本發(fā)明涉及冶金行業(yè)或建材、陶瓷、耐火材料行業(yè)的礦石原料煅燒產(chǎn)品領(lǐng)域,尤其涉及一種用于菱鎂石煅燒和石灰石、高嶺土、球團(tuán)礦等煅燒的雙環(huán)室交替供熱自濾塵智能化煅燒裝置及煅燒方法。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)的冶金行業(yè)的球團(tuán)礦、建材行業(yè)的石灰石、陶瓷原料的高嶺土礦和鎂質(zhì)原料等煅燒設(shè)備老舊,工藝落后,均處于高耗能、高污染類行業(yè)。尤其是遼南地區(qū)的海城、大石橋一帶的輕燒菱鎂石產(chǎn)業(yè)集群,該地區(qū)的煅燒氧化鎂窯爐是50年代初從前蘇聯(lián)引進(jìn)的反射窯,由于生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模小,分布零散,且又地處山區(qū)、礦區(qū),多年來一直沿用傳統(tǒng)、落后的生產(chǎn)工藝進(jìn)行輕燒氧化鎂生產(chǎn),能耗、環(huán)保等指標(biāo)無人問津。在當(dāng)今全球化的能源持緊、環(huán)保壓力頗大的工業(yè)發(fā)展的大環(huán)境中,這種技術(shù)與指標(biāo)落后的煅燒裝備直接威脅到這些企業(yè)的生存,限制了生產(chǎn)的發(fā)展和行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。
傳統(tǒng)的反射窯煅燒裝備主要存在下述幾方面問題:
1)能耗高、熱效率低
①成品料出料溫度普遍高達(dá)700-800℃,沒有冷卻與回收余熱措施,紅料顯熱完全被浪費(fèi)掉,窯爐熱效率低;
②原料無預(yù)熱工藝,且窯體預(yù)熱帶短,排煙溫度高,排煙熱損失大,能耗高;
③手工操作,無法控制空燃比,不完全燃燒或空氣過剩系數(shù)過大等造成燃料浪費(fèi)。
2)重污染的燃料結(jié)構(gòu),工藝落后,溫度均勻性差
以輕燒鎂行業(yè)窯爐的燃料結(jié)構(gòu)為例,海城、大石橋一帶輕燒鎂窯的燃料有幾種,最落后的是燃煤窯,采取煤燃料與菱鎂石原料隔層布料,燜窯煅燒,且無溫度檢測與控制手段,燃料燃燒不完全,溫度均勻性差,不僅能源浪費(fèi)嚴(yán)重,且污染重。
近年來一些企業(yè)采用發(fā)生爐煤氣和重油做燃料,雖然比煤燃料有所進(jìn)步,但煤轉(zhuǎn)化為發(fā)生爐煤氣過程中,難免生成焦油和酚水,給環(huán)境帶來消除不掉的污染。
燃用重油燃料的現(xiàn)有豎窯,重油霧化效果差,無足夠的燃燒空間,燃燒自動(dòng)化控制落后,燃料燃燒效率低,煅燒溫度高低不均,經(jīng)常過燒造成能源浪費(fèi)和產(chǎn)品缺陷。
3)窯型與結(jié)構(gòu)形式落后
①老式反射窯爐型,煅燒工藝落后,密封差,產(chǎn)量低;
②窯體裝置缺乏料流分布與導(dǎo)流設(shè)施,影響火焰透熱速度與深度,不能充分實(shí)現(xiàn)物流與能流間的有效傳熱,最終導(dǎo)致燃料浪費(fèi)和煅燒溫度均勻性差。
4)自動(dòng)化控制水平低下、產(chǎn)品質(zhì)量差
該地區(qū)生產(chǎn)企業(yè)均手工操作,基本無檢測儀表,屬自動(dòng)化控制技術(shù)的盲區(qū),智能管控與調(diào)優(yōu)系統(tǒng)更無從談起。因此,煅燒工藝的燃燒組織無科學(xué)依據(jù),空燃比無動(dòng)態(tài)調(diào)控,經(jīng)常造成過燒成砣或因欠燒以致產(chǎn)品活性差等后果。
5)機(jī)械化程度低,產(chǎn)量低
