CN103245198B - 带有发电设备的石灰窑 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带有发电设备的石灰窑，包括石灰窑和发电机组，发电机组与蒸汽轮机轴连接，石灰窑为梁式窑、套筒窑、双膛并流窑或新华麦尔兹窑。石灰窑的烟气出口或上抽吸梁通过烟气冷却器与废气排放系统连接。石灰窑设有蒸汽管路和水管路，水管路与给水系统连接，蒸汽管路与蒸汽轮机连接。冷却带设有取热隔板，取热隔板的流通空腔分别与水管路和蒸汽管路连接。冷却带的外部设有取热夹套，取热夹套分别与水管路和蒸汽管路连接。烟气冷却器的盘管分别与水管路和蒸汽管路连接。本发明利用取热隔板、上抽吸梁、燃烧梁和烟气冷却器将水加热成蒸汽，用蒸汽驱动发电机组发电，将石灰窑的余热转化为电能，降低了能量消耗和石灰产品成本，提高了企业经济效益。

Description

带有发电设备的石灰窑

技术领域

本发明属于石灰窑余热利用设备技术领域，涉及一种带有发电设备的石灰窑。

背景技术

石灰窑余热回收利用，可以节约能源消耗，降低石灰生产成本，同时减小污染物的排放。石灰窑是大型的高耗能装置，随着国民经济的迅猛发展，工业炉窑的余热非常丰富，可利用的潜力巨大。钢铁工业、电石工业、氧化铝工业和耐火材料工业是石灰消耗大户，上述行业的速度增长，带动了石灰窑的高速发展。大型活性石灰生产线在生产过程中，烟气排放温度高，约为240 ～ 260℃。将这部分烟气余热有效利用，可以减少能源浪费，增加石灰窑的经济性和环保性。

本申请人在公开号为CN 102338565A的发明专利申请公开“一种石灰窑低温热能回收利用的设备，主要包括石灰窑、工质储罐、工质预热器、蒸汽发生器、蒸汽调节装置、蒸汽透平、发电机、变送器和冷凝器。通过工质预热器用石灰窑的低温气体将工质预热，通过蒸汽发生器用导热油放出的热量把预热后的工质转化为蒸汽，再利用蒸汽透平驱动发电机发电，产生的电可以供给石灰窑装置用电设备使用，也可并入电力总网。”。本发明是在上述专利技术上的改进。

发明内容

本发明提供一种带有发电设备的石灰窑，利用石灰窑余热发生蒸汽，驱动发电机组设备发电，以降低石灰生产成本，增加经济效益。

本发明带有发电设备的石灰窑，包括石灰窑和发电机组，发电机组与蒸汽轮机轴连接。石灰窑包括窑体、进料系统、煅烧系统、出料系统、控制系统和废气排放系统，窑体设有进料口、预热带、煅烧带、冷却带和出料口。预热带设有上抽吸梁或烟气出口，烟气出口或上抽吸梁通过烟气冷却器与废气排放系统连接。石灰窑设有蒸汽管路和水管路，水管路与给水系统连接，蒸汽管路与蒸汽轮机连接。冷却带设有取热隔板，取热隔板设有冷却介质流通空腔，流通空腔的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接。冷却带的外部设有取热夹套，取热夹套的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接。烟气冷却器为盘管式结构，盘管的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接。

石灰窑为梁式窑、套筒窑或双膛并流窑，不排除其它窑型。梁式窑的预热带上部设有上抽吸梁，煅烧带设有燃烧梁。上抽吸梁设有冷却介质流通空腔，流通空腔的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接。燃烧梁设有冷却介质流通空腔，流通空腔的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接。双膛并流窑的煅烧带设有水冷烧嘴，冷却带的上部设有烟气通道。水冷烧嘴的周围设有冷却管路，冷却管路的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接。烟气通道设有取热夹套，取热夹套的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接。废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱。蒸汽管路设有蒸汽调节装置，蒸汽调节装置位于蒸汽轮机的入口之前。发电机组通过变送器与电力总网和石灰窑配电箱连接，产生的电供石灰窑用电设备使用或并入电力总网。

本发明带有发电设备的石灰窑在石灰窑的冷却带设置取热隔板，在预热带设置带取热空腔的上抽吸梁，煅烧带设置带取热空腔的燃烧梁，通过蒸汽管路石灰窑与发电机组联合，利用取热隔板、上抽吸梁、燃烧梁和烟气冷却器将水加热成蒸汽，用蒸汽驱动蒸汽轮机转动，带动发电机组发电，将石灰窑的余热转化为电能，降低了石灰窑的能量消耗和石灰产品成本，提高了石灰窑的产能和企业的经济效益。本发明用于石灰窑低温热能回收利用，也可用于其它有低温热源系统的能量回收利用。

附图说明

图1为本发明带有发电设备的石灰窑的流程示意图；

图2为图1的A-A图；

图3为本发明另一实施方案的流程示意图。

其中：

1—蒸汽轮机、2—进料口、3—上抽吸梁、4—预热带、5—燃烧梁、6—蒸汽管路、7—取热夹套、8—出料口、9—梁式窑、10—煅烧带、11—冷却带、12—取热隔板、13—烟气冷却器、14—水冷烧嘴、15—双膛并流窑、16—烟气通道、17—水管路、18—蒸汽调节装置、19—发电机组、20—盘管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

