基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)及余熱回收方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)及余熱回收方法，所述余熱回收系統(tǒng)包括：助燃風(fēng)機(jī)，排煙風(fēng)機(jī)，爐窯主體，蓄熱轉(zhuǎn)輪，以及連接所述助燃風(fēng)機(jī)，排煙風(fēng)機(jī)，爐窯主體，蓄熱轉(zhuǎn)輪的管道；所述蓄熱轉(zhuǎn)輪包括空氣預(yù)熱區(qū)和煙氣蓄熱區(qū)；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)及其余熱回收方法；該系統(tǒng)及方法通過在熱回收系統(tǒng)中設(shè)置蓄熱轉(zhuǎn)輪，使燃料在高溫低氧濃度氣氛中燃燒，把回收煙氣余熱與高效燃燒及降低NOx排放量等技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，節(jié)省能源，提高了爐窯的熔化效率，還降低污染物排放量，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的雙重目的，同時(shí)，降低了設(shè)備的運(yùn)行成本，減少設(shè)備維護(hù)周期。
【專利說(shuō)明】基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)及余熱回收方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有色冶金，玻璃行業(yè)，具體涉及一種基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng) 及其余熱回收方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展，人們也越來(lái)越重視節(jié)能環(huán)保技術(shù)在各個(gè)行業(yè)中應(yīng)用，尤其 是大型爐窯運(yùn)行過程中，需要大量的能源為其供熱，同時(shí)，還需要處理能源燃燒后產(chǎn)出的煙 氣。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)采用回收煙氣顯熱的技術(shù)，即在空氣進(jìn) 入燃燒器之前，通過加熱裝置對(duì)進(jìn)入燃燒器的空氣進(jìn)行催化加熱升溫，在燃燒后產(chǎn)生的高 溫?zé)煔夂?，通過制冷裝置對(duì)高溫?zé)煔膺M(jìn)行降溫排出，采用此種方式的回收煙氣顯熱技術(shù)， NOx排放增加，保溫材料和控制技術(shù)也沒有得到很好的發(fā)展，同時(shí)，爐窯的換熱效率大幅降 低，例如：一級(jí)爐窯的換熱效率大概在60%左右，而二級(jí)爐窯的換熱效率還會(huì)更低，一般在 30%左右。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)及余 熱回收方法，該余熱回收系統(tǒng)及余熱回收方法充分利用自身熱源對(duì)進(jìn)入的空氣進(jìn)行加熱， 以及對(duì)高溫?zé)煔膺M(jìn)行降溫排出，同時(shí)，降低NOx和C02排放量，降低能耗、減少對(duì)大氣的污 染，提高換熱效率。
[0005] 相應(yīng)的，本發(fā)明一實(shí)施方式提供一種大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)及余熱回收方 法，所述余熱回收系統(tǒng)包括： 助燃風(fēng)機(jī)，排煙風(fēng)機(jī)，爐窯主體，蓄熱轉(zhuǎn)輪，以及連接所述助燃風(fēng)機(jī)，排煙風(fēng)機(jī)，爐窯主 體，以及蓄熱轉(zhuǎn)輪的管道； 所述管道包括進(jìn)氣主管道和排煙主管道； 所述蓄熱轉(zhuǎn)輪包括空氣預(yù)熱區(qū)和煙氣蓄熱區(qū)； 所述爐窯主體包括與外部燃?xì)夤苈愤B通的燃?xì)馊肟?，與所述空氣預(yù)熱區(qū)連通的爐窯入 口，以及與所述煙氣蓄熱區(qū)連通的爐窯出口； 其中，所述進(jìn)氣主管道包括：連通所述助燃風(fēng)機(jī)的出口與所述空氣預(yù)熱區(qū)的入口的第 一進(jìn)氣主管道，以及連通所述空氣預(yù)熱區(qū)的出口與所述爐窯入口的第二進(jìn)氣主管道； 所述排煙主管道包括：連通所述爐窯出口與所述煙氣蓄熱區(qū)的入口的第一排煙主管 道，以及連通所述煙氣蓄熱區(qū)的出口與所述排煙風(fēng)機(jī)的入口的第二排煙主管道。