采用間歇式人工出料方式,無定量控制,產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,生產(chǎn)連續(xù)性差,人工勞動(dòng)強(qiáng)度大,生產(chǎn)率低。
6)污染嚴(yán)重
①開放式人工卸料,無序排放,粉塵大,導(dǎo)致車間和周圍大氣環(huán)境粉塵含量嚴(yán)重超標(biāo);
②燃料燃燒缺乏精準(zhǔn)與智能控制,so2、nox排放超標(biāo);
③排放檢測無手段,除塵系統(tǒng)不完善,環(huán)保不達(dá)標(biāo)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種雙環(huán)室交替供熱自濾塵智能化煅燒裝置及煅燒方法,使輕燒鎂行業(yè)的生產(chǎn)符合清潔生產(chǎn)、節(jié)能降耗,優(yōu)質(zhì)高效的生產(chǎn)工藝要求。研制開發(fā)先進(jìn)的節(jié)能、環(huán)保型煅燒裝備,對鎂質(zhì)原材料的煅燒工藝、菱鎂產(chǎn)業(yè)的資源化利用有著深遠(yuǎn)的歷史意義和重要的現(xiàn)實(shí)意義,也是綠色冶金、可持續(xù)發(fā)展的要求。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種雙環(huán)室交替供熱自濾塵智能化煅燒裝置,包括兩套對稱設(shè)置的環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng),在兩套環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng)之間設(shè)置有聯(lián)通煙道,在兩套環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng)上端設(shè)置有中間料倉,并通過中間料倉與給料系統(tǒng)連接,在兩套環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng)下端設(shè)置成品料倉。
所述環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng)包括煅燒流化床、設(shè)置于煅燒流化床上端的煅燒料倉、設(shè)置于煅燒流化床下端的成品料斗、環(huán)繞于煅燒流化床外側(cè)的環(huán)室供熱系統(tǒng)、供排風(fēng)系統(tǒng),環(huán)室供熱系統(tǒng)與煅燒流化床之間設(shè)有噴火口,煅燒料倉與中間料倉連通,成品料斗通過導(dǎo)料管連接煅燒流化床,成品料斗下端連通成品倉;在成品料斗和導(dǎo)料管的外部設(shè)置封閉冷卻倉,供排風(fēng)系統(tǒng)與封閉冷卻倉連通,供排風(fēng)系統(tǒng)還與環(huán)室供熱系統(tǒng)連通,在導(dǎo)料管上設(shè)有排煙口。
所述供排風(fēng)系統(tǒng)包括風(fēng)機(jī)、煙風(fēng)換向閥、空氣管道系統(tǒng)、煤氣管道系統(tǒng)、排煙管道、排煙機(jī),風(fēng)機(jī)通過空氣管道與封閉冷卻倉的鼓風(fēng)口連接,封閉冷卻倉的排氣口連接煙風(fēng)換向閥,煙風(fēng)換向閥通過空氣管道系統(tǒng)連接環(huán)室供熱系統(tǒng),煤氣管道系統(tǒng)與空氣管道系統(tǒng)同時(shí)連接環(huán)室供熱系統(tǒng),煙風(fēng)換向閥還連接排煙管道,排煙管道連接排煙機(jī)。
在所述的導(dǎo)料管的排煙口處設(shè)置有擋塵板。
在所述煅燒流化床內(nèi)設(shè)有風(fēng)冷梁、撥料輥、流化分料器,風(fēng)冷梁與空氣管道系統(tǒng)相連通。
