專利名稱:水泥回轉(zhuǎn)窯裝置的制作方法
技術領域:
本申請是關于一種水泥回轉(zhuǎn)窯裝置。
背景技術:
在水泥行業(yè)內(nèi),按照產(chǎn)能主流分有日產(chǎn)熟料1000噸、2500噸、5000噸和10000噸,
不同產(chǎn)量規(guī)模的回轉(zhuǎn)窯,單位時間耗煤量不盡相同,因而催化劑入爐位置、使用量及噴槍數(shù)量和結構也將不同。
實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種節(jié)能的水泥回轉(zhuǎn)窯裝置。本實用新型提供一種水泥回轉(zhuǎn)窯裝置,包括具有進料口的回轉(zhuǎn)窯及用于將煤粉噴入所述進料口的噴燃器,還包括富氧氣體霧化液態(tài)催化劑節(jié)能裝置,所述富氧氣體霧化液態(tài)催化劑節(jié)能裝置包括液態(tài)催化劑調(diào)配設備、膜法富氧空氣生成設備及氣液霧化噴槍,所述液態(tài)催化劑調(diào)配設備和膜法富氧空氣生成設備均與所述氣液霧化噴槍連接,所述液態(tài)催化劑調(diào)配設備輸出已調(diào)配好濃度的液態(tài)催化劑,所述膜法富氧空氣生成設備輸出富氧空氣,所述液態(tài)催化劑和富氧空氣匯集到所述氣液霧化噴槍內(nèi)部進行霧化,霧化后的催化劑由所述氣液霧化噴槍噴入所述進料口。所述液態(tài)催化劑調(diào)配設備包括帶第一液位控制儀的液態(tài)催化劑母液罐、帶攪拌和第二液位控制儀的配液罐、吸液泵、加水管路及配成液管路,所述液態(tài)催化劑母液罐通過所述吸液泵連接所述配液罐的進液口,所述加水管路連接所述配液罐的進液口,所述配液罐的出液口連接所述配成液管路,所述配成液管路連接所述氣液霧化噴槍,所述配成液管路上設有用于抽吸所述配液罐內(nèi)液體的高壓輸液泵,所述吸液泵、配液罐及高壓輸液泵均與主控單元信號連接。所述液態(tài)催化劑調(diào)配設備還包括帶攪拌和另一第二液位控制儀的另一配液罐,所述催化劑母液罐通過所述吸液泵連接所述另一配液罐,所述加水管路連接所述另一配液罐的進液口,所述另一配液罐的出液口連接所述配成液管路,所述配成液管路上設有用于抽吸所述另一配液罐內(nèi)液體的另一高壓輸液泵,所述另一配液罐及另一高壓輸液泵均與所述主控單元信號連接。所述配成液管路上設有壓力傳感器和流量傳感器。所述回轉(zhuǎn)窯的窖頭、窖尾均設有進料口,各所述進料口均對應設置有所述噴燃器和氣液霧化噴槍。所述膜法富氧空氣生成設備包括機械往復式真空泵、富氧發(fā)生器及高壓風機,所述富氧發(fā)生器連接在所述機械往復式真空泵的進氣口和所述高壓風機的出氣口之間,所述機械往復式真空泵的出氣口連接所述氣液霧化噴槍。所述富氧發(fā)生器包括并聯(lián)組合的 多個卷式富氧膜元件。富氧膜元件的參數(shù)可以根據(jù)要求設計,如尺寸為4) 200 X 1000,膜元件并聯(lián)組合設計;膜元件的工作流程采用負壓操作,真空泵進氣口與富氧發(fā)生器進氣口相連,工作壓力-0.05 -0.09Mpa ;真空泵為機械往復式,出口壓力0.05 0.25Mpa ;富氧發(fā)生器工作風由高壓風機供給,風壓在3000 5000Pa,工作風經(jīng)箱板式多孔棉過濾,除去空氣塵埃,過濾精度IOOii ;該富氧空氣設備可設計為產(chǎn)氧濃度25 35%,產(chǎn)氣量50 1200m3/h。所述富氧空氣生成設備還包括空氣過濾器,所述高壓風機設于箱體內(nèi)部,所述空氣過濾器設于所述箱體的立面。帶有攪拌和液位控制儀的配液罐數(shù)量2個,可一個配液一個工作,從而實現(xiàn)連續(xù)的液體物料輸送過程;液體輸液泵可以采用耐腐蝕的多級離心泵;液態(tài)物料輸送楊程可達160m 200m。催化劑母液罐和加水管路可以連接在配液罐的同一個進液口,也可以連接在不同的進液口。加水管路、配成液管路可以由一段或多段管路組成,各段管路可以采用并聯(lián)、串聯(lián)或并串聯(lián)組合的方式連接。本實用新型的有益效果是:該裝置是將燃煤液態(tài)催化劑通過富氧空氣霧化后隨著煤粉同向混合并噴入回轉(zhuǎn)窯內(nèi),實現(xiàn)煤粉火焰催化燃燒,達到節(jié)能、增產(chǎn)的目的。
