CN111003952A - 一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法，包括以下步骤：S1：在高纯镁砂竖窑外部设置一空气分离机构，用以获得富氧空气；S2：在S1中所述的空气分离机构的排气口处设置一个预热机构，用以提高富氧空气温度；S3：在S2中所述的预热机构的排气口处设置一个增压机构，用以压缩高温富氧空气；S4：在高纯镁砂竖窑的不同高度的燃烧区域分别设置一组耐高温送风机构，用以向高纯镁砂竖窑的不同高度的燃烧区域内输送高温富氧空气。本发明设计的富氧燃烧技术与普通空气燃烧技术相比具有很高的燃烧温度，能够加快燃烧速度，促进燃烧完全，可以采用较小的过量空气系数，降低排烟量，降低燃料量，减少氮氧化物排放等优点，使其在工业上得到广泛应用。
Description
技术领域
本发明涉及高纯镁砂烧结技术领域，尤其涉及一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法。
背景技术
高纯镁砂是高等级碱性耐火材料，多年来的生产都采用高温竖窑，生产的产品体密基本维持在3.30g/cm3以下，很难作为高端耐火材料应用在钢铁、玻璃、水泥等高温行业。目前，生产高纯镁砂的竖窑多采用重油、页岩油及天然气为燃料，在燃烧过程中配以过量的空气作为助燃剂，为生产高体密的镁砂，这种燃烧方式很难达到高温的需求，本发明采用富氧空气作为助燃剂，使燃烧温度大幅度提升，产品体密得到提高。
但是，现有的烧结温度较低，燃烧不充分，浪费燃料并且烟气排放氮氧化物较高。富氧燃烧技术是当前燃烧节能的有效方法之一，同时也为控制污染物的排放开辟了一条新的途径，就实际情况来看，加强富氧燃烧理论研究，提高蓄热式燃烧技术水平，进而提高燃烧的热利用，成为了当今热门的节能研究的发展话题，因此我们提出了一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法用于解决上述问题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法。
本发明提出的一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法，包括以下步骤：
S1：在高纯镁砂竖窑外部设置一空气分离机构，用以获得富氧空气；
S2：在S1中所述的空气分离机构的排气口处设置一个预热机构，用以提高富氧空气温度，预热机构的进气口与S1中所述的空气分离机构的排气口连通；
S3：在S2中所述的预热机构的排气口处设置一个增压机构，用以压缩高温富氧空气，增压机构的进气口与S2中所述的预热机构的排气口连通；
S4：在高纯镁砂竖窑的不同高度的燃烧区域分别设置一组耐高温送风机构，用以向高纯镁砂竖窑的不同高度的燃烧区域内输送高温富氧空气，耐高温送风机构的进气口与S3中所述的增压机构的排气口连通；
S5：在高纯镁砂竖窑的烟气出口处设置一个余热回收机构，用以回收烟气的热量，余热回收机构用于为S2中所述的预热机构提供热量，余热回收机构的进气口与高纯镁砂竖窑的烟气出口连通，余热回收机构的进液口与S2中所述预热机构的出液口连通，余热回收机构的出液口与S2中所述预热机构的进液口连通；
S6：在高纯镁砂竖窑外部设置一个脱硫脱硝机构，用以去除烟气中的SOX和NOX等污染物，脱硫脱硝机构的进气口与S5中所述的余热回收机构的排气口连通；
S7：在高纯镁砂竖窑外部设置一个烟气回收机构，用于回收烟气，烟气回收机构与S6中所述的脱硫脱硝机构的排气口连通；
S8：在高纯镁砂竖窑外部设置一个烟气分离机构，用于分离出烟气中的CO2，烟气分离机构的进气口与S7中所述的烟气回收机构的排气口连通；
S9：在高纯镁砂竖窑外部设置一个烟气监测机构，用于实时监测S8中所述的烟气分离机构排放的气体成分及含量。
优选的，所述S1中，空气分离机构为工业制氧机，工业制氧机的型号为TAKZO50-3000Nm3/h。
优选的，所述S2中，预热机构上设置有进、出气口和进、出液口，进、出气口用于烟气流通，进、出液口用于液体流通。
优选的，所述S3中， 增压机构选用高压空压机，高压空压机的型号为WW-0.8/20。
优选的，所述S5中，余热回收机构上设置有进、出气口和进、出液口，进、出气口用于烟气流通，进、出液口用于液体流通。