[0006] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第二進(jìn)氣主管道上設(shè)置有第一主單向調(diào)節(jié)閥，所 述第一主單向調(diào)節(jié)閥用于控制開閉所述第二進(jìn)氣主管道。
[0007] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述管道還包括第一進(jìn)氣支管道，所述第一進(jìn)氣支管 道連通所述助燃風(fēng)機(jī)的出口和所述爐窯入口；所述第一進(jìn)氣支管道上設(shè)置有第一分單向調(diào) 節(jié)閥，所述第一分單向調(diào)節(jié)閥用于控制開閉所述第一進(jìn)氣支管道。
[0008] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一排煙主管道上設(shè)置有第二主單向調(diào)節(jié)閥，所 述第二主單向調(diào)節(jié)閥用于控制開閉所述第一排煙主管道。
[0009] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述管道還包括第二進(jìn)氣支管道，所述第二進(jìn)氣支管 道連通所述第二排煙主管道；所述第二進(jìn)氣支管道上設(shè)置有第二分單向調(diào)節(jié)閥，所述第二 分單向調(diào)節(jié)閥用于控制開閉所述第二進(jìn)氣支管道。
[0010] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述蓄熱轉(zhuǎn)輪的材質(zhì)為陶瓷或氧化鋁。
[0011] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述蓄熱轉(zhuǎn)輪的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為蜂窩狀。
[0012] 相應(yīng)的，本發(fā)明一實(shí)施方式提供一種基于大型化爐窯的余熱回收的方法，所述方 法包括：提供如上所述的余熱回收系統(tǒng)；使所述蓄熱轉(zhuǎn)輪按照預(yù)定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)； 在所述排煙風(fēng)機(jī)的作用下，使所述爐窯主體中排放出的高溫?zé)煔饨?jīng)過第一排煙主管 道，進(jìn)入到所述煙氣蓄熱區(qū)； 所述高溫?zé)煔鈱崃績(jī)?chǔ)存在所述煙氣蓄熱區(qū)后，轉(zhuǎn)換為低溫?zé)煔饨?jīng)所述第二排煙主管 道排出； 所述蓄熱轉(zhuǎn)輪中經(jīng)過高溫?zé)煔庑顭岬牟糠?，隨著所述蓄熱轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，移動(dòng)至所述空 氣預(yù)熱區(qū)； 使助燃空氣由所述第一進(jìn)氣主管道進(jìn)入到所述空氣預(yù)熱區(qū)，吸收所述空氣預(yù)熱區(qū)的熱 量，通過所述第二進(jìn)氣主管道進(jìn)入到所述爐窯主體中助燃。
[0013] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述方法還包括以下步驟：提供一第一進(jìn)氣支管道，所 述第一進(jìn)氣支管道連通所述助燃風(fēng)機(jī)的出口和所述爐窯入口；所述第一進(jìn)氣支管道上設(shè)置 有第一分單向調(diào)節(jié)閥，所述第一分單向調(diào)節(jié)閥用于開閉所述第一進(jìn)氣支管道； 判斷所述第二進(jìn)氣主管道是否暢通， 若是，保持所述第一分單向調(diào)節(jié)閥處于關(guān)閉狀態(tài)，以關(guān)閉所述第一進(jìn)氣支管道； 若否，打開所述第一分單向調(diào)節(jié)閥，以打開所述第一進(jìn)氣支管道，使所述空氣從所述第 一進(jìn)氣支管道進(jìn)入到所述爐窯主體中。
