專利名稱:水泥分解窯局部富氧燃燒系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水泥分解窯局部富氧燃燒系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來,隨著能源的日益緊張和價格的不斷上漲,造成水泥制造企業(yè)的生產(chǎn)成本越來越高,節(jié)能降耗和保護環(huán)境成了每個企業(yè)發(fā)展的重要問題。水泥生產(chǎn)需要消耗較多的能源和資源,并且原煤的設(shè)計有一定的標準,對原煤品質(zhì)的要求較高。一般回轉(zhuǎn)窯煅燒用煤質(zhì)要求灰分A ( 30%,揮發(fā)分V彡20%,發(fā)熱量Q彡5000kcal/kg,實際上由于優(yōu)質(zhì)原煤供應(yīng)緊張且價格較高,很多廠家實際達不到要求。煤粉在燃燒過程中存在燃燒速度慢,燃燒溫度低和不完全燃燒等一系列問題,降低了熟料生產(chǎn)質(zhì)量,并嚴重影響生產(chǎn)成本。目前水泥行業(yè)解決劣質(zhì)煤燃燒的主要措施是盡可能提高冷卻機的冷卻效率,提高助燃空氣溫度;降低煤粉細度;改進燃燒器結(jié)構(gòu)等?,F(xiàn)在冷卻機技術(shù)已發(fā)展至第四代,助燃空氣溫度高達1100°c,煤粉細度也降至2%以內(nèi),挖潛空間非常有限。水泥回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煤粉的燃燒要求燃燒強度和所形成的火焰能適應(yīng)熟料煅燒的要求,一般情況是火焰外部與空氣充分接觸,中間空氣稀少,若煤粉質(zhì)量差,助燃空氣溫度低,風煤混合不充分,均會對燃燒產(chǎn)生影響。分解爐內(nèi)氣體氧氣含量僅為13%-15%,且含塵濃度較高,煤粉燃燒條件更差。若煤粉質(zhì)量變差,則會造成燃燒速度慢,不完全燃燒現(xiàn)象加劇。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種水泥分解窯局部富氧燃燒系統(tǒng),能夠解決低品位劣質(zhì)原煤在水泥回轉(zhuǎn)窯和分解爐內(nèi)燃燒速度慢,燃燒溫度低和不完全燃燒的問題;同時解決水泥回轉(zhuǎn)窯使用低品位劣質(zhì)原煤熟料產(chǎn)量降低、強度降低的問題,實現(xiàn)水泥分解窯百分之百使用當?shù)禺a(chǎn)低品質(zhì)原煤,降低原煤遠距離運輸費用,降低制造成本。為解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種水泥分解窯局部富氧燃燒系統(tǒng),為自動控制系統(tǒng),所述局部富氧燃燒系統(tǒng)包括制氧裝置、分解爐和回轉(zhuǎn)窯,分解爐為尾煤燃燒裝置,回轉(zhuǎn)窯為煤粉燃燒裝置,分解爐與回轉(zhuǎn)窯之間連接煙室,制氧裝置制出純氧直接通入分解爐和回轉(zhuǎn)窯,所述回轉(zhuǎn)窯為燃燒器中心。進一步地,所述制氧裝置包括空壓機、預(yù)冷機、純化器、電加熱器和分餾塔,制氧系統(tǒng)設(shè)有順序串連接的空壓機、預(yù)冷機、純化器、電加熱器和分餾塔,所述純化器設(shè)有兩臺,兩臺純化器并聯(lián)。進一步地,所述純氧進入分解爐和回轉(zhuǎn)窯的入口處設(shè)有增加噴氧壓力和噴氧速度的氧氣噴嘴。進一步地,所述回轉(zhuǎn)窯和分解爐之間連接有三次風管,三次風管的一端連接在回轉(zhuǎn)窯的氧氣入口端,另一端連接在分解爐氧氣入口處的下方。進一步地,所述純氧在進入分解爐和回轉(zhuǎn)窯前設(shè)置有閥門,所述閥門由自動控制系統(tǒng)控制。本發(fā)明涉及的這種水泥分解窯局部富氧燃燒系統(tǒng),新型干法水泥回轉(zhuǎn)窯局部富氧燃燒技術(shù)在水泥窯煅燒過程中局部加入少量氧氣,使局部氧含量達到30%左右,實現(xiàn)富氧燃燒。本技術(shù)加氧氣的位置是在煤粉燃燒器中心,主要裝置為回轉(zhuǎn)窯和分解爐,改善了火焰中心氧氣不足、燃燒速度慢的狀況,加快了燃燒速度,提高了火焰溫度。煤粉燃燒狀況改善,煅燒溫度提高,提高了水泥窯產(chǎn)量和熟料質(zhì)量,提產(chǎn)幅度大于3%,降低水泥生產(chǎn)成本。
