水或飽和蒸汽，去其它換熱系統(tǒng)繼續(xù)升溫或去其它工藝流程進(jìn)行利用。
[0016]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用方法，經(jīng)生料預(yù)熱器換熱升溫后的生料，去其它預(yù)熱系統(tǒng)繼續(xù)預(yù)熱或直接進(jìn)入窯爐內(nèi)進(jìn)行加熱。
[0017]所述方法專用的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用裝置，該裝置包括:燃燒室、氣水換熱器、閃蒸器、飽和水循環(huán)泵、生料預(yù)熱器，具體結(jié)構(gòu)如下:
[0018]燃燒室煙氣出口管道連至氣水換熱器進(jìn)氣口，其煙氣連接管道上設(shè)支管與生料預(yù)熱器相連接，氣水換熱器飽和水出口管道連至閃蒸器，閃蒸器與飽和水循環(huán)泵之間用管道連接，飽和水循環(huán)泵的進(jìn)口端與閃蒸器底部的飽和水出口連通，飽和水循環(huán)泵的出口端與氣水換熱器的飽和水進(jìn)口端相通，形成閃蒸器的飽和水自循環(huán)；窯爐尾氣出口管道連至生料預(yù)熱器，生料預(yù)熱器上設(shè)有與燃燒室連通的煙氣入口，生料預(yù)熱器生料出口連接至窯爐進(jìn)料口。
[0019]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用裝置，還包括氣體換熱器，燃燒室的煙氣連接管道上設(shè)支管與氣體換熱器相連接；窯爐尾氣出口管道連至氣體換熱器，氣體換熱器上設(shè)有與燃燒室連通的煙氣入口，氣體換熱器熱空氣或燃?xì)獬隹谶B接至燃燒室助燃空氣或燃?xì)膺M(jìn)口。
[0020]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用裝置，燒結(jié)系統(tǒng)是通過燃燒室對窯爐進(jìn)行間接加熱的燒結(jié)設(shè)備。
[0021]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用裝置，燒結(jié)系統(tǒng)內(nèi)的被加熱窯爐為回轉(zhuǎn)窯或豎式爐。
[0022]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用裝置，燒結(jié)系統(tǒng)為一段窯爐系統(tǒng)或兩段以上窯爐系統(tǒng)。
[0023]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用裝置，燃燒室煙氣出口為一個或兩個以上。
[0024]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用裝置，氣水換熱器為一級換熱器或兩級以上換熱器。
[0025]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用裝置，生料預(yù)熱器生料出口與間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)窯爐進(jìn)料口通過溜槽、溜管或給料系統(tǒng)連接。
[0026]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用裝置，氣體換熱器為一級換熱器或兩級以上換熱器。
[0027]所述的間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用裝置，氣體換熱器為管殼式換熱器或熱管式換熱器。
[0028]本發(fā)明的設(shè)計(jì)思想是:
[0029]本發(fā)明間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)的余熱利用方法及裝置，包括間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)、生料預(yù)熱器、氣體換熱器(空氣或燃?xì)鈸Q熱器)、氣-水換熱器、閃蒸器、飽和水循環(huán)泵以及設(shè)備之間連通的管道。在間接加熱式燒結(jié)系統(tǒng)中，通過氣-水換熱器使用燃燒室排出的高溫?zé)煔饧訜岬蜏厮苽?.1MPa?8.6MPa飽和蒸汽，并降低煙氣排放溫度，同時也可使用高溫?zé)煔饨Y(jié)合窯或爐內(nèi)產(chǎn)生的高溫尾氣共同預(yù)熱進(jìn)入窯爐的生料，亦可使用高溫?zé)煔饨Y(jié)合窯爐內(nèi)產(chǎn)生的高溫尾氣共同預(yù)熱燃燒室所需助燃空氣或氣體燃料。
[0030]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是:
[0031]1、在本發(fā)明中，燃燒煙氣通過氣-水換熱器與低溫水進(jìn)行換熱，利用高溫燃燒煙氣的熱量，制備飽和水或飽和水蒸氣，用于生產(chǎn)流程，有效提高能源利用效率