水泥預(yù)分解窯的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水泥預(yù)分解窯的窯尾系統(tǒng)，包括若干級窯尾預(yù)熱器和分解爐，窯尾預(yù)熱器末級（最下一級的旋風(fēng)筒）和分解爐之間設(shè)有顆粒分離器，顆粒分離器下端通過鎖風(fēng)閥與分解爐形成回路。顆粒分離器和分解爐之間還設(shè)有氣動旁路，氣動旁路上裝有氣動閥。流出分解爐的煙氣、生料粉、粉煤灰及未燃燼的煤顆粒等先進(jìn)入顆粒分離器中進(jìn)行顆粒分離，分離出來的顆粒通過一個水泥工業(yè)常用的高溫鎖風(fēng)閥，全部再回到分解爐內(nèi)循環(huán)燃燒與分解，未分離出的物料再進(jìn)入C5，旋風(fēng)分離后入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒。提高了煤粉的燃燒效果的同時降低了NOX的排放。
【專利說明】水泥預(yù)分解窯
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水泥生產(chǎn)領(lǐng)域，具體是一種帶循環(huán)分離裝置的水泥預(yù)分解窯。
【背景技術(shù)】
[0002]水泥生產(chǎn)線中，干法水泥預(yù)分解窯的核心技術(shù)是窯尾預(yù)熱與分解爐技術(shù)。圖1是目前國內(nèi)外通用的窯尾預(yù)熱與分解爐系統(tǒng)的示意圖，其中CfC5是代表旋風(fēng)預(yù)熱器。分解爐I是核心技術(shù)之一，即將需要大量吸熱反應(yīng)的碳酸鹽分解在分解爐內(nèi)完成，從而大幅度地提高了窯的產(chǎn)量和節(jié)能。分解爐內(nèi)的煤粉需要在約有6~10倍的水泥生料共存的環(huán)境下燃燒，由于碳酸鹽的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，并控制了爐內(nèi)的溫度，一般爐內(nèi)的溫度在83(T880°C左右，同時，碳酸鹽的分解釋放出一定比例的CO2，氧氣組分較常規(guī)的純煤粉燃燒低得多，在這樣的環(huán)境下，煤粉燃燒的難度是可想而知的。
[0003]為了提高分解爐內(nèi)的煤粉燃燒效率，國內(nèi)外對分解爐的本體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了大量的研究，重點(diǎn)是改善分解爐內(nèi)流體與粉體顆粒的運(yùn)動方式，如采用噴騰、噴騰一旋流、純旋流等技術(shù)路線，設(shè)計出了幾十套的分解爐結(jié)構(gòu)。
[0004]然而，大量的工業(yè)化實(shí)踐表明:無論怎樣設(shè)計與改進(jìn)分解爐本體，如擴(kuò)大爐體的容積、如改變旋流方式等，均難以適應(yīng)各種煤粉燃燒的需要。尤其是當(dāng)企業(yè)的煤種質(zhì)量變化幅度比較大的時候，這種現(xiàn)象尤為嚴(yán)重。如為保證在煤質(zhì)差時煤粉能在分解爐內(nèi)穩(wěn)定燃燒，需要將煤粉在爐內(nèi)噴射處相對集中，形成集中火焰，然而當(dāng)煤質(zhì)變好的時候，因火焰燃燒太集中，將會使得氮氧化物NOX提高，又必須要采用分級燃燒技術(shù)，即煤粉的燃燒效果好與降低氮氧化物NOX排放難以兼得，管理上非常困難。
[0005]造成上述問題的原因主要為兩點(diǎn):1)分解爐內(nèi)的流動與煤粉燃燒的復(fù)雜性；2)分解爐的結(jié)構(gòu)固定，對煤粉燃燒特性變化的適應(yīng)性有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，提供了一種水泥預(yù)分解窯，提升分解爐內(nèi)的燃燒效果，降低分解爐內(nèi)的燃燒溫度，降低分解爐內(nèi)的氮氧化物NOX的排放量。
[0007]本發(fā)明包括若干級窯尾預(yù)熱器和分解爐，窯尾預(yù)熱器末級和分解爐之間設(shè)有顆粒分離器，顆粒分離器下端通過鎖風(fēng)閥與分解爐形成分離循環(huán)回路。
