CN109731465A - 一种氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统，包括熟料窑、冷却机、万向旋转输送器、脱硝剂缓冲仓、定量供料器、脱硝剂输送管道、三脚固定架、喷枪、罗茨风机、旋风除尘、电收尘、排烟风机和烟囱，脱硝还原剂利用压缩空气通过定量供料器输送，从窑体的窑尾中心部位进入，在离窑尾一定距离位置进行三脚固定架定位，再将脱硝剂输送管道沿固定架引出窑体外部，沿窑体的窑头方向延伸，在窑内高温区域布点，环窑体设置喷枪，将还原剂由喷枪喷入熟料窑体的高温区，脱硝剂完全热解生成气态烃类还原剂，燃烧过程中生成的NOx遇到气态烃，将NOx还原成N2与H2O，脱硝后的烟气通过除尘装置系统、达标的烟气最终由排烟风机送到烟囱进行排空。
Description
技术领域
本发明属于环保领域，具体涉及一种氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统。
背景技术
熟料烧成是烧结法氧化铝生产的关键工序，其作用是将制备好的生料浆通过回转窑烧制成易于溶解的固体铝酸钠熟料，燃料燃烧的废气经重力、旋风和静电三级收尘后排入大气，熟料送入熟料仓。熟料烧结生产是以回转窑为中心的，烧成温度在1300℃左右。回转窑属于回转圆筒类设备.筒体内有耐火砖衬及换热装置，以低速回转.物料与热烟气一般为逆流换热，物科从窑的高端(又称冷端或窑尾端)加入.由于简体倾斜安装，在回转时，窑内物料在沿圆周翻滚的同时沿轴向移动.燃烧器在低端(又称热端或窑头端)喷入燃料，烟气由高端排出.物料在移动过程中得到加热，经过物理与化学变化，成为熟料从低端卸出。
熟料窑烧结简单的生产流程是：煤粉从窑头由鼓风机(一次风)喷入窑头燃烧室燃烧，对整个窑内进行加热，生产原材料(生料)从回转窑窑尾端(高端)喷入窑体，随着窑的转动向窑头端(低端)运动，不断得到加热，经过一系列的物理化学变化，最终生成熟料(产品)，由窑头端进入冷却机冷却回收。燃烧后的烟气以及部分流失生料由窑尾收尘排烟装置处理，窑灰返回窑内再利用。收尘排烟装置中有引风机(二次风)，可以调节风量大小，窑内由冷却机、窑、引风机构成整体的气流通道。
炉料进入窑后，在由窑尾向窑头的运动的过程中逐步加热，依次发生一系列物理化学变化，按炉料在各段发生的物理化学变化的特征，将要从窑尾到头划分为四个带，依次为烘干带、预热分解带、烧结带、冷却带。
氧化铝熟料窑的烧结带产生氮氧化物，导致除尘排放烟气中氮氧化物超标，必须经过处理才能排放，故提出一种氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统来进行窑内脱硝净化。
发明内容
本发明提供了一种用于解决上述技术问题的氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统，具体的技术方案为：
一种氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统，包括窑体，还包括脱硝剂供给装置和喷射脱硝装置，其中，脱硝剂供给装置连接万向输送器，万向输送器与设置在窑体内部的脱硝剂输送管道连接，脱硝剂输送管道通过三脚固定架的其中一脚伸出窑体外侧，喷射脱硝装置环绕设置在窑体外侧并与脱硝剂输送管道连接；
进一步的，脱硝剂供给装置包括脱硝剂缓冲仓、定量供料器、罗茨风机，其中，脱硝剂缓冲仓的出料口连接定量供料器的入口，罗茨风机连接定量供料器的入风口；
进一步的，喷射脱硝装置包括环绕设置在窑体外部的框架管道14及安装在框架管道14出口上的喷枪n个，框架管道14入口与脱硝剂输送管道连接，喷枪围绕在窑体的横切面外呈均匀分布设置；
进一步的，万向输送器带动所述脱硝剂输送管道相对于窑体转动；
进一步的，三脚固定架设置在距离所述窑体的窑尾6～25米处；
进一步的，框架设置的数量为1～4组；
进一步的，喷枪数量n为1～6个；
进一步的，还包括与窑体的窑头连接的冷却机；