[0014] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述方法還包括以下步驟：提供一第二進(jìn)氣支管道，所 述第二進(jìn)氣支管道連通所述第二排煙主管道；所述第二進(jìn)氣支管道上設(shè)置有第二分單向調(diào) 節(jié)閥，所述第二分單向調(diào)節(jié)閥用于開閉所述所述第二進(jìn)氣支管道； 判斷所述第二排煙主管道的出口的溫度是否小于系統(tǒng)預(yù)設(shè)數(shù)值； 若是，保持所述第二分單向調(diào)節(jié)閥處于關(guān)閉狀態(tài)，以關(guān)閉所述第二進(jìn)氣支管道； 若否，打開所述第二分單向調(diào)節(jié)閥，以打開所述第二進(jìn)氣支管道，使所述空氣從所述第 二進(jìn)氣支管道進(jìn)入到所述第二排煙主管道中，以降低所述第二排煙主管道中煙氣的溫度； 直至所述第二排煙主管道的出口的溫度小于所述系統(tǒng)預(yù)設(shè)數(shù)值時(shí)，再次關(guān)閉所述第二單向 分調(diào)節(jié)閥。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)及余熱回收 方法；該系統(tǒng)及方法通過設(shè)置所述蓄熱轉(zhuǎn)輪，使燃料在高溫低氧濃度氣氛中燃燒，把回收煙 氣余熱與高效燃燒及降低NOx排放量等技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，節(jié)省能源，提高了爐窯的熔 化效率，還降低污染物排放量，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的雙重目的，同時(shí)，降低了設(shè)備的運(yùn)行成本，減 少設(shè)備維護(hù)周期。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式的基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明一實(shí)施方式的基于大型化爐窯的余熱回收方法的流程圖； 其中，附圖標(biāo)記為：蓄熱轉(zhuǎn)輪，10 ;空氣預(yù)熱區(qū)，11 ;煙氣蓄熱區(qū)，13 ;進(jìn)氣主管道，21 ;第 一進(jìn)氣主管道，211 ;第二進(jìn)氣主管道，213 ;第一主單向調(diào)節(jié)閥，2131 ;排煙主管道，23 ;第一 排煙主管道，231 ;第二主單向調(diào)節(jié)閥，2311 ;第二排煙主管道，233 ;第一進(jìn)氣支管道，25 ;第 一分單向調(diào)節(jié)閥，251 ;第二進(jìn)氣支管道，27 ;第二分單向調(diào)節(jié)閥，271 ;助燃風(fēng)機(jī)，30 ;排煙 風(fēng)機(jī)，40,爐窯主體，50 ;燃燒室，51 ;爐窯出口，511 ;燃燒器，53 ;燃?xì)馊肟冢?31 ;爐窯入口， 533。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 以下將結(jié)合附圖所示的【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并 不限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的 變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0018] 參照?qǐng)D1所示，介紹本發(fā)明的余熱回收系統(tǒng)的一【具體實(shí)施方式】，在本實(shí)施方式中， 該余熱回收系統(tǒng)包括：助燃風(fēng)機(jī)30,排煙風(fēng)機(jī)40,爐窯主體50,蓄熱轉(zhuǎn)輪10,以及連接所述 助燃風(fēng)機(jī)30,排煙風(fēng)機(jī)40,爐窯主體50,蓄熱轉(zhuǎn)輪10的管道。