在所述封閉冷卻倉的底部還設(shè)有積灰斗。
所述給料系統(tǒng)包括裝料口集成罩、裝料倉、振動(dòng)給料機(jī),裝料口集成罩設(shè)置在中間料倉上端,裝料倉和振動(dòng)給料機(jī)設(shè)置在裝料口集成罩內(nèi),裝料口集成罩上還設(shè)有除塵系統(tǒng)上吸風(fēng)口與外部的多級除塵系統(tǒng)連接。
還包括皮帶機(jī)、皮帶機(jī)秤,皮帶機(jī)設(shè)置在成品料倉的下方。
一種采用雙環(huán)室交替供熱自濾塵智能化煅燒裝置的煅燒方法,該方法是利用兩套環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng),生產(chǎn)時(shí)交替加熱,一側(cè)煅燒則另一側(cè)排煙;在連續(xù)生產(chǎn)過程中回收煙氣余熱,并且通過高溫?zé)煔馔高^煅燒料層來自行過濾降塵,同時(shí)利用煙氣余熱來加熱、干燥煅燒原料;具體方法如下:
1)煅燒原料通過封閉的上料通廊預(yù)熱、干燥后送入裝料倉,通過振動(dòng)給料機(jī)勻速給料,進(jìn)入中間料倉,中間料倉的連續(xù)料流始終填滿煅燒流化床頂部的煅燒料倉,形成煅燒流化床的上部料封;
2)煅燒料倉勻速下料與煅燒流化床內(nèi)的物料的自然堆角間形成空隙,為煅燒流化床的上排煙形成通道,使高溫?zé)煔饽茼樌M(jìn)入聯(lián)通煙道從而進(jìn)入另一側(cè)的煅燒流化床內(nèi);
3)將兩套環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng)分別設(shè)定為a側(cè)和b側(cè),生產(chǎn)時(shí),a側(cè)煅燒狀態(tài)下,a側(cè)風(fēng)機(jī)送出冷卻風(fēng),在封閉冷卻倉內(nèi)冷卻高溫成品料時(shí)被加熱成熱風(fēng)進(jìn)入空氣管道系統(tǒng),同時(shí)a側(cè)煅燒流化床內(nèi)的風(fēng)冷梁內(nèi)的冷卻風(fēng)也被預(yù)熱進(jìn)入空氣管道系統(tǒng),成為環(huán)室供熱系統(tǒng)燃燒的助燃熱空氣,與來自煤氣管道系統(tǒng)的煤氣或天然氣混合燃燒;
4)環(huán)室供熱系統(tǒng)燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)徑向斜向下的若干噴火口噴入煅燒流化床內(nèi)加熱、煅燒礦石物料,被煅燒好的成品料流勻速下料形成煅燒流化床底部的密封料柱,使得煅燒流化床內(nèi)的高溫?zé)煔庾韵露辖?jīng)過聯(lián)通煙道進(jìn)入b側(cè)煅燒流化床去加熱預(yù)煅燒的礦石物料;
5)高溫?zé)煔庠赽側(cè)煅燒流化床內(nèi)自上而下穿過料層,過程中廢氣粉塵被料層過濾,經(jīng)過b側(cè)封閉冷卻倉的突擴(kuò)結(jié)構(gòu)二次降塵,通過封閉冷卻倉的排氣口將低溫廢氣通過排煙機(jī)引入封閉的上料通廊,預(yù)熱、干燥原料后通過除塵系統(tǒng)上吸風(fēng)口進(jìn)入除塵系統(tǒng)凈化達(dá)標(biāo)后排放;
6)a側(cè)煅燒流化床的上、中、下三點(diǎn)料溫達(dá)到燒成溫度后,開啟a側(cè)煅燒流化床的電動(dòng)卸料閥出料,同時(shí)a側(cè)煤氣切斷,煙風(fēng)換向閥執(zhí)行換向,空氣管道系統(tǒng)側(cè)關(guān)閉,排煙管道側(cè)開啟;
