專利名稱:水泥分解窯局部富氧燃燒系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種水泥分解窯局部富氧燃燒系統。
背景技術:
近年來,隨著能源的日益緊張和價格的不斷上漲,造成水泥制造企業的生產成本越來越高,節能降耗和保護環境成了每個企業發展的重要問題。水泥生產需要消耗較多的能源和資源,并且原煤的設計有一定的標準,對原煤品質的要求較高。一般回轉窯煅燒用煤質要求灰分A ( 30%,揮發分V彡20%,發熱量Q彡5000kcal/kg,實際上由于優質原煤供應緊張且價格較高,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,降低了熟料生產質量,并嚴重影響生產成本。目前水泥行業解決劣質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;改進燃燒器結構等。現在冷卻機技術已發展至第四代,助燃空氣溫度高達1100°c,煤粉細度也降至2%以內,挖潛空間非常有限。水泥回轉窯內煤粉的燃燒要求燃燒強度和所形成的火焰能適應熟料煅燒的要求,一般情況是火焰外部與空氣充分接觸,中間空氣稀少,若煤粉質量差,助燃空氣溫度低,風煤混合不充分,均會對燃燒產生影響。分解爐內氣體氧氣含量僅為13%-15%,且含塵濃度較高,煤粉燃燒條件更差。若煤粉質量變差,則會造成燃燒速度慢,不完全燃燒現象加劇。
發明內容
本發明提供一種水泥分解窯局部富氧燃燒系統,能夠解決低品位劣質原煤在水泥回轉窯和分解爐內燃燒速度慢,燃燒溫度低和不完全燃燒的問題;同時解決水泥回轉窯使用低品位劣質原煤熟料產量降低、強度降低的問題,實現水泥分解窯百分之百使用當地產低品質原煤,降低原煤遠距離運輸費用,降低制造成本。為解決以上技術問題,本發明提供如下技術方案一種水泥分解窯局部富氧燃燒系統,為自動控制系統,所述局部富氧燃燒系統包括制氧裝置、分解爐和回轉窯,分解爐為尾煤燃燒裝置,回轉窯為煤粉燃燒裝置,分解爐與回轉窯之間連接煙室,制氧裝置制出純氧直接通入分解爐和回轉窯,所述回轉窯為燃燒器中心。進一步地,所述制氧裝置包括空壓機、預冷機、純化器、電加熱器和分餾塔,制氧系統設有順序串連接的空壓機、預冷機、純化器、電加熱器和分餾塔,所述純化器設有兩臺,兩臺純化器并聯。進一步地,所述純氧進入分解爐和回轉窯的入口處設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窯前設置有閥門,所述閥門由自動控制系統控制。本發明涉及的這種水泥分解窯局部富氧燃燒系統,新型干法水泥回轉窯局部富氧燃燒技術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,實現富氧燃燒。本技術加氧氣的位置是在煤粉燃燒器中心,主要裝置為回轉窯和分解爐,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,提高了水泥窯產量和熟料質量,提產幅度大于3%,降低水泥生產成本。
圖I是本發明水泥分解窯局部富氧燃燒系統結構框具體實施例方式如圖I所示,制氧裝置包括空壓機、預冷機、純化器、電加熱器和分餾塔,制氧系統依次設有順序串連接的空壓機、預冷機、純化器、電加熱器和分餾塔,純化器設有兩臺,兩臺純化器并聯。分餾塔管路連接分解爐和回轉窯,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節回轉窯與分解爐內壓力。氧氣噴嘴的設計主要作用為增加噴射壓力,控制氧氣出口速度,實現更充分的燃
Jyti o圖中的閥門以及所有的設備,均可根據需要實現程序自動控制。操作人員根據燃燒溫度來調節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。本發明所述的具體實施方式
并不構成對本申請范圍的限制,凡是在本發明構思的精神和原則之內,本領域的專業人員能夠作出的任何修改、等同替換和改進等均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種水泥分解窯局部富氧燃燒系統,為自動控制系統,其特征在于,所述局部富氧燃燒系統包括制氧裝置、分解爐和回轉窯,分解爐為尾煤燃燒裝置,回轉窯為煤粉燃燒裝置,分解爐與回轉窯之間連接煙室,制氧裝置制出純氧直接通入分解爐和回轉窯。
2.根據權利要求I所述的水泥分解窯局部富氧燃燒系統,其特征在于,所述制氧裝置包括空壓機、預冷機、純化器、電加熱器和分餾塔,制氧系統設有順序串連接的空壓機、預冷機、純化器、電加熱器和分餾塔,所述純化器設有兩臺,兩臺純化器并聯。
3.根據權利要求I所述的水泥分解窯局部富氧燃燒系統,其特征在于,所述純氧進入分解爐和回轉窯的入口處設有增加噴氧壓力和噴氧速度的氧氣噴嘴。
4.根據權利要求I所述的水泥分解窯局部富氧燃燒系統,其特征在于,所述回轉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.根據權利要求I所述的水泥分解窯局部富氧燃燒系統,其特征在于,所述純氧在進入分解爐和回轉窯前設置有閥門,所述閥門由自動控制系統控制。
全文摘要
本發明提供水泥分解窯局部富氧燃燒系統,為自動控制系統,所述局部富氧燃燒系統包括制氧裝置、分解爐和回轉窯,分解爐為尾煤燃燒裝置,回轉窯為煤粉燃燒裝置,分解爐與回轉窯之間連接煙室,制氧裝置制出純氧直接通入分解爐和回轉窯。本技術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,提高了水泥窯產量和熟料質量,提產幅度大于3%,降低水泥生產成本。
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 優先權日2012年11月13日
發明者楊兆祺, 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