[0019] 相應(yīng)的，所述蓄熱轉(zhuǎn)輪10包括空氣預(yù)熱區(qū)11和煙氣蓄熱區(qū)13。
[0020] 相應(yīng)的，所述爐窯主體50包括用于儲(chǔ)存物料的燃燒室51，及用于給燃燒室51加熱 的燃燒器53 ;所述燃燒器53包括與外部燃?xì)夤苈愤B通的燃?xì)馊肟?531，與所述空氣預(yù)熱區(qū) 11連通的爐窯入口 533,所述燃燒室51包括與所述煙氣蓄熱區(qū)13連通的爐窯出口 511。
[0021] 相應(yīng)的，所述管道包括進(jìn)氣主管道21，排煙主管道23 ;其中，所述進(jìn)氣主管道21用 于流通空氣，包括：連通所述助燃風(fēng)機(jī)30的出口與所述空氣預(yù)熱區(qū)11的入口的第一進(jìn)氣主 管道211，以及連通所述空氣預(yù)熱區(qū)11的出口與所述爐窯入口 533的第二進(jìn)氣主管道213 ; 所述第二進(jìn)氣主管道213上還設(shè)置有第一主單向調(diào)節(jié)閥2131，所述第一主單向調(diào)節(jié)閥2131 用于控制開閉所述第二進(jìn)氣主管道213。所述排煙主管道23用于流通煙氣，包括：連通所 述爐窯出口 511與所述煙氣蓄熱區(qū)13的入口的第一排煙主管道231，以及連通所述煙氣蓄 熱區(qū)13的出口與所述排煙風(fēng)機(jī)40的入口的第二排煙主管道233 ;所述第一排煙主管道231 上設(shè)置有第二主單向調(diào)節(jié)閥2311，所述第二主單向調(diào)節(jié)閥2311用于控制開閉所述第一排 煙主管道231。
[0022] 優(yōu)選的，所述管道還包括第一進(jìn)氣支管道25 ;所述第一進(jìn)氣支管道25用于流通空 氣，連通所述助燃風(fēng)機(jī)30的出口和所述爐窯入口 533 ;所述第一進(jìn)氣支管道25上設(shè)置有第 一分單向調(diào)節(jié)閥251，所述第一分單向調(diào)節(jié)閥251用于控制開閉所述第一進(jìn)氣支管道25。
[0023] 相應(yīng)的，所述空氣預(yù)熱區(qū)11上設(shè)有監(jiān)控裝置(未具體圖示)，所述監(jiān)控裝置用于監(jiān) 控所述空氣預(yù)熱區(qū)11是否出現(xiàn)故障，當(dāng)所述空氣預(yù)熱區(qū)11出現(xiàn)故障，導(dǎo)致第二進(jìn)氣主管道 213堵塞時(shí)，所述第一主單向調(diào)節(jié)閥2131自動(dòng)關(guān)閉，所述第一分單向調(diào)節(jié)閥251自動(dòng)打開， 進(jìn)而打開所述第一進(jìn)氣支管道25,以通過所述第一進(jìn)氣支管道25直接將助燃空氣輸送到 爐窯主體50中，避免因第二進(jìn)氣主管道213堵塞，而造成第二進(jìn)氣主管道213與第一進(jìn)氣 支管道發(fā)生共振所帶來(lái)的危害。另外，在設(shè)備的正常運(yùn)行過程中，如果需要對(duì)蓄熱轉(zhuǎn)輪10 進(jìn)行檢修，也可以控制助燃空氣直接通過第一進(jìn)氣支管道25輸送到爐窯主體50中，避免因 設(shè)備檢修而耽誤生產(chǎn)。
[0024] 優(yōu)選的，所述管道還包括一第二進(jìn)氣支管道27 ;所述第二進(jìn)氣支管道27用于向所 述第二排煙主管道233中注入常溫空氣，相應(yīng)的，所述第二進(jìn)氣支管道27連通所述第二排 煙主管道233 ;其上設(shè)置有第二分單向調(diào)節(jié)閥271，所述第二分單向調(diào)節(jié)閥271用于控制開 閉所述所述第二進(jìn)氣支管道27。
[0025] 相應(yīng)的，所述第二排氣主管道的出口同樣設(shè)有監(jiān)控設(shè)備(未具體圖示)，用于監(jiān)測(cè) 所述第二排煙主管道233的出口溫度，當(dāng)監(jiān)測(cè)到所述第二排煙主管道233的出口溫度大于 預(yù)設(shè)溫度數(shù)值時(shí)，所述第二分單向調(diào)節(jié)閥271自動(dòng)打開，以打開所述第二進(jìn)氣支管道27,使 外部常溫空氣通過所述第二進(jìn)氣支管道27進(jìn)入到所述第二排煙主管道233中，降低排煙溫 度，間接保護(hù)排煙風(fēng)機(jī)40 ;避免因溫度過高導(dǎo)致所述排煙風(fēng)機(jī)40出現(xiàn)故障。