7)更換為b側(cè)煅燒,b側(cè)風(fēng)機(jī)開啟,b側(cè)煙風(fēng)換向閥執(zhí)行換向,空氣管道系統(tǒng)側(cè)開、排煙管道側(cè)關(guān),b側(cè)煤氣管道快切閥開啟,b側(cè)煅燒流化床開始煅燒,高溫?zé)煔庥蒪側(cè)流向a側(cè)煅燒流化床,a側(cè)接收b側(cè)煅燒流化床的高溫?zé)煔忸A(yù)熱物料,如此循環(huán),交替生產(chǎn)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
a、生產(chǎn)過程中余熱有效利用、自濾降塵,節(jié)能、減排、環(huán)保一體化;
b、高溫紅料顯熱回收并回用到本系統(tǒng),降低排料溫度;高溫?zé)煔庥酂峄厥詹⒒赜玫奖鞠到y(tǒng),降低排煙溫度;
c、低溫?zé)煔庥酂峄赜糜谏狭舷到y(tǒng)的原料干燥、預(yù)熱,提高入爐原料熱焓;
d、外排煙氣經(jīng)過料層自濾降塵,降低料損,更有助于除塵達(dá)標(biāo);
e、環(huán)室供熱系統(tǒng)plc自動(dòng)控制燃燒,多點(diǎn)供熱,溫度均勻;交替供熱,節(jié)約燃料;
f、煅燒流化床內(nèi)配備分流風(fēng)冷粱、導(dǎo)流撥料輥及流化分料器,料層松動(dòng)、料流均勻,下料勻速,排料順暢,利于透熱、傳熱,溫度更均勻;
g、生產(chǎn)流程連續(xù)化,生產(chǎn)過程機(jī)械化;生產(chǎn)操作自動(dòng)化,生產(chǎn)工藝智能化;
h、余熱回收、交替供熱,相比傳統(tǒng)窯爐同產(chǎn)量時(shí)燃料減半,同單耗時(shí)產(chǎn)量翻倍,環(huán)保、節(jié)能而循環(huán)經(jīng)濟(jì);
i、淘汰發(fā)生爐煤氣和重油等重污染燃料,配置環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、清潔能源燃料結(jié)構(gòu)。
j、在生產(chǎn)流程的物流自過濾降塵的基礎(chǔ)上,優(yōu)化采用多級除塵,實(shí)現(xiàn)了減少粉塵排放,部分成品回收。
附圖說明
圖1是本發(fā)明工藝裝置及流程示意圖。
圖中:1-除塵系統(tǒng)上吸風(fēng)口、2-視頻攝像裝置、3-裝料口集成罩、4-裝料倉、5-振動(dòng)給料機(jī)、6-中間料倉、7-煅燒料倉、8-聯(lián)通煙道、9-煅燒流化床、10-環(huán)室供熱系統(tǒng)、11-煤氣快切閥、12-煤氣管道系統(tǒng)、13-空氣管道系統(tǒng)、14-擋塵板、15-煙風(fēng)換向閥、16-排氣口、17-風(fēng)機(jī)、18-封閉冷卻倉、19-鼓風(fēng)口、20-積灰斗、21-皮帶機(jī)、22-電動(dòng)卸料閥、23-除塵系統(tǒng)下吸風(fēng)口、24-成品料倉、25-噴火口、26-風(fēng)冷梁、27-撥料輥、28-導(dǎo)料管、29-成品料斗、30-排煙管道、31-排煙機(jī)、32-流化分料器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明:
一種雙環(huán)室交替供熱自濾塵智能化煅燒裝置,包括兩套對稱設(shè)置的環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng),在兩套環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng)之間設(shè)置有聯(lián)通煙道8,在兩套環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng)上端設(shè)置有中間料倉6,并通過中間料倉6與給料系統(tǒng)連接,在兩套環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng)下端設(shè)置成品料倉24。