圖1是本實施方式的結構示意具體實施方式
下面通過具體實施方式
結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。一種富氧氣體霧化液態(tài)催化劑節(jié)能裝置,其用于燃煤粉水泥回轉(zhuǎn)窯,包括膜法富氧空氣生成設備、液態(tài)催化劑調(diào)配設備及氣液霧化噴槍。該節(jié)能裝置的功能是將燃煤液態(tài)催化劑通過富氧空氣霧化后隨著煤粉同向混合從窯頭、窯尾噴入回轉(zhuǎn)窯內(nèi),實現(xiàn)煤粉火焰催化燃燒,達到節(jié)能、增產(chǎn)的目的。如圖1所示,液態(tài)催化劑調(diào)配設備包括帶第一液位控制儀11的催化劑母液罐10、吸液泵17、自來水過濾器4、7、帶攪拌24、30和第二液位控制儀25、31的配液罐A、B、配成液過濾器44、49、高壓輸液泵54、59、壓力傳感器2、9、14、16、41、52、64、82、83、流量傳感器70、73、電磁閥 19、22、37、39、43、48、46、51、56、61、63、66、67、71、74、手動閥 1、3、5、6、8、18、20、21、23、29、35、36、38、42、47、45、50、53、58、55、60、65、81、84。催化劑母液通過吸液泵 17 送入配液罐A,由第二液位控制儀計量所需要的體積后,電磁閥19開啟自動加水至所需體積,之后切換到配液罐B加催化劑母液和加水;當配液罐A加催化劑母液和加水到達設定位置后,液位信號指示高壓輸液泵54啟動。系統(tǒng)由PLC完成自動配液、連續(xù)輸送的工作流程。對于液態(tài)催化劑調(diào)配設備,自來水通過加水管路93連接配液罐A、B的進液口,液態(tài)催化劑母液罐10通過吸液泵17連接配液罐A、B的進液口 ;配液罐A、B的出液口連接配成液管路94,配成液管路94與氣液霧化噴槍連接。配成液管路上設有壓力傳感器82、83和流量傳感器70、73。如圖1所示,膜法富氧空氣生成設備包括機械往復式真空泵80、箱式膜法富氧發(fā)生器78、高壓風機76以及壓力傳感器77、82、83、真空傳感器79。空氣過濾器75與高壓風機76采取箱式組合設計。箱式膜法富氧發(fā)生器78內(nèi)部有并聯(lián)的若干螺旋卷式富氧膜元件、真空管道,箱體下部為高壓風風箱。由高壓風機將過濾后的空氣送入膜組件的空氣通道,在真空泵負壓作用下,富氧空氣經(jīng)膜組件中心管收集并通過真空管道進入真空泵入口,富氧空氣以正壓形式由真空泵出氣口排出,富余空氣從膜組件另一端面排入大氣;富氧膜元件的氧氮分離系數(shù)為2,在-0.06 -0.08Mpa下,富氧濃度可達到28— 32%。該富氧空氣生成設備的主要技術特點是采用機械往復式真空泵為富氧發(fā)生器提供工作壓力,免去用水環(huán)真空泵必配的氣水分離器、富氧空氣脫濕、預熱以及水環(huán)真空泵對水的大量消耗和泵腔內(nèi)由于水的溫升而結垢。采用機械往復式真空泵后,膜制氧裝置其工藝流程變得簡單,設備現(xiàn)場安裝和操作難度與水環(huán)真空泵相比變小,故障點變少。由機械往復式真空泵排出的富氧空氣,壓力可調(diào)整范圍0.05 0.25Mpa,液態(tài)催化劑輸送壓力范圍0.1 0.3Mpa.富氧空氣與液態(tài)催化劑通過各自管道,匯集于氣液霧化噴槍內(nèi)的同一壓力空間,該空間由具有一定壓力富氧氣體充填,并在噴槍中心線端口處氣液共享一個出口,通過高流速富氧氣體使液體霧化;富氧氣體壓力和流量與液體壓力和流量的合理匹配,決定了最終的霧化效果或狀態(tài)即液體被霧化的顆粒大小以及噴射距離。氣液霧化噴槍與煤粉噴燃器同向安裝布置,其數(shù)量與煤粉噴燃器數(shù)量I比I或2比I匹配。該回轉(zhuǎn)窯裝置有機組合了富氧燃燒和煤的化學催化燃燒的各自優(yōu)勢,使之設備化和操作自動化,根據(jù)回轉(zhuǎn)窯的燃燒特性和實際工況,可即時跟蹤爐內(nèi)火焰溫度的變化,人工或自動調(diào)整本技術工藝系統(tǒng),使煤粉在窯內(nèi)的燃燒效率得以提高和優(yōu)化。以上內(nèi)容是結合具體的實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換。
