本發明涉及一種機制炭窯煙凈化爐及其凈化方法,屬于機制炭燒炭窯的煙氣處理技術。
背景技術:
機制炭在燒炭窯中燃燒制成炭棒的過程中通常會產生窯煙,窯煙直接排入空氣會造成大氣污染。根據環保要求,需要對窯煙進行處理。為此本領域技術人員通常將燒炭窯的窯煙進行統一回收,并經相應的處理后,再接入到烘干爐中進行燃燒。由于烘干爐的燃燒爐體結構簡單,而且窯煙燃燒的火勢較旺,容易把火舌吸入到烘干滾筒中,造成烘干滾筒內的物料被點燃,容易造成生產的安全隱患。另外,由于窯煙是不斷產生的,而烘干爐并沒有持續工作,容易造成烘干爐燃燒室內的熱量無法合理的外排,容易燒壞烘干爐。再者,由于窯煙中通常還有大量的煙塵雜質,這些煙塵雜質沒有進過相應的處理而直接通入到滾筒烘干機內,容易在滾筒烘干機及其他生產設備內堆積,不僅影響機制炭的產品質量,也容易造成機制炭生產設備的堵塞。
技術實現要素:
基于上述現有技術的不足,本發明的目的在于提供一種機制炭窯煙凈化爐及其凈化方法。本發明能夠對窯煙進行更合理的回收利用,不僅降低了機制炭生產的能耗,也解決窯煙的環境污染問題。
本發明的技術方案在于:一種機制炭窯煙凈化爐,包括爐體,所述爐體內設置有主燃燒室、窯煙燃燒室、沉降室和排空控制室。所述主燃燒室的前部設置有操作孔,所述主燃燒室的后部與沉降室相互連通;所述窯煙燃燒室的前部設置有空氣進氣孔,所述窯煙燃燒室的旁側壁上設置有窯煙進氣口;所述窯煙燃燒室的后部與排空控制室相互連通,所述排空控制室的頂部設置有排空煙囪,所述排空煙囪上設置有排空控制閥,所述排空控制室與沉降室相互連通,所述沉降室的后部設置有熱氣引出孔。使用時,所述沉降室的熱氣引出孔可連接至熱氣使用設備。
為了使本發明的機制炭窯煙凈化爐結構更加緊湊。所述主燃燒室和窯煙燃燒室并排設置在爐體的前部,所述沉降室和排空控制室并排設置在爐體的后部,即將爐體的外形設計成矩形體結構。當然也可以將本發明的機制炭窯煙凈化爐的外形設計成L型的爐體結構。
所述主燃燒室包括上爐膛和下爐膛,上爐膛為固體燃料的燃燒爐膛,上爐膛的底部設置有爐條,下爐膛為集渣爐膛;同樣地,所述操作孔也包括上下分布的固體燃料進料孔和排渣孔。
為了避免燃燒的火舌被吸入沉降室,甚至是被吸入到后續的熱氣使用設備中,同時也使主燃燒室內的熱氣產生的更加穩定和均勻,所述主燃燒室內還設置有上下兩層弧形的反射拱,且主燃燒室的熱氣排出孔位于上下兩層弧形的反射拱之間,固體燃料在下層反射拱的下側燃燒,其燃燒的火舌直接用于加熱下層反射拱,通常下層反射拱會被燒的通紅,空氣從主燃燒室的操作孔被吸入后,經過主燃燒室和下層反射拱的共同加熱后,再從主燃燒室的熱氣排出孔進入到沉降室中。
所述沉降室主要用于沉降熱氣中混入的燃燒煙塵等雜質,經過沉降室的緩沖和沉降作用后,較為潔凈的熱氣在接入到相熱氣使用設備中。所述沉降室的側壁下部設置有常閉的排渣門,以便定期清除沉降室內的煙塵等雜質。
所述窯煙燃燒室的前部還設置有點火門,以便點燃通入窯煙燃燒室的窯煙;所述點火門上安裝有常閉門板。
所述窯煙燃燒室與排空控制室之間還設置有緩沖室,所述緩沖室的前后兩側壁上分別設置有連通孔道,分別用于連通窯煙燃燒室與排空控制室。由于窯煙中通常還夾雜著煙塵,在窯煙燃燒室中燃燒所形成的熱氣也會夾帶煙塵,因此所述緩沖室的側壁下部也設置有常閉的排渣門,以便定期清除緩沖室內的煙塵等雜質。
同理,所述排空控制室的側壁下部也設置有常閉的排渣門,以便定期清除排空控制室內的煙塵等雜質。
所述爐體采用鋼構框架和耐火磚砌筑而成。
本發明的另一技術方案在于:一種機制炭窯煙凈化方法,該方法是將窯煙通入到獨立的窯煙燃燒室內充分燃燒,然后把窯煙燃燒所形成的熱氣通入排空控制室和沉降室。
本發明的有益效果在于:本發明的機制炭窯煙凈化爐將燃燒固體燃料的主燃燒爐和燃燒窯煙的窯煙燃燒爐分別獨立設置,避免燃燒火勢過旺,不利于控制火勢。同時又配置了沉降室和排空控制室便于對熱氣進行沉降凈化和排空控制,使窯煙的回收利用更合理,不僅降低了機制炭生產的能耗,也解決窯煙的環境污染問題。
附圖說明
圖1為實施例中機制炭窯煙凈化爐的平面結構示意圖。