本发明带有发电设备的石灰窑，如图1所示，包括梁式窑9和发电机组19，发电机组与蒸汽轮机1轴连接。石灰窑包括窑体、进料系统、煅烧系统、出料系统、控制系统和废气排放系统。窑体设有进料口2、预热带4、煅烧带10、冷却带11和出料口8。预热带设有上抽吸梁3，上抽吸梁烟气出口通过烟气冷却器13与废气排放系统连接，废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱。石灰窑设有蒸汽管路6和水管路17，水管路与给水系统连接，蒸汽管路与蒸汽轮机连接。蒸汽管路6设有蒸汽调节装置18，蒸汽调节装置位于蒸汽轮机的入口之前。上抽吸梁3设有冷却介质流通空腔，流通空腔的入口与水管路17连接，出口与蒸汽管路6连接。煅烧带10设有燃烧梁5，燃烧梁设有冷却介质流通空腔，流通空腔的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接。如图2所示，冷却带11设有取热隔板12，取热隔板设有冷却介质流通空腔，流通空腔的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接。冷却带的外部设有取热夹套7，取热夹套的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接。烟气冷却器13为盘管式结构，盘管20的入口与水管路17连接，出口与蒸汽管路6连接。发电机组通过变送器与电力总网和石灰窑配电箱连接，产生的电供石灰窑的用电设备使用或并入电力总网。

本发明带有发电设备的石灰窑的运行过程为，给水系统通过水管路17分别供给上抽吸梁流通空腔、燃烧梁流通空腔、取热隔板的流通空腔、取热水套和烟气冷却器的盘管。上抽吸梁流通空腔、燃烧梁流通空腔、取热隔板的流通空腔、取热水套和烟气冷却器的盘管产生的蒸汽汇集蒸汽管路6，经蒸汽调节装置调节压力后到蒸汽轮机驱动发电机组发电，将热能转化为电能。

实施例2

本发明另一实施方式如图3所示，包括双膛并流窑15和发电机组19，发电机组与蒸汽轮机1轴连接。双膛并流窑的窑体设有进料口2、预热带4、煅烧带10、冷却带11和出料口8。预热带设有烟气出口，烟气出口通过烟气冷却器13与废气排放系统连接。石灰窑设有蒸汽管路6和水管路17，水管路与给水系统连接，蒸汽管路与蒸汽轮机连接。蒸汽管路6设有蒸汽调节装置18，蒸汽调节装置位于蒸汽轮机的入口之前。双膛并流窑15的煅烧带设有水冷烧嘴14，冷却带的上部设有烟气通道16。水冷烧嘴的周围设有冷却管路，冷却管路的入口与水管路17连接，出口与蒸汽管路连接。烟气通道设有取热夹套7，取热夹套的入口与水管路17连接，出口与蒸汽管路6连接。冷却带设有取热隔板12，取热隔板设有冷却介质流通空腔，流通空腔的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接。冷却带的外部设有取热夹套7，取热夹套的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接。烟气冷却器13为盘管式结构，盘管20的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接。本实施例的其它流程及操作过程与实施例1相同。

Claims (7)

1.一种带有发电设备的石灰窑，包括石灰窑和发电机组（19），发电机组与蒸汽轮机（1）轴连接；所述石灰窑包括窑体、进料系统、煅烧系统、出料系统、控制系统和废气排放系统，窑体设有进料口（2）、预热带（4）、煅烧带（10）、冷却带（11）和出料口（8）；所述预热带设有上抽吸梁（3）或烟气出口，所述烟气出口或上抽吸梁（3）通过烟气冷却器（13）与废气排放系统连接，其特征是：所述石灰窑设有蒸汽管路（6）和水管路（17），水管路与给水系统连接，蒸汽管路与蒸汽轮机连接；冷却带设有取热隔板（12），所述取热隔板设有冷却介质流通空腔，流通空腔的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接；冷却带的外部设有取热夹套（7），取热夹套的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接；所述烟气冷却器（13）为盘管式结构，所述盘管（20）的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接。

2.根据权利要求1所述的带有发电设备的石灰窑，其特征是：所述石灰窑为梁式窑（9）、套筒窑或双膛并流窑（15）。

3.根据权利要求2所述的带有发电设备的石灰窑，其特征是：所述梁式窑（9）的预热带（4）上部设有上抽吸梁，煅烧带（10）设有燃烧梁（5）；所述上抽吸梁设有冷却介质流通空腔，流通空腔的入口与水管路（17）连接，出口与蒸汽管路（6）连接；所述燃烧梁设有冷却介质流通空腔，流通空腔的入口与水管路连接，出口与蒸汽管路连接。

4.根据权利要求2所述的带有发电设备的石灰窑，其特征是：所述双膛并流窑（15）的煅烧带设有水冷烧嘴（14），冷却带的上部设有烟气通道（16）；所述水冷烧嘴的周围设有冷却管路，冷却管路的入口与水管路（17）连接，出口与蒸汽管路连接；所述烟气通道设有取热夹套（7），取热夹套的入口与水管路（17）连接，出口与蒸汽管路连接。

5.根据权利要求1或2所述的带有发电设备的石灰窑，其特征是：所述废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱。

6.根据权利要求1或2所述的带有发电设备的石灰窑，其特征是：所述蒸汽管路（6）设有蒸汽调节装置（18），所述蒸汽调节装置位于蒸汽轮机的入口之前。

7.根据权利要求1或2所述的带有发电设备的石灰窑，其特征是：所述发电机组通过变送器与电力总网和石灰窑配电箱连接。