[0008]進(jìn)一步改進(jìn)，所述的顆粒分離器和分解爐之間還設(shè)有氣動旁路，根據(jù)分解爐內(nèi)的燃燒狀況，調(diào)節(jié)分離量，氣動旁路用氣動閥控制。
[0009]本發(fā)明有益效果在于:
1、顆粒分離器分離出來的物料中未燃燼的煤、及分解率比較低的生料通過分離回路回到分解爐內(nèi)重新燃燒與分解，提高了煤粉的燃燒效果，解決了分解爐結(jié)構(gòu)難以適應(yīng)煤粉燃燒特性改變的問題，能夠適應(yīng)各種煤粉燃燒的需要。
[0010]2、增加了分解爐內(nèi)粉料的濃度，提高了還原氣氛，抑制了 NOX的生成、節(jié)能減排意義重大。[0011]3、通過氣動閥調(diào)節(jié)氣動回路的漏風(fēng)量可以改變顆粒器的分離效率，該顆粒分離器的分離效率可以在0-90%之間任意調(diào)節(jié)與控制，以適應(yīng)煤粉燃燒特性的改變及NOX的控制要求，達(dá)到窯尾預(yù)熱與分解爐系統(tǒng)的工況最優(yōu)。
[0012]4、降低了分解爐出口的煙氣溫度和物料溫度，提高了物料的流動性，對防止結(jié)料、結(jié)皮有積極意義，提高了窯系統(tǒng)的生產(chǎn)穩(wěn)定性，生產(chǎn)周期加長，適當(dāng)?shù)奶岣吡怂嗑€的熟料產(chǎn)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為國內(nèi)外通用的窯尾預(yù)熱器與分解爐系統(tǒng)的示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明窯尾預(yù)熱器與分解爐系統(tǒng)的示意圖。
[0015]圖3為顆粒分離器連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0017]本發(fā)明提供的水泥預(yù)分解窯一種【具體實(shí)施方式】如下，包括依次連接的窯尾預(yù)熱器01~05和分解爐1，窯尾預(yù)熱器C5和分解爐I之間設(shè)有顆粒分離器2，顆粒分離器2下端通過鎖風(fēng)閥3與分解爐I形 成分離回路。顆粒分離器2和分解爐I之間還設(shè)有氣動旁路，氣動旁路上裝有氣動閥4。
[0018]本發(fā)明的工作原理如下:流出分解爐I的煙氣、生料粉、粉煤灰及未燃燼的煤顆粒等不像原來通用的窯尾預(yù)熱器和分解爐系統(tǒng)那樣，直接進(jìn)C5分離后入窯，而是先進(jìn)入顆粒分離器2中進(jìn)行顆粒分離，分離出來的顆粒通過一個水泥工業(yè)常用的高溫鎖風(fēng)閥3，全部再回到分解爐I內(nèi)循環(huán)燃燒與分解，未分離出的物料進(jìn)入C5，旋風(fēng)分離后入窯內(nèi)煅燒。在顆粒分離器3的下部留有一個與分解爐I直接連通的氣體回路，通過一個通用的氣動閥4，調(diào)節(jié)旁路的通風(fēng)量，來改變顆粒器的分離效率，該顆粒分離器的分離效率可以在0-90%之間任意調(diào)節(jié)與控制，以適應(yīng)煤粉燃燒特性的改變及NOx的控制要求，力求達(dá)到窯尾預(yù)熱與分解爐系統(tǒng)的工況最優(yōu)。
[0019]本發(fā)明具體應(yīng)用途徑很多，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種水泥預(yù)分解窯，包括若干級窯尾預(yù)熱器和分解爐(1)，其特征在于:窯尾預(yù)熱器末級和分解爐(I)之間設(shè)有顆粒分離器(2)，顆粒分離器(2)下端通過鎖風(fēng)閥(3)與分解爐(I)形成分離回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥預(yù)分解窯，其特征在于:所述的顆粒分離器(2)和分解爐(I)之間還設(shè)有氣動旁路，氣動旁路上開有氣動閥(4)。
【文檔編號】C04B7/43GK103588399SQ201310580143
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】葉旭初, 陳川輝, 柏楊 申請人:南京工業(yè)大學(xué)