所述環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng)包括煅燒流化床9、設(shè)置于煅燒流化床9上端的煅燒料倉7、設(shè)置于煅燒流化床9下端的成品料斗29、環(huán)繞于煅燒流化床9外側(cè)的環(huán)室供熱系統(tǒng)10、供排風(fēng)系統(tǒng),環(huán)室供熱系統(tǒng)10與煅燒流化床9之間設(shè)有噴火口25,煅燒料倉7與中間料倉6連通,成品料斗29通過導(dǎo)料管28連接煅燒流化床9,成品料斗29下端連通成品倉24;在成品料斗29和導(dǎo)料管28的外部設(shè)置封閉冷卻倉18,供排風(fēng)系統(tǒng)與封閉冷卻倉18連通,供排風(fēng)系統(tǒng)還與環(huán)室供熱系統(tǒng)10連通,在導(dǎo)料管28上設(shè)有排煙口。
所述供排風(fēng)系統(tǒng)包括風(fēng)機(jī)17、煙風(fēng)換向閥15、空氣管道系統(tǒng)13、煤氣管道系統(tǒng)12、排煙管道30、排煙機(jī)31,風(fēng)機(jī)17通過空氣管道與封閉冷卻倉18的鼓風(fēng)口19連接,封閉冷卻倉18的排氣口16連接煙風(fēng)換向閥15,煙風(fēng)換向閥15通過空氣管道系統(tǒng)13連接環(huán)室供熱系統(tǒng)10,煤氣管道系統(tǒng)12與空氣管道系統(tǒng)13同時(shí)連接環(huán)室供熱系統(tǒng)10,煙風(fēng)換向閥15還連接排煙管道30,排煙管道30連接排煙機(jī)31。
排煙機(jī)31通過管道連接封閉的上料通廊。
在所述的導(dǎo)料管28的排煙口處設(shè)置有擋塵板14。
在所述煅燒流化床9內(nèi)設(shè)有風(fēng)冷梁26、撥料輥27、流化分料器32,風(fēng)冷梁26與空氣管道系統(tǒng)13相連通。風(fēng)冷梁26由風(fēng)機(jī)17提供冷空氣。
在所述封閉冷卻倉18的底部還設(shè)有積灰斗20。
所述給料系統(tǒng)包括裝料口集成罩3、裝料倉4、振動(dòng)給料機(jī)5,裝料口集成罩3設(shè)置在中間料倉6上端,裝料倉4和振動(dòng)給料機(jī)5設(shè)置在裝料口集成罩3內(nèi),裝料口集成罩3上還設(shè)有除塵系統(tǒng)上吸風(fēng)口1與外部的多級除塵系統(tǒng)連接。
還包括皮帶機(jī)21、皮帶機(jī)秤,皮帶機(jī)21設(shè)置在成品料倉24的下方。
一種采用雙環(huán)室交替供熱自濾塵智能化煅燒裝置的煅燒方法,該方法是利用兩套環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng),生產(chǎn)時(shí)交替加熱,一側(cè)煅燒則另一側(cè)排煙;在連續(xù)生產(chǎn)過程中回收煙氣余熱,并且通過高溫?zé)煔馔高^煅燒料層來自行過濾降塵,同時(shí)利用煙氣余熱來加熱、干燥煅燒原料;具體方法如下:
1)煅燒原料通過封閉的上料通廊預(yù)熱、干燥后送入裝料倉4,通過振動(dòng)給料機(jī)5勻速給料,進(jìn)入中間料倉6,中間料倉6的連續(xù)料流始終填滿煅燒流化床9頂部的煅燒料倉7,形成煅燒流化床9的上部料封;
2)煅燒料倉7勻速下料與煅燒流化床9內(nèi)的物料的自然堆角間形成空隙,為煅燒流化床9的上排煙形成通道,使高溫?zé)煔饽茼樌M(jìn)入聯(lián)通煙道8從而進(jìn)入另一側(cè)的煅燒流化床9內(nèi);