优选的，所述S5中，余热回收机构的进、出液口上分别设置有进水阀门和排水阀门。
优选的，所述S6中，脱硫脱硝机构中设置有风机，风机的型号为HDSR50~350。
优选的，所述S8中，所述烟气分离机构包括一个超临界CO2萃取设备，超临界CO2萃取设备的型号为sfe430-50-96。
优选的，所述S9中，烟气监测机构包括一个烟尘监测器，烟尘监测器的型号为LB-62。
本发明中所述的一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法的有益效果是：
1、通过在高纯镁砂竖窑外部设置空气分离机构，获得氧含量较高的空气；预热机构，用以提高富氧空气温度，增压机构，用以压缩高温富氧空气；
2、通过耐高温送风机构向高纯镁砂竖窑的不同高度的燃烧区域内输送高温富氧空气，余热回收机构，吸收烟气的热量，并为预热机构提供热量；
3、通过脱硫脱硝机构来去除烟气中的SOX和NOX等污染物，烟气回收机构用于回收和存储烟气，烟气分离机构，用于分离出烟气中的CO2，烟气监测机构实时监测烟气分离机构排放的气体成分及含量，在气体排放不达标时及时停止排放烟气；
4、燃料消耗量的降低：应用富氧燃烧技术燃料消耗量低于普通燃烧，随着富氧程度增加，燃料的单位消耗量减少；
5、火焰温度：在富氧燃烧中，随着富氧空气中氧气浓度不断增大，火焰温度会明显升高；
6、污染物的排放：富氧燃烧可以使烟气中的CO2的浓度高达85%以上，可回收再利用，减少温室气体的排放；富氧燃烧中氮气的含量相对减少，减少NOX等污染物的排放；
7、火焰形态：在富氧燃烧中，随着富氧空气中氧气浓度不断增大，其火焰变得越来越明亮且有力量感，加速燃烧速度；
8、该富氧燃烧技术是利用空气分离获得氧气量大于21%的空气做燃烧时的氧化剂来助燃，富氧燃烧技术能够提高火焰温度，降低燃点温度，加快燃烧速度，促进燃烧完全，减少燃烧后烟气量的排放，降低过量空气系数和提高热量利用率；
本发明设计的富氧燃烧技术与普通空气燃烧技术相比具有很高的燃烧温度，能够加快燃烧速度，促进燃烧完全，可以采用较小的过量空气系数，降低排烟量，降低燃料量，减少氮氧化物排放等优点，使其在工业上得到广泛应用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法，包括以下步骤：
S1：在高纯镁砂竖窑外部设置一空气分离机构，用以获得富氧空气；
S2：在S1中所述的空气分离机构的排气口处设置一个预热机构，用以提高富氧空气温度，预热机构的进气口与S1中所述的空气分离机构的排气口连通；
S3：在S2中所述的预热机构的排气口处设置一个增压机构，用以压缩高温富氧空气，增压机构的进气口与S2中所述的预热机构的排气口连通；
S4：在高纯镁砂竖窑的不同高度的燃烧区域分别设置一组耐高温送风机构，用以向高纯镁砂竖窑的不同高度的燃烧区域内输送高温富氧空气，耐高温送风机构的进气口与S3中所述的增压机构的排气口连通；
S5：在高纯镁砂竖窑的烟气出口处设置一个余热回收机构，用以回收烟气的热量，余热回收机构用于为S2中所述的预热机构提供热量，余热回收机构的进气口与高纯镁砂竖窑的烟气出口连通，余热回收机构的进液口与S2中所述预热机构的出液口连通，余热回收机构的出液口与S2中所述预热机构的进液口连通；
S6：在高纯镁砂竖窑外部设置一个脱硫脱硝机构，用以去除烟气中的SOX和NOX等污染物，脱硫脱硝机构的进气口与S5中所述的余热回收机构的排气口连通；
S7：在高纯镁砂竖窑外部设置一个烟气回收机构，用于回收烟气，烟气回收机构与S6中所述的脱硫脱硝机构的排气口连通；
S8：在高纯镁砂竖窑外部设置一个烟气分离机构，用于分离出烟气中的CO2，烟气分离机构的进气口与S7中所述的烟气回收机构的排气口连通；
S9：在高纯镁砂竖窑外部设置一个烟气监测机构，用于实时监测S8中所述的烟气分离机构排放的气体成分及含量。
本实施例中，S1中，空气分离机构为工业制氧机，工业制氧机的型号为TAKZO50-3000Nm3/h，S2中，预热机构上设置有进、出气口和进、出液口，进、出气口用于烟气流通，进、出液口用于液体流通，S3中，增压机构选用高压空压机，高压空压机的型号为WW-0.8/20。