圖2為實施例中主燃燒室的立面結構示意圖。
標號說明:1-爐體 2-主燃燒室 3-沉降室 4-窯煙燃燒室 5-緩沖室 6-排空控制室 7-空氣進氣孔 8-窯煙進氣口 9-熱氣引出孔 10-熱氣使用設備 11-排渣門 12-點火門 13-連通孔道。
2.0-操作孔 2.1-上爐膛 2.2-下爐膛 2.3-爐條 2.4-反射拱 2.5-主燃燒室的熱氣排出孔。
具體實施方式
為詳細說明本發明的技術內容、構造特征、所實現目的及效果,以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。
本發明的機制炭窯煙凈化方法,該方法是將窯煙通入到獨立的窯煙燃燒室內充分燃燒,然后把窯煙燃燒所形成的熱氣通入排空控制室和沉降室。
如圖1所示,本發明的機制炭窯煙凈化爐包括爐體1,所述爐體1采用鋼構框架和耐火磚砌筑而成。所述爐體1內設置有主燃燒室2、沉降室3和窯煙燃燒室4、緩沖室5、排空控制室6。
所述主燃燒室2的前部設置有操作孔2.0,主燃燒室主要用于燃燒固體燃料。所述主燃燒室2的后部與沉降室3相互連通。所述沉降室3主要用于沉降熱氣中混入的燃燒煙塵等雜質,經過沉降室3的緩沖和沉降作用后,較為潔凈的熱氣在接入到相熱氣使用設備中。
所述窯煙燃燒室4的前部設置有空氣進氣孔7,所述窯煙燃燒室4的旁側壁上設置有窯煙進氣口8,窯煙輸送管道從窯煙進氣口伸入到窯煙燃燒室內。
所述窯煙燃燒室4的后部依次連接有緩沖室5和排空控制室6。
所述排空控制室6的頂部設置有排空煙囪(圖中未繪示出),所述排空煙囪上設置有排空控制閥(圖中未繪示出)。所述排空控制室6與沉降室3相互連通,所述沉降室3的后部設置有熱氣引出孔9。使用時,所述沉降室的熱氣引出孔可連接至熱氣使用設備(例如滾筒烘干機)。當需要向熱氣使用設備10供熱氣時,排空控制閥關閉。當熱氣使用設備不需要熱氣時,排空控制閥開啟,將熱氣排空。
為了使本發明的機制炭窯煙凈化爐結構更加緊湊。所述主燃燒室2和窯煙燃燒室4并排設置在爐體1的前部,所述沉降室3和排空控制室6并排設置在爐體1的后部,即將爐體的外形設計成矩形體結構。當然也可以將本發明的機制炭窯煙凈化爐的外形設計成L型的爐體結構,即主燃燒室2和沉降室3排成橫向一字形,而窯煙燃燒室4、緩沖室5和排空控制室6排成豎向一字形。
如圖2所示,所述主燃燒室2包括上爐膛2.1和下爐膛2.2,上爐膛為固體燃料的燃燒爐膛,上爐膛的底部設置有爐條2.3,下爐膛為集渣爐膛;同樣地,所述操作孔2.0也包括上下分布的固體燃料進料孔和排渣孔。
為了避免燃燒的火舌被吸入沉降室,甚至是被吸入到后續的熱氣使用設備中,同時也使主燃燒室內的熱氣產生的更加穩定和均勻,所述主燃燒室內還設置有上下兩層弧形的反射拱2.4,且主燃燒室的熱氣排出孔2.5位于上下兩層弧形的反射拱之間,固體燃料在下層反射拱的下側燃燒,其燃燒的火舌直接用于加熱下層反射拱,通常下層反射拱會被燒的通紅,空氣從主燃燒室的操作孔被吸入后,經過主燃燒室和下層反射拱的共同加熱后,再從主燃燒室的熱氣排2.5出孔進入到沉降室3中。
所述沉降室3的側壁下部設置有常閉的排渣門11,以便定期清除沉降室內的煙塵等雜質。
所述窯煙燃燒室的前部還設置有點火門12,通常點火門位于空氣進氣孔7的上部,以便點燃通入窯煙燃燒室的窯煙;所述點火門上安裝有常閉門板。需要說明的是,空氣進氣孔7除了作為空氣進入的孔道外,還可以作為窯煙燃燒室4的排渣口。
所述緩沖室5的前后兩側壁上分別設置有連通孔道13,分別用于連通窯煙燃燒室4與排空控制室6。由于窯煙中通常還夾雜著煙塵,在窯煙燃燒室中燃燒所形成的熱氣也會夾帶煙塵,因此所述緩沖室的側壁下部也設置有常閉的排渣門11,以便定期清除緩沖室內的煙塵等雜質。同理,所述排空控制室的側壁下部也設置有常閉的排渣門11,以便定期清除排空控制室內的煙塵等雜質。
以上所述僅為本發明的實施例,并非因此限制本發明的專利范圍,凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均包括在本發明的專利保護范圍內。