3)將兩套環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng)分別設(shè)定為a側(cè)和b側(cè),生產(chǎn)時(shí),a側(cè)煅燒狀態(tài)下,a側(cè)風(fēng)機(jī)17送出冷卻風(fēng),在封閉冷卻倉18內(nèi)冷卻高溫成品料時(shí)被加熱成熱風(fēng)進(jìn)入空氣管道系統(tǒng)13,同時(shí)a側(cè)煅燒流化床9內(nèi)的風(fēng)冷梁26內(nèi)的冷卻風(fēng)也被預(yù)熱進(jìn)入空氣管道系統(tǒng)13,成為環(huán)室供熱系統(tǒng)10燃燒的助燃熱空氣,與來自煤氣管道系統(tǒng)12的煤氣或天然氣混合燃燒;
a側(cè)煅燒時(shí),a側(cè)風(fēng)機(jī)17由封閉冷卻倉18的鼓風(fēng)口19送入冷卻風(fēng),冷卻封閉冷卻倉18內(nèi)的成品料斗29及高溫成品料,冷卻風(fēng)被加熱成熱風(fēng)經(jīng)過擋塵板14由排氣口16進(jìn)入換向閥15;換向閥15的閥板關(guān)在排煙側(cè)(空氣側(cè)通),因此該被預(yù)熱了的冷卻風(fēng)通過空氣管道系統(tǒng)13進(jìn)入環(huán)室供熱系統(tǒng)10進(jìn)行助燃。
4)環(huán)室供熱系統(tǒng)10燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)徑向斜向下的若干噴火口25噴入煅燒流化床9內(nèi)加熱、煅燒礦石物料,被煅燒好的成品料流勻速下料形成煅燒流化床9底部的密封料柱,使得煅燒流化床9內(nèi)的高溫?zé)煔庾韵露辖?jīng)過聯(lián)通煙道8進(jìn)入b側(cè)煅燒流化床9去加熱預(yù)煅燒的礦石物料;
5)高溫?zé)煔庠赽側(cè)煅燒流化床9內(nèi)自上而下穿過料層,過程中廢氣粉塵被料層過濾,經(jīng)過b側(cè)封閉冷卻倉18的突擴(kuò)結(jié)構(gòu)二次降塵,經(jīng)擋塵板14通過封閉冷卻倉18的排氣口16將低溫廢氣通過排煙機(jī)31引入封閉的上料通廊,和來至成品料倉24的冷卻成品料的被預(yù)熱的冷卻風(fēng)一起,預(yù)熱、干燥原料后通過除塵系統(tǒng)上吸風(fēng)口1進(jìn)入除塵系統(tǒng)凈化達(dá)標(biāo)后排放;
6)a側(cè)煅燒流化床9的上、中、下三點(diǎn)料溫達(dá)到燒成溫度后,開啟a側(cè)煅燒流化床9的電動(dòng)卸料閥22出料,同時(shí)a側(cè)煤氣切斷,煙風(fēng)換向閥15執(zhí)行換向,空氣管道系統(tǒng)13側(cè)關(guān)閉,排煙管道30側(cè)開啟;伴隨著a側(cè)煅燒流化床9的出料進(jìn)度補(bǔ)充同料量的新礦石原料;
7)更換為b側(cè)煅燒,b側(cè)風(fēng)機(jī)17開啟,b側(cè)煙風(fēng)換向閥15執(zhí)行換向,空氣管道系統(tǒng)13側(cè)開、排煙管道30側(cè)關(guān),b側(cè)煤氣管道快切閥11開啟,b側(cè)煅燒流化床9開始煅燒,高溫?zé)煔庥蒪側(cè)流向a側(cè)煅燒流化床9,a側(cè)接收b側(cè)煅燒流化床9的高溫?zé)煔忸A(yù)熱物料,如此循環(huán),交替生產(chǎn)。
將被煅燒的礦石原料通過封閉式斜橋上料機(jī)械輸送系統(tǒng)上料,利用來自煅燒室的熱煙氣及產(chǎn)品料倉的熱風(fēng)在上料通道內(nèi)預(yù)熱物料,預(yù)熱煅燒原料的廢氣及裝料口粉塵最終通過裝料集成罩的除塵吸風(fēng)口進(jìn)入多級除塵系統(tǒng),達(dá)標(biāo)排放。
