[发明专利]一种回转窑配风工艺及系统

说明书

技术领域

    本发明涉及一种配风工艺及系统，尤其是一种适用于水泥产业中富氧空气助燃与烟气再循环综合应用的回转窑配风工艺及系统。

背景技术

     水泥行业是能源、矿石资源消耗大的资源密集型产业，目前受到资源不足、环境污染的严重制约。我国吨水泥综合能耗离世界水平还有很大差距，煤在水泥生产成本中约占35%—40%，因此，对于水泥行业而言，降低煤耗是降低生产成本的一个有效途径。

    经过“十一五”期间的快速发展，我国水泥产量已经达到18.8亿吨，其中新型干法水泥熟料产能为12.6亿吨。水泥生产过程中每年排放氮氧化物约190万吨（按平均浓度850mg/Nm3计）。今年水泥产量将突破20亿吨，水泥行业是减排氮氧化物的重点行业，居火力发电、汽车尾气之后第三大氮氧化物排放行业。

    现阶段，富氧空气助燃技术或烟气再循环技术已经在回转窑中应用，可以解决部分问题，但同时也带来了很多新的麻烦。富氧空气助燃技术存在着燃烧过快，火焰长度短且粗，窑内对流换热减弱等不利因素，烟气再循环技术存在着燃料适应性差等不利因素。

发明内容

技术问题：本发明的目的是克服已有技术中的不足之处，提供一种工艺简单、可降低能耗、减少氮氧化物的生成、提高燃料的选择范围、提高系统热利用率的回转窑配风工艺及系统。

技术方案：本发明的回转窑配风工艺，包括如下步骤：

a、将预热器或余热锅炉中90℃—350℃的烟气引出，经烟气管输送到除尘器中，将烟气中颗粒、灰尘去除，再经Ⅰ净烟气管引入烟气再循环风机；

b、烟气再循环风机将净化后的烟气经Ⅱ净烟气管送到烟气送粉系统，再由烟气送粉系统送到窑头燃烧器或分解炉中，或将净化后的烟气经Ⅱ净烟气管直接送到窑头燃烧器或分解炉中，通过调节烟气管路上的调节阀控制进入窑头燃烧器或分解炉中的烟气量，从而进行火焰的形状或火焰高温区位置的调节；

c、同时通过制氧设备制备富氧或者纯氧，由富氧风机将制备的富氧或者纯氧经Ⅰ富氧管输送到存储罐中，再通过Ⅱ富氧管送入混合器与空气混合稀释，将形成25-40%的富氧空气输送到窑头燃烧器或分解炉中使用。

实现上述回转窑配风工艺的系统，包括预热器或余热锅炉、除尘器、烟气再循环风机、窑头燃烧器或分解炉、混合器、制氧设备、富氧风机、存储罐、风机，所述的预热器或余热锅炉经烟气管连接除尘器，除尘器经Ⅰ净烟气管连接烟气再循环风机，烟气再循环风机经Ⅱ净烟气管连接烟气送粉系统，再由烟气送粉系统连接窑头燃烧器或分解炉的入口端，或烟气再循环风机经Ⅱ净烟气管直接连接窑头燃烧器或分解炉的入口端；所述的制氧设备经Ⅰ富氧管连接存储罐，Ⅰ富氧管的管路上连接有富氧风机，存储罐经Ⅱ富氧管连接混合器的入口端，所述的风机经空气管连接混合器的入口端，混合器的出口端经富氧空气管连接窑头燃烧器或分解炉的入口端。

所述的烟气送粉系统包括出口端并连在窑头燃烧器或分解炉上的送粉管路和Ⅲ净烟气管，送粉管路经送粉风机连接Ⅳ净烟气管，Ⅳ净烟气管和Ⅲ净烟气管的入口端经三通管与Ⅱ净烟气管相连，送粉管路上依次设有Ⅰ调节阀、送粉风机和连接在粉仓下的给粉机；Ⅲ净烟气管上设有Ⅴ调节阀。

    有益效果：本发明通过富氧空气助燃与烟气再循环在回转窑上综合利用，降低了冷空气的涉入量，降低了燃煤消耗量，调节火焰形状和高温区位置，减少了氮氧化物的生成，提高了燃料的选择范围，提高系统热利用率。燃煤回转窑中的烟气可以输送煤粉，也可以调节火焰形状和火焰高温区的位置。针对富氧空气助燃和烟气再循环在回转窑上应用存在的不利因素，将两种技术有效组合应用，可以实现以下目的：1、通过富氧空气助燃，增加燃料的选择范围，可利用劣质燃料；2、利用烟气再循环调节火焰长度和高温区位置，加强窑内对流换热；3、通过两种技术的组合应用，大大减少冷空气的涉入量，提高系统效率，降低燃料消耗量，达到节能的目的；4、通过两种技术的组合应用，降低氮气浓度，调节火焰形状及控制火焰温度，降低氮氧化物的生成，达到减排氮氧化物的目的。其工艺及系统简单，操作方便，使用效果好，具有广泛的实用性。

附图说明

图1是本发明的燃煤回转窑富氧空气助燃和烟气再循环示意图；

图2是本发明的燃气或燃油回转窑富氧控制助燃和烟气再循环示意图。