进一步的，还包括除尘系统，除尘系统包括设置在窑体的窑尾的立烟道、与立烟道连接的旋风除尘单元以及与旋风除尘单元连接的电除尘单元；
进一步的，还包括与除尘系统连接的排烟系统，排烟系统包括与除尘系统连接的排烟风机以及与排烟风机连接的烟囱。
本发明利用氧化铝熟料窑高温区喷脱硝还原剂将氮氧化物还原为氮气，通过在离窑体的窑尾设置三脚固定架进行定位，在窑内高温区域布点，环窑体设置喷枪，将还原剂由喷枪喷入熟料窑的高温区，脱硝剂完全热解生成气态烃类还原剂，实现脱硝净化的目的，达到烟气排放环保要求的效果。
附图说明
图1为本发明氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统的结构示意图；
图2为本发明的窑体剖面图；
图3为本发明的喷射脱硝装置设置的结构示意图，
图中：1窑体，2冷却机，3万向旋转输送器，4定量供料器，5脱硝剂缓冲仓，6罗茨风机，7三脚固定架，8喷枪，9脱硝剂输送管道，10旋风除尘单元，11电收尘单元，12排烟风机，13烟囱，14框架管道。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
如图1所示，本发明的氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统包括熟料窑体1、冷却机2、万向旋转输送器3、脱硝剂缓冲仓5、定量供料器4、脱硝剂输送管道9、三脚固定架7、喷枪8、罗茨风机6、旋风除尘单元10、电收尘单元11、排烟风机12和烟囱13，窑体1的窑头连接冷却机2，窑体1的窑尾上部依次设置有立烟道、旋风除尘单元10、电收尘单元11、排烟风机12和烟囱13，用于除尘并排放煅烧后的烟气，定量供料器4、脱硝剂缓冲仓5、罗茨风机6组成脱硝剂供给装置，并与万向旋转输送器3的进料端连接，万向旋转输送器3的出料端连接脱硝剂输送管道9；
如图2-3所示，本发明的脱硝剂输送管道9通过三脚固定架7的其中一脚引出窑体1外部并沿窑头方向延伸，脱硝剂输送管道9与三脚固定架7的其中一个支架重叠，并通过窑体1的开孔引出窑体1外，窑体1内的三脚固定架7平面均分呈120°夹角，到窑体1高温区域布点并设置框架管道14，在框架管道14出口处环绕窑体1设置喷枪8，将还原剂由喷枪8喷入窑体1的高温区，进行脱硝反应。
脱硝的具体工艺流程如下：
脱硝还原剂储存在脱硝剂缓冲仓5中，由罗茨风机6提供动力，脱硝剂按照一定比例由定量供料器4混合供给，通过输送管道9经过万向旋转输送装置3，输送到窑体1内的脱硝剂输送管道9，在三脚固定架7的固定位置引出窑外，沿窑体1输送管输送到高温区，再通过环绕窑体1的喷枪装置8，将脱硝还原剂输送到窑体1内，并均匀分布，发生化学反应，将NOx还原成N2，从而达到脱硝的目的，脱硝的效率达到了41～68％。
熟料窑体1的燃料煤粉与送煤风混合后从窑体1的窑头送入，而生料浆由喂料机从窑体1的窑尾送入，煅烧后的熟料由窑头进冷却机2进行冷却，煅烧后的烟气经过立烟道除尘、旋风除尘10和电收尘11后，进烟气风机12通过烟囱13排入大气。
实施例1：
采用固体粉状还原脱硝剂，主要成分为尿素、有机催化剂以及稳定缓冲剂等，通过定量供料器4混合供给，通过输送管道9经过万向旋转输送装置3，输送到窑体1内的脱硝剂输送管道9，在距离窑尾6米处设置三脚固定架7，框架管道14设置1组，喷枪设置1个，采用水冷夹套方式输送固体粉状物料，窑内喷射还原剂的烟气温度区域控制在650℃，窑体1内温度比较高，脱硝剂在高温下会分解，用水冷夹套方式能够让脱硝剂暂时粘结在脱硝剂输送管道9，这样脱硝剂在窑体1内喷射时，则更加均匀有效，经脱硝反应后进入冷却机2进行冷却，煅烧产生烟气经过立烟道除尘、旋风除尘10和电收尘11后，进烟气风机12通过烟囱13排入大气，最终测定脱硝的效率达到41％；
实施例2：