[0026] 所述預(yù)設(shè)溫度數(shù)值為一個(gè)溫度常值，其大小根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行狀況具體設(shè)置，其設(shè)定 條件為：當(dāng)?shù)诙艧熤鞴艿?33的出口溫度大于所述預(yù)設(shè)溫度數(shù)值一段時(shí)間后，所述排煙 風(fēng)機(jī)40會(huì)因所述第二排煙主管道233的出口溫度過高而出現(xiàn)故障。
[0027] 優(yōu)選的，所述蓄熱轉(zhuǎn)輪10采用導(dǎo)熱性能高，強(qiáng)度高，抗熱性能及抗震性能好等特 殊材質(zhì)制成，例如：利用陶瓷、氧化鋁等具有高熱傳導(dǎo)系數(shù)特性作為熱交換介質(zhì)，以得到較 完整的熱能傳導(dǎo)率。
[0028] 優(yōu)選的，所述蓄熱轉(zhuǎn)輪10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為蜂窩狀，以使所述煙氣蓄熱區(qū)13更好的儲(chǔ) 存熱能，進(jìn)而在所述蓄熱轉(zhuǎn)輪10運(yùn)轉(zhuǎn)后，將熱能傳遞給助燃空氣，完成所述余熱回收系統(tǒng) 的運(yùn)行。
[0029] 相應(yīng)的，結(jié)合圖2所示，圖2是本發(fā)明一實(shí)施方式的余熱回收系統(tǒng)的余熱回收方法 的流程圖。
[0030] 相應(yīng)的，基于大型化爐窯的余熱回收的方法包括以下步驟： 51、 使所述蓄熱轉(zhuǎn)輪按照預(yù)定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)； 52、 在所述排煙風(fēng)機(jī)的作用下，使所述爐窯主體中排放出的高溫?zé)煔饨?jīng)過第一排煙主 管道，進(jìn)入到所述煙氣蓄熱區(qū)；所述高溫?zé)煔鈱崃績(jī)?chǔ)存在所述煙氣蓄熱區(qū)后，轉(zhuǎn)換為低溫 煙氣經(jīng)所述第二排煙主管道排出； 53、 所述蓄熱轉(zhuǎn)輪中經(jīng)過高溫?zé)煔庑顭岬牟糠?，隨著所述蓄熱轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，移動(dòng)至所述 空氣預(yù)熱區(qū)； 54、 使助燃空氣由所述第一進(jìn)氣主管道進(jìn)入到所述空氣預(yù)熱區(qū)，吸收所述空氣預(yù)熱區(qū) 的熱量，通過所述第二進(jìn)氣主管道進(jìn)入到所述爐窯主體中助燃。
[0031] 相應(yīng)的，所述余熱回收系統(tǒng)運(yùn)行過程中，設(shè)定所述蓄熱轉(zhuǎn)輪10的轉(zhuǎn)速，使其按照 一定的周期進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。所述蓄熱轉(zhuǎn)輪10轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，高溫?zé)煔鈺?huì)將熱量?jī)?chǔ)存在所述蓄熱 轉(zhuǎn)輪10中，轉(zhuǎn)換為低溫?zé)煔馀懦觯伎諝鈺?huì)吸收所述蓄熱轉(zhuǎn)輪10中儲(chǔ)存的熱量，轉(zhuǎn)換 為高溫的助燃空氣流入到爐窯主體中，如此，使所述蓄熱轉(zhuǎn)輪10的蓄熱效能保持在最佳狀 態(tài)。
[0032] 相應(yīng)的，所述蓄熱轉(zhuǎn)輪10的轉(zhuǎn)速需要滿足一定的條件，即在蓄熱轉(zhuǎn)輪10轉(zhuǎn)動(dòng)過程 中，始終保持所述空氣預(yù)熱區(qū)11的溫度高于所述煙氣蓄熱區(qū)13的溫度；以使助燃空氣經(jīng)過 所述空氣預(yù)熱區(qū)11時(shí)，從常溫變?yōu)楦邷兀欢邷責(zé)煔庠谒雠艧燂L(fēng)機(jī)40的作用下從爐窯主 體50中抽離的過程中，將其熱量?jī)?chǔ)存在所述煙氣蓄熱區(qū)13,轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏責(zé)煔夂?，從所述?氣蓄熱區(qū)13的出口排出。