本实施例中，S5中，余热回收机构上设置有进、出气口和进、出液口，进、出气口用于烟气流通，进、出液口用于液体流通，S5中，余热回收机构的进、出液口上分别设置有进水阀门和排水阀门，S6中，脱硫脱硝机构中设置有风机，风机的型号为HDSR50~350，S8中，烟气分离机构包括一个超临界CO2萃取设备，超临界CO2萃取设备的型号为sfe430-50-96，S9中，烟气监测机构包括一个烟尘监测器，烟尘监测器的型号为LB-62。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：在高纯镁砂竖窑外部设置一空气分离机构，用以获得富氧空气；
S2：在S1中所述的空气分离机构的排气口处设置一个预热机构，用以提高富氧空气温度，预热机构的进气口与S1中所述的空气分离机构的排气口连通；
S3：在S2中所述的预热机构的排气口处设置一个增压机构，用以压缩高温富氧空气，增压机构的进气口与S2中所述的预热机构的排气口连通；
S4：在高纯镁砂竖窑的不同高度的燃烧区域分别设置一组耐高温送风机构，用以向高纯镁砂竖窑的不同高度的燃烧区域内输送高温富氧空气，耐高温送风机构的进气口与S3中所述的增压机构的排气口连通；
S5：在高纯镁砂竖窑的烟气出口处设置一个余热回收机构，用以回收烟气的热量，余热回收机构用于为S2中所述的预热机构提供热量，余热回收机构的进气口与高纯镁砂竖窑的烟气出口连通，余热回收机构的进液口与S2中所述预热机构的出液口连通，余热回收机构的出液口与S2中所述预热机构的进液口连通；
S6：在高纯镁砂竖窑外部设置一个脱硫脱硝机构，用以去除烟气中的SOX和NOX等污染物，脱硫脱硝机构的进气口与S5中所述的余热回收机构的排气口连通；
S7：在高纯镁砂竖窑外部设置一个烟气回收机构，用于回收烟气，烟气回收机构与S6中所述的脱硫脱硝机构的排气口连通；
S8：在高纯镁砂竖窑外部设置一个烟气分离机构，用于分离出烟气中的CO2，烟气分离机构的进气口与S7中所述的烟气回收机构的排气口连通；
S9：在高纯镁砂竖窑外部设置一个烟气监测机构，用于实时监测S8中所述的烟气分离机构排放的气体成分及含量。
2.根据权利要求1所述的一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法，其特征在于，所述S1中，空气分离机构为工业制氧机，工业制氧机的型号为TAKZO50-3000Nm3/h。
3.根据权利要求1所述的一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法，其特征在于，所述S2中，预热机构上设置有进、出气口和进、出液口，进、出气口用于烟气流通，进、出液口用于液体流通。
4. 根据权利要求1所述的一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法，其特征在于，所述S3中，增压机构选用高压空压机，高压空压机的型号为WW-0.8/20。
5.根据权利要求1所述的一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法，其特征在于，所述S5中，余热回收机构上设置有进、出气口和进、出液口，进、出气口用于烟气流通，进、出液口用于液体流通。
6.根据权利要求5所述的一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法，其特征在于，所述S5中，余热回收机构的进、出液口上分别设置有进水阀门和排水阀门。
7.根据权利要求1所述的一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法，其特征在于，所述S6中，脱硫脱硝机构中设置有风机，风机的型号为HDSR50~350。
8.根据权利要求1所述的一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法，其特征在于，所述S8中，所述烟气分离机构包括一个超临界CO2萃取设备，超临界CO2萃取设备的型号为sfe430-50-96。
9.根据权利要求1所述的一种高纯镁砂竖窑的富氧燃烧方法，其特征在于，所述S9中，烟气监测机构包括一个烟尘监测器，烟尘监测器的型号为LB-62。
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