本發(fā)明被預(yù)熱了的礦石原料輸送到裝料倉4,通過裝料倉4的振動(dòng)給料機(jī)5勻速給料到中間料倉6;礦石原料通過中間料倉6一分為二,分別流入兩套環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng)的煅燒料倉7;中間料倉6始終保持原料充滿狀態(tài),在中間料倉6與兩個(gè)煅燒料倉7的流程空間內(nèi)通過物料形成料封,可以使煅燒工作狀態(tài)下產(chǎn)生的煙氣向上受阻而折流流經(jīng)聯(lián)通煙道8。煅燒流化床9內(nèi)裝有分流風(fēng)冷梁26、撥料輥27和硫化分料器32等裝置,確保料層的料位恒定、料流下落勻速、沖擊力小及料流以連續(xù)層流順利下行。風(fēng)冷梁26通過與煅燒流化床9內(nèi)的熱煙氣及熾熱的礦石物料的換熱加熱了助燃空氣,由空氣管道系統(tǒng)13送入環(huán)室供熱系統(tǒng)10與燃?xì)膺M(jìn)行混合燃燒;同時(shí)用于煅燒流化床9底部成品料冷卻的冷卻風(fēng)被加熱后也進(jìn)入環(huán)室供熱系統(tǒng)10進(jìn)行助燃,參與混合燃燒,實(shí)現(xiàn)了高溫紅料的余熱利用;環(huán)室供熱系統(tǒng)10內(nèi)空、煤氣燃燒產(chǎn)生的熱煙氣通過其與煅燒流化床9之間的斜向下的噴火口25噴入煅燒流化床9,實(shí)現(xiàn)高溫煅燒工藝。煅燒流化床9的底部與成品料斗29間為料柱密封,以使煅燒流化床9的高溫?zé)煔庵荒芟蛏线M(jìn)入聯(lián)通煙道8,流向另一側(cè)的煅燒流化床9內(nèi),預(yù)熱將要煅燒的物料原料;高溫?zé)煔獗淮宋锪蠠峤粨Q后溫度降低到200℃左右,通過該側(cè)煅燒流化床9下部的封閉冷卻倉18的排氣口16由負(fù)壓引風(fēng)排煙機(jī)31送入封閉式斜橋上料系統(tǒng)的上料通廊,使帶有余溫的熱煙氣與原料礦石熱交換以預(yù)熱、干燥礦石原料,如此周而復(fù)始。
環(huán)室供熱系統(tǒng)10的助燃風(fēng)由風(fēng)機(jī)17供給。分兩路供風(fēng),一路送入煅燒流化床9下成品料的封閉冷卻倉18對已燒成的高溫成品紅料進(jìn)行冷卻;一路送往煅燒流化床9內(nèi)的分流風(fēng)冷梁26內(nèi)吸熱而產(chǎn)生熱風(fēng),兩路熱風(fēng)均用于環(huán)室供熱系統(tǒng)10燃燒的助燃空氣,實(shí)現(xiàn)了煅燒進(jìn)程中回收余熱而節(jié)能的目的。
煅燒流化床9下方煅燒成品出料處封閉冷卻倉18的用于高溫成品料冷卻的冷卻風(fēng)排氣口16和該處引風(fēng)排煙機(jī)31的煙氣吸入口為共用風(fēng)管道,裝有煙風(fēng)換向閥15,以滿足交替煅燒工藝的周期性換向操作。兩套環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng)通過此煙風(fēng)換向閥15和煤氣快切閥11的自動(dòng)控制操作實(shí)現(xiàn)交替供熱,以保障兩套煅燒流化床交替煅燒,使煅燒生產(chǎn)連續(xù),提質(zhì)、提產(chǎn),既節(jié)能又環(huán)保。
成品料輸出料口有電動(dòng)卸料閥22控制交替連續(xù)出料及流量,輸出煅燒產(chǎn)品到成品料倉24,成品料倉24正下方出料口正對皮帶機(jī)21,成品料隨皮帶機(jī)21輸送到成品庫;成品料倉24上設(shè)有除塵系統(tǒng)下吸風(fēng)口23,成品料倉24的煙塵由除塵風(fēng)機(jī)將余溫廢氣連續(xù)送入封閉的上料通廊經(jīng)與礦石原料換熱后進(jìn)入除塵系統(tǒng)上吸風(fēng)口1一并凈化處理。