權利要求1.一種水泥回轉(zhuǎn)窯裝置,包括具有進料口的回轉(zhuǎn)窯及用于將煤粉噴入所述進料口的噴燃器,其特征在于,還包括富氧氣體霧化液態(tài)催化劑節(jié)能裝置,所述富氧氣體霧化液態(tài)催化劑節(jié)能裝置包括液態(tài)催化劑調(diào)配設備、膜法富氧空氣生成設備及氣液霧化噴槍,所述液態(tài)催化劑調(diào)配設備和膜法富氧空氣生成設備均與所述氣液霧化噴槍連接,所述液態(tài)催化劑調(diào)配設備輸出已調(diào)配好濃度的液態(tài)催化劑,所述膜法富氧空氣生成設備輸出富氧空氣,所述液態(tài)催化劑和富氧空氣匯集到所述氣液霧化噴槍內(nèi)部進行霧化,霧化后的催化劑由所述氣液霧化噴槍噴入所述進料口。
2.如權利要求1所述的水泥回轉(zhuǎn)窯裝置,其特征在于,所述液態(tài)催化劑調(diào)配設備包括帶第一液位控制儀的液態(tài)催化劑母液罐、帶攪拌和第二液位控制儀的配液罐、吸液泵、加水管路及配成液管路,所述液態(tài)催化劑母液罐通過所述吸液泵連接所述配液罐的進液口,所述加水管路連接所述配液罐的進液口,所述配液罐的出液口連接所述配成液管路,所述配成液管路連接所述氣液霧化噴槍,所述配成液管路上設有用于抽吸所述配液罐內(nèi)液體的高壓輸液泵,所述吸液泵、配液罐及高壓輸液泵均與主控單元信號連接。
3.如權利要求2所述的水泥回轉(zhuǎn)窯裝置,其特征在于,所述液態(tài)催化劑調(diào)配設備還包括帶攪拌和另一第二液位控制儀的另一配液罐,所述催化劑母液罐通過所述吸液泵連接所述另一配液罐,所述加水管路連接所述另一配液罐的進液口,所述另一配液罐的出液口連接所述配成液管路,所述配成液管路上設有用于抽吸所述另一配液罐內(nèi)液體的另一高壓輸液泵,所述另一配液罐及另一高壓輸液泵均與所述主控單元信號連接。
4.如權利要求3所述的水泥回轉(zhuǎn)窯裝置,其特征在于,所述配成液管路上設有壓力傳感器和流量傳感器。
5.如權利要求1所述的水泥回轉(zhuǎn)窯裝置,其特征在于,所述回轉(zhuǎn)窯的窖頭、窖尾均設有進料口,各所述進料口均對應設置有所述噴燃器和氣液霧化噴槍。
6.如權利要求1-5中任意一項所述的水泥回轉(zhuǎn)窯裝置,其特征在于,所述膜法富氧空氣生成設備包括機械往復式真空泵、富氧發(fā)生器及高壓風機,所述富氧發(fā)生器連接在所述機械往復式真空泵的進氣口和所述高壓風機的出氣口之間,所述機械往復式真空泵的出氣口連接所述氣液霧化噴槍。
7.如權利要求6所述的水泥回轉(zhuǎn)窯裝置,其特征在于,所述富氧發(fā)生器包括并聯(lián)組合的多個卷式富氧膜元件。
8.如權利要求7所述的水泥回轉(zhuǎn)窯裝置,其特征在于,所述富氧空氣生成設備還包括空氣過濾器,所述高壓風機設于箱體內(nèi)部,所述空氣過濾器設于所述箱體的立面。
專利摘要本實用新型公開了一種水泥回轉(zhuǎn)窯裝置,包括具有進料口的回轉(zhuǎn)窯及噴燃器,還包括富氧氣體霧化液態(tài)催化劑節(jié)能裝置,所述富氧氣體霧化液態(tài)催化劑節(jié)能裝置包括液態(tài)催化劑調(diào)配設備、膜法富氧空氣生成設備及氣液霧化噴槍,所述液態(tài)催化劑調(diào)配設備和膜法富氧空氣生成設備均與所述氣液霧化噴槍連接,所述液態(tài)催化劑調(diào)配設備輸出已調(diào)配好濃度的液態(tài)催化劑,所述膜法富氧空氣生成設備輸出富氧空氣,所述液態(tài)催化劑和富氧空氣匯集到所述氣液霧化噴槍內(nèi)部進行霧化,霧化后的催化劑由所述氣液霧化噴槍噴入所述進料口。該裝置是將燃煤液態(tài)催化劑通過富氧空氣霧化后隨著煤粉同向混合并噴入回轉(zhuǎn)窯內(nèi),實現(xiàn)煤粉火焰催化燃燒,達到節(jié)能、增產(chǎn)的目的。
文檔編號F27B7/34GK203163476SQ20132006998
公開日2013年8月28日 申請日期2013年2月6日 優(yōu)先權日2013年2月6日
發(fā)明者牛正東, 關有龍 申請人:深圳市長隆能源股份有限公司