采用液态溶液作为还原脱硝剂，主要成分为尿素、氨水、有机催化剂及稳定缓冲剂等混合溶液，通过定量供料器4混合供给，通过输送管道9经过万向旋转输送装置3，输送到窑体1内的脱硝剂输送管道9，在距离窑尾25米处设置三脚固定架7，框架管道14设置4组，喷枪设置6个，液态脱硝剂需要雾化为小液滴状后，由压缩空气提供动力携带液滴状脱硝剂喷入窑体1内，窑体1内喷射还原剂的烟气温度区域控制在1150℃，经脱硝反应后进入冷却机2进行冷却，煅烧产生烟气经过立烟道除尘、旋风除尘10和电收尘11后，进烟气风机12通过烟囱13排入大气，最终测定脱硝的效率达到68％。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统，包括窑体，其特征在于，还包括脱硝剂供给装置和喷射脱硝装置，其中，
所述脱硝剂供给装置连接万向输送器，万向输送器与设置在窑体内部的脱硝剂输送管道连接，所述脱硝剂输送管道通过三脚固定架的其中一脚固定架由从窑体中心的脱硝剂输送管代替，并在窑体固定并开孔伸出窑体外侧；
所述喷射脱硝装置环绕设置在所述窑体外侧并与所述脱硝剂输送管道连接。
2.根据权利要求1所述的氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统，其特征在于，所述脱硝剂供给装置包括脱硝剂缓冲仓、定量供料器、罗茨风机，其中，所述脱硝剂缓冲仓的出料口连接所述定量供料器的入口，所述罗茨风机连接所述定量供料器的入风口。
3.根据权利要求1所述的氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统，其特征在于，所述喷射脱硝装置包括窑体外部的脱硝剂输送管道，安装在窑体的环型输送管道及伸进窑体的喷枪n个，所述框架管道入口与所述脱硝剂输送管道连接，所述喷枪围绕在所述窑体的横切面外呈均匀分布设置。
4.根据权利要求1所述的氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统，其特征在于，所述万向输送器带动所述脱硝剂输送管道相对于所述窑体转动。
5.根据权利要求1所述的氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统，其特征在于，所述三脚固定架设置在距离所述窑体的窑尾6～25米处。
6.根据权利要求3所述的氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统，其特征在于，所述框架管道设置的数量为1～4组。
7.根据权利要求1所述的氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统，其特征在于，所述喷枪数量n为1～6个。
8.根据权利要求1所述的氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统，其特征在于，还包括与所述窑体的窑头连接的冷却机。
9.根据权利要求1所述的氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统，其特征在于，还包括除尘系统，所述除尘系统包括设置在所述窑体的窑尾的立烟道、与所述立烟道连接的旋风除尘单元以及与所述旋风除尘单元连接的电除尘单元。
10.根据权利要求9所述的氧化铝熟料窑煅烧烟气脱硝系统，其特征在于，还包括与所述除尘系统连接的排烟系统，所述排烟系统包括与所述除尘系统连接的排烟风机以及与所述排烟风机连接的烟囱。
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|---|---|---|---|---|
| CN110513701A (zh) * | 2019-08-19 | 2019-11-29 | 上海南一环保科技有限公司 | 一种用于垃圾焚烧炉的新型喷淋装置及sncr脱硝系统 |
| CN110980785A (zh) * | 2019-11-19 | 2020-04-10 | 中国铝业股份有限公司 | 一种氧化铝熟料的烧结方法 |
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