圖I是本發(fā)明水泥分解窯局部富氧燃燒系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框具體實施例方式如圖I所示,制氧裝置包括空壓機、預(yù)冷機、純化器、電加熱器和分餾塔,制氧系統(tǒng)依次設(shè)有順序串連接的空壓機、預(yù)冷機、純化器、電加熱器和分餾塔,純化器設(shè)有兩臺,兩臺純化器并聯(lián)。分餾塔管路連接分解爐和回轉(zhuǎn)窯,純氧進入此兩個裝置,參與燃燒,使燃燒更充分。三次風管在這里起的主要作用為調(diào)節(jié)回轉(zhuǎn)窯與分解爐內(nèi)壓力。氧氣噴嘴的設(shè)計主要作用為增加噴射壓力,控制氧氣出口速度,實現(xiàn)更充分的燃
Jyti o圖中的閥門以及所有的設(shè)備,均可根據(jù)需要實現(xiàn)程序自動控制。操作人員根據(jù)燃燒溫度來調(diào)節(jié)氧氣壓力和氧氣加入量,溫度低時增加氧氣壓力或增加氧氣量,溫度高時降低氧氣壓力或減少氧氣量。采用深冷法或變壓吸附法制取氧含量大于92%的氧氣,氧氣通過壓縮機加壓,壓力達到l.OMPa,進入儲氣罐儲存。儲存的氧氣通過輸送管道送至燃燒器經(jīng)由專用的氧氣噴嘴進入火焰中心,氧氣噴嘴出口速度350m/s — 550 m/s。此方法增加了火焰中部氧氣含量,加快了煤粉燃燒速度,燃燒溫度由1400°C提高至1500°C。本發(fā)明所述的具體實施方式
并不構(gòu)成對本申請范圍的限制,凡是在本發(fā)明構(gòu)思的精神和原則之內(nèi),本領(lǐng)域的專業(yè)人員能夠作出的任何修改、等同替換和改進等均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種水泥分解窯局部富氧燃燒系統(tǒng),為自動控制系統(tǒng),其特征在于,所述局部富氧燃燒系統(tǒng)包括制氧裝置、分解爐和回轉(zhuǎn)窯,分解爐為尾煤燃燒裝置,回轉(zhuǎn)窯為煤粉燃燒裝置,分解爐與回轉(zhuǎn)窯之間連接煙室,制氧裝置制出純氧直接通入分解爐和回轉(zhuǎn)窯。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水泥分解窯局部富氧燃燒系統(tǒng),其特征在于,所述制氧裝置包括空壓機、預(yù)冷機、純化器、電加熱器和分餾塔,制氧系統(tǒng)設(shè)有順序串連接的空壓機、預(yù)冷機、純化器、電加熱器和分餾塔,所述純化器設(shè)有兩臺,兩臺純化器并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水泥分解窯局部富氧燃燒系統(tǒng),其特征在于,所述純氧進入分解爐和回轉(zhuǎn)窯的入口處設(shè)有增加噴氧壓力和噴氧速度的氧氣噴嘴。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水泥分解窯局部富氧燃燒系統(tǒng),其特征在于,所述回轉(zhuǎn)窯和分解爐之間連接有三次風管,三次風管的一端連接在回轉(zhuǎn)窯的氧氣入口端,另一端連接在分解爐氧氣入口處的下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水泥分解窯局部富氧燃燒系統(tǒng),其特征在于,所述純氧在進入分解爐和回轉(zhuǎn)窯前設(shè)置有閥門,所述閥門由自動控制系統(tǒng)控制。
全文摘要
本發(fā)明提供水泥分解窯局部富氧燃燒系統(tǒng),為自動控制系統(tǒng),所述局部富氧燃燒系統(tǒng)包括制氧裝置、分解爐和回轉(zhuǎn)窯,分解爐為尾煤燃燒裝置,回轉(zhuǎn)窯為煤粉燃燒裝置,分解爐與回轉(zhuǎn)窯之間連接煙室,制氧裝置制出純氧直接通入分解爐和回轉(zhuǎn)窯。本技術(shù)加氧氣的位置是在煤粉燃燒器中心,改善了火焰中心氧氣不足、燃燒速度慢的狀況,加快了燃燒速度,提高了火焰溫度。煤粉燃燒狀況改善,煅燒溫度提高,提高了水泥窯產(chǎn)量和熟料質(zhì)量,提產(chǎn)幅度大于3%,降低水泥生產(chǎn)成本。
文檔編號F25J3/04GK102954687SQ20121045247
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月13日
發(fā)明者楊兆祺, 王振芳, 史鎖奎, 李志旺 申請人:阿克蘇天山多浪水泥有限責任公司