[0033] 相應(yīng)的，所述助燃空氣在助燃風(fēng)機(jī)30的作用下，由第一進(jìn)氣主管道211進(jìn)入到所 述蓄熱轉(zhuǎn)輪10的空氣預(yù)熱區(qū)11 ;由于所述空氣預(yù)熱區(qū)11的溫度高于所述助燃空氣的溫 度，當(dāng)所述助燃空氣經(jīng)過所述空氣預(yù)熱區(qū)11后，所述助燃空氣會(huì)在極短的時(shí)間內(nèi)被加熱到 接近所述空氣預(yù)熱區(qū)的溫度，然后，此高溫助燃空氣以一定速度通過第二進(jìn)氣主管道213， 高速噴入到所述燃燒器53,進(jìn)而抽引周圍燃燒器53內(nèi)的氣體形成一股含氧量大大低于21% 的稀薄貧氧高溫氣流；同時(shí)，在稀薄高溫空氣附近，天然氣會(huì)從所述燃?xì)馊肟?531進(jìn)入到燃 燒器53,并與所述高溫的助燃空氣混合，這樣所述天然氣即可在貧氧狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)燃燒；提 高爐窯主體50的換熱效率。
[0034] 所述貧氧為空氣中的含氧量在29Γ21%。
[0035] 所述燃燒器53內(nèi)燃燒，以加所述燃燒室51內(nèi)的熱物料的過程中，所述爐窯主體50 內(nèi)產(chǎn)生大量高溫?zé)煔?；?jīng)過一段時(shí)間后，在所述排煙風(fēng)機(jī)40的作用下，所述爐窯主體50內(nèi) 產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)所述第一排煙主管道231進(jìn)入到所述蓄熱轉(zhuǎn)輪10的煙氣蓄熱區(qū)13 ;高 溫?zé)煔鈱⑵錈崃績(jī)?chǔ)存在所述煙氣蓄熱區(qū)13,轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏責(zé)煔鈴乃龅诙艧熤鞴艿?33排 入到大氣中。
[0036] 在上述過程中，所述蓄熱轉(zhuǎn)輪10 -直按照預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)，使經(jīng)過高溫?zé)煔庑顭岬?區(qū)域轉(zhuǎn)換到空氣預(yù)熱區(qū)11，以對(duì)所述助燃空氣進(jìn)行預(yù)熱；同時(shí)，使經(jīng)過助燃空氣冷卻的區(qū) 域轉(zhuǎn)換到所述煙氣蓄熱區(qū)13 ;以再次對(duì)所述煙氣蓄熱區(qū)13進(jìn)行蓄熱，如此反復(fù)，以提高爐 窯的換熱效率，充分利用所述余熱回收系統(tǒng)的自身能源。
[0037] 相應(yīng)的，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)在運(yùn)行中， 所述基于大型化爐窯的余熱回收的方法，還包括以下步驟： 判斷所述第二進(jìn)氣主管道是否暢通， 若是，保持所述第一單向調(diào)節(jié)閥處于關(guān)閉狀態(tài)，以關(guān)閉所述第一進(jìn)氣支管道； 若否，打開第一單向調(diào)節(jié)閥，以打開所述第一進(jìn)氣支管道，使所述空氣從所述第一進(jìn)氣 支管道進(jìn)入到所述爐窯中。
[0038] 另外，基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)在運(yùn)行中，所述基于大型化爐窯的余熱回 收的方法，還包括以下步驟：判斷所述第二排煙主管道出口的溫度是否小于系統(tǒng)預(yù)設(shè)數(shù) 值； 若是，保持所述第二單向調(diào)節(jié)閥處于關(guān)閉狀態(tài)，以關(guān)閉所述第二進(jìn)氣支管道； 若否，打開第二單向調(diào)節(jié)閥，以打開所述第二進(jìn)氣支管道，使所述空氣從所述第二進(jìn) 氣支管道進(jìn)入到所述第二排煙主管道中，以降低所述第二排煙主管道中煙氣的溫度；直至 所述第二排煙主管道出口的溫度是小于所述系統(tǒng)預(yù)設(shè)數(shù)值時(shí)，再次關(guān)閉所述第二單向調(diào)節(jié) 閥。