為了提高自動(dòng)控制水平,實(shí)現(xiàn)智能化精準(zhǔn)控制與操作,配套電儀控制與檢測及plc自動(dòng)控制系統(tǒng)。煅燒流化床9共有三個(gè)測溫點(diǎn),分上、中、下三點(diǎn)檢測與控制,煅燒流化床9的上部設(shè)一點(diǎn)壓力檢測;聯(lián)通煙道8設(shè)置一點(diǎn)溫度檢測與一點(diǎn)壓力檢測;成品料倉24內(nèi)設(shè)一點(diǎn)溫度檢測和一點(diǎn)壓力檢測;封閉冷卻倉18內(nèi)設(shè)一點(diǎn)溫度檢測和一點(diǎn)壓力檢測。上料通廊的熱廢氣設(shè)一點(diǎn)溫度檢測和一點(diǎn)壓力檢測;上述檢測、控制、顯示與電氣順序控制共用一個(gè)plc系統(tǒng)。除塵系統(tǒng)單獨(dú)plc控制;環(huán)室供熱燃燒系統(tǒng)10單獨(dú)配置plc控制,包括所有的溫度、流量、壓力的檢測、調(diào)節(jié)控制與顯示,空燃比控制,安全連鎖等控制功能,同時(shí)配套過程控制和智能管控及視頻傳輸系統(tǒng)。
本發(fā)明的煅燒工藝是由兩套環(huán)室供熱煅燒流化床系統(tǒng)通過煙風(fēng)換向閥15和煤氣快切閥11自動(dòng)控制,采用煙、風(fēng)周期性換向,煤氣交替切斷的方式交替燃燒、供熱。
高溫?zé)煔鈴撵褵齻?cè)經(jīng)聯(lián)通煙道8進(jìn)入非煅燒側(cè),預(yù)熱物料后低溫外排。高溫?zé)煔庥酂岜徊糠种脫Q為煅燒物料的物理熱。
封閉冷卻倉18內(nèi)成品料斗中的紅料冷卻為風(fēng)冷卻方式,且該冷卻風(fēng)經(jīng)預(yù)熱后同時(shí)送入環(huán)室供熱系統(tǒng)10作為助燃風(fēng)。
煅燒時(shí)外排帶有余溫的煙氣進(jìn)入封閉上料通廊用于加熱、干燥煅燒原料,最終外排廢氣進(jìn)入除塵系統(tǒng)。
高溫?zé)煔庥伸褵齻?cè)流向非煅燒側(cè)時(shí),透過煅燒料層自行過濾降塵;且在非煅燒側(cè)的封閉冷卻倉18處二次降塵,由積灰斗20收集、排放。
聯(lián)通煙道8也設(shè)有積灰斗20,可以在線排除降塵。
除塵系統(tǒng)上吸風(fēng)口1集中了裝料系統(tǒng)的廢氣、粉塵和除塵系統(tǒng)下吸風(fēng)口23的成品料出料系統(tǒng)的廢氣、粉塵,匯集口在裝料集成罩3上,配以監(jiān)控、視頻攝像裝置2。
冷卻后的成品料由皮帶機(jī)21輸送到成品庫。
該裝置配置先進(jìn)的檢測儀表、計(jì)器及電氣元器件,配置一級自動(dòng)控制系統(tǒng)及視頻系統(tǒng),使其具有高度自動(dòng)化控制功能;同時(shí)提供物流與能源信息,提供設(shè)備及備品備件檢修與訂貨信息,提供燃料燃燒、煅燒工藝優(yōu)化功能等,實(shí)施管控智能化。
本煅燒裝置與煅燒方法在系統(tǒng)內(nèi)余熱回收有效利用的同時(shí),系統(tǒng)廢氣進(jìn)行了自過濾與二次降塵等除塵凈化,煙風(fēng)系統(tǒng)循環(huán)利用,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排、經(jīng)濟(jì)環(huán)保之功效。
上面所述僅是本發(fā)明的基本原理,并未對本發(fā)明作任何限制,凡是依據(jù)本發(fā)明對其進(jìn)行等同變化和修飾,均在本專利技術(shù)保護(hù)方案的范疇之內(nèi);不僅僅限于冶金行業(yè)或建材、陶瓷、耐火材料行業(yè)的礦石原料煅燒的工藝裝置及與上述類似的煅燒方法。