[0039] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果： 1、能夠最大限度地回收高溫?zé)煔獾奈锢頍?，并且由于爐內(nèi)氣流充分對(duì)流換熱，加強(qiáng)了 爐窯主體內(nèi)傳熱，爐窯主體內(nèi)的平均溫度升高，加熱速度提高，大大提高了生產(chǎn)效率，從而 達(dá)到大幅度節(jié)約能源，降低了 C02的排放量，減少了溫室氣體的排放。
[0040] 2、通過組織貧氧燃燒，擴(kuò)展了火焰燃燒區(qū)域，從而消除了局部高溫，使得爐內(nèi)溫度 分布均勻，不但提高加熱質(zhì)量，同時(shí)，大大降低了煙氣中Ν0Χ的排放，真正實(shí)現(xiàn)了超低Ν0Χ 排放。
[0041] 3、低熱值的燃料，在借助高溫預(yù)熱的空氣可獲得較高的爐溫，擴(kuò)展了低熱值燃料 的應(yīng)用范圍，氧化燒損大大減少，可提1?廣品的合格率。
[0042] 4、均勻的爐窯主體溫度使物料受熱更加均勻，降低了局部高溫以及富氧環(huán)境對(duì)物 料的氧化、燒損作用。
[0043] 應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一 個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō) 明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可 以理解的其他實(shí)施方式。
[0044] 上文所列出的一系列的詳細(xì)說(shuō)明僅僅是針對(duì)本發(fā)明的可行性實(shí)施方式的具體說(shuō) 明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方式 或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，包括，助燃風(fēng)機(jī)，排煙風(fēng)機(jī)，爐窯 主體，蓄熱轉(zhuǎn)輪，以及連接所述助燃風(fēng)機(jī)，排煙風(fēng)機(jī)，爐窯主體，以及蓄熱轉(zhuǎn)輪的管道； 所述管道包括進(jìn)氣主管道和排煙主管道； 所述蓄熱轉(zhuǎn)輪包括空氣預(yù)熱區(qū)和煙氣蓄熱區(qū)； 所述爐窯主體包括與外部燃?xì)夤苈愤B通的燃?xì)馊肟?，與所述空氣預(yù)熱區(qū)連通的爐窯入 口，以及與所述煙氣蓄熱區(qū)連通的爐窯出口； 其中，所述進(jìn)氣主管道包括：連通所述助燃風(fēng)機(jī)的出口與所述空氣預(yù)熱區(qū)的入口的第 一進(jìn)氣主管道，以及連通所述空氣預(yù)熱區(qū)的出口與所述爐窯入口的第二進(jìn)氣主管道； 所述排煙主管道包括：連通所述爐窯出口與所述煙氣蓄熱區(qū)的入口的第一排煙主管 道，以及連通所述煙氣蓄熱區(qū)的出口與所述排煙風(fēng)機(jī)的入口的第二排煙主管道。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述第二進(jìn) 氣主管道上設(shè)置有第一主單向調(diào)節(jié)閥，所述第一主單向調(diào)節(jié)閥用于控制開閉所述第二進(jìn)氣 主管道。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述管道還 包括第一進(jìn)氣支管道，所述第一進(jìn)氣支管道連通所述助燃風(fēng)機(jī)的出口和所述爐窯入口；所 述第一進(jìn)氣支管道上設(shè)置有第一分單向調(diào)節(jié)閥，所述第一分單向調(diào)節(jié)閥用于控制開閉所述 第一進(jìn)氣支管道。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述第一排 煙主管道上設(shè)置有第二主單向調(diào)節(jié)閥，所述第二主單向調(diào)節(jié)閥用于控制開閉所述第一排煙 主管道。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述管道還 包括第二進(jìn)氣支管道，所述第二進(jìn)氣支管道連通所述第二排煙主管道；所述第二進(jìn)氣支管 道上設(shè)置有第二分單向調(diào)節(jié)閥，所述第二分單向調(diào)節(jié)閥用于控制開閉所述第二進(jìn)氣支管 道。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄熱轉(zhuǎn) 輪的材質(zhì)為陶瓷或氧化鋁。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大型化爐窯的余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄熱轉(zhuǎn) 輪的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為蜂窩狀。
8. -種基于大型化爐窯的余熱回收的方法，其特征在于， 提供如權(quán)利要求1所述的余熱回收系統(tǒng)； 使所述蓄熱轉(zhuǎn)輪按照預(yù)定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)； 在所述排煙風(fēng)機(jī)的作用下，使所述爐窯主體中排放出的高溫?zé)煔饨?jīng)過第一排煙主管 道，進(jìn)入到所述煙氣蓄熱區(qū)； 所述高溫?zé)煔鈱崃績(jī)?chǔ)存在所述煙氣蓄熱區(qū)后，轉(zhuǎn)換為低溫?zé)煔饨?jīng)所述第二排煙主管 道排出； 所述蓄熱轉(zhuǎn)輪中經(jīng)過高溫?zé)煔庑顭岬牟糠?，隨著所述蓄熱轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，移動(dòng)至所述空 氣預(yù)熱區(qū)； 使助燃空氣由所述第一進(jìn)氣主管道進(jìn)入到所述空氣預(yù)熱區(qū)，吸收所述空氣預(yù)熱區(qū)的熱 量，通過所述第二進(jìn)氣主管道進(jìn)入到所述爐窯主體中助燃。
9. 如權(quán)利要求8所述的基于大型化爐窯的余熱回收的方法，其特征在于，所述方法還 包括以下步驟： 提供一第一進(jìn)氣支管道，所述第一進(jìn)氣支管道連通所述助燃風(fēng)機(jī)的出口和所述爐窯入 口；所述第一進(jìn)氣支管道上設(shè)置有第一分單向調(diào)節(jié)閥，所述第一分單向調(diào)節(jié)閥用于開閉所 述第一進(jìn)氣支管道； 判斷所述第二進(jìn)氣主管道是否暢通， 若是，保持所述第一分單向調(diào)節(jié)閥處于關(guān)閉狀態(tài)，以關(guān)閉所述第一進(jìn)氣支管道； 若否，打開所述第一分單向調(diào)節(jié)閥，以打開所述第一進(jìn)氣支管道，使所述空氣從所述第 一進(jìn)氣支管道進(jìn)入到所述爐窯主體中。
10. 如權(quán)利要求9所述的基于大型化爐窯的余熱回收的方法，其特征在于，所述方法還 包括以下步驟： 提供一第二進(jìn)氣支管道，所述第二進(jìn)氣支管道連通所述第二排煙主管道；所述第二進(jìn) 氣支管道上設(shè)置有第二分單向調(diào)節(jié)閥，所述第二分單向調(diào)節(jié)閥用于開閉所述所述第二進(jìn)氣 支管道； 判斷所述第二排煙主管道的出口的溫度是否小于系統(tǒng)預(yù)設(shè)數(shù)值； 若是，保持所述第二分單向調(diào)節(jié)閥處于關(guān)閉狀態(tài)，以關(guān)閉所述第二進(jìn)氣支管道； 若否，打開所述第二分單向調(diào)節(jié)閥，以打開所述第二進(jìn)氣支管道，使所述空氣從所述第 二進(jìn)氣支管道進(jìn)入到所述第二排煙主管道中，以降低所述第二排煙主管道中煙氣的溫度； 直至所述第二排煙主管道的出口的溫度小于所述系統(tǒng)預(yù)設(shè)數(shù)值時(shí)，再次關(guān)閉所述第二單向 分調(diào)節(jié)閥。
【文檔編號(hào)】F23L15/00GK104110970SQ201410340673
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月17日
【發(fā)明者】戴東生 申請(qǐng)人:嘉諾資源再生技術(shù)（蘇州）有限公司