CN114279231A - 一种套筒窑的富氧燃烧系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的属于石灰窑技术领域，具体为一种套筒窑的富氧燃烧系统，包括高纯度氧气、压力表、氧气手动阀一、压力变送器一、流量孔板、氧气减压阀组、气动调节阀二、电动开关量阀、驱动风、富氧气体和氧分析仪，所述压力表设在管道一上，所述压力表与所述氧气手动阀一通过管道一相连接，所述氧气手动阀一与所述压力变送器一通过管道二相连接，所述压力变送器一与所述流量孔板通过管道三相连接，所述流量孔板与所述氧气减压阀组通过管道四相连接，本发明环保效果突出，烟气中未燃尽物充分燃烧，排烟黑度降低，燃烧分解和形成的可燃有害气体充分燃烧，减少有害气体的产生，排烟量明显降低，减少污染。
Description
技术领域
本发明涉及石灰窑技术领域，具体为一种套筒窑的富氧燃烧系统。
背景技术
套筒窑是石灰窑的一种，与传统的石灰窑相比，石灰在环形空间内煅烧，气流分布更均匀，窑内无冷却设备，故障率低，易于维护；随着节能减排的规划，各工业领域都在推动低能耗技术的发展；石灰窑作为一种高耗能的工业窑炉，亟需通过一系列技术创新改造，以达到降低能耗，减少碳排放的目标，为此，我们提出一种套筒窑的富氧燃烧系统。
发明内容
鉴于上述和/或现有一种套筒窑的富氧燃烧系统中存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明的目的是提供一种套筒窑的富氧燃烧系统，通过在驱动空气中掺混高纯度氧气，将富氧空气作为助燃空气，利用富氧燃烧技术大幅提高燃烧热效率。
为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种套筒窑的富氧燃烧系统，其包括高纯度氧气、压力表、氧气手动阀一、压力变送器一、流量孔板、氧气减压阀组、气动调节阀二、电动开关量阀、驱动风、富氧气体和氧分析仪，所述压力表设在管道一上，所述压力表与所述氧气手动阀一通过管道一相连接，所述氧气手动阀一与所述压力变送器一通过管道二相连接，所述压力变送器一与所述流量孔板通过管道三相连接，所述流量孔板与所述氧气减压阀组通过管道四相连接，所述氧气减压阀组与所述气动调节阀二通过管道五相连接，所述气动调节阀二与所述电动开关量阀通过管道六相连接，所述电动开关量阀的输出端连接管道七，所述管道七接入驱动风管道，所述氧分析仪设置于驱动风管上；
所述高纯度氧气通过管道组件依次经过压力表、氧气手动阀一、压力变送器一、流量孔板、氧气减压阀组、气动调节阀二和电动开关量阀流入到管道七中，且在管道七中形成减压氧气；
所述驱动风与所述减压氧气在驱动管道中混合形成富氧气体，所述富氧气体的浓度可通过设置于驱动风管上的氧分析仪进行在线检测。
作为本发明所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统的一种优选方案，其中：所述氧气减压阀组是由氧气手动阀二、过滤器、压力变送器二、减压阀、压力变送器三和安全阀组成；
所述压力变送器三与电动开关量阀联锁控制。
作为本发明所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统的一种优选方案，其中：所述流量孔板通过管道四与氧气手动阀二相连接。
作为本发明所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统的一种优选方案，其中：所述氧气手动阀二通过管道九连接过滤器。
作为本发明所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统的一种优选方案，其中：所述过滤器通过管道十连接压力变送器二。
作为本发明所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统的一种优选方案，其中：所述压力变送器二通过管道十一连接减压阀。
作为本发明所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统的一种优选方案，其中：所述减压阀通过管道十二连接压力变送器三。
作为本发明所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统的一种优选方案，其中：所述压力变送器三通过管道十三连接安全阀。
作为本发明所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统的一种优选方案，其中：所述安全阀通过管道五连接气动调节阀二。
作为本发明所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统的一种优选方案，其中：所述管道组件是由管道一、管道二、管道三、管道四、管道五、管道六、管道九、管道十、管道十一、管道十二和管道十三组成。
与现有技术相比：
1.节能效果显著，应用于各个燃烧领域均能大幅提高燃烧热效率，减少排放；
2.有利于提高产品产量、质量；
3.环保效果突出，烟气中未燃尽物充分燃烧，排烟黑度降低，燃烧分解和形成的可燃有害气体充分燃烧，减少有害气体的产生，排烟量明显降低，减少污染。
附图说明
图1为本发明燃烧系统工艺流程图。
图中：高纯度氧气1、压力表2、氧气手动阀一3、压力变送器一4、流量孔板5、氧气手动阀二6、过滤器7、压力变送器二8、减压阀9、压力变送器三10、安全阀11、气动调节阀二12、电动开关量阀13、驱动风14、富氧气体15、氧分析仪16。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
本发明提供一种套筒窑的富氧燃烧系统，请参阅图1，包括高纯度氧气1、压力表2、氧气手动阀一3、压力变送器一4、流量孔板5、氧气减压阀组、气动调节阀二12、电动开关量阀13、驱动风14、富氧气体15和氧分析仪16，所述压力表2设在管道一上，所述压力表2与所述氧气手动阀一3通过管道一相连接，所述氧气手动阀一3与所述压力变送器一4通过管道二相连接，所述压力变送器一4与所述流量孔板5通过管道三相连接，所述流量孔板5 与所述氧气减压阀组通过管道四相连接，所述氧气减压阀组与所述气动调节阀二12通过管道五相连接，所述气动调节阀二12与所述电动开关量阀13通过管道六相连接，所述电动开关量阀13的输出端连接管道七，所述管道七接入驱动风管道，所述氧分析仪16设置于驱动风管上；
所述高纯度氧气1通过管道组件依次经过压力表2、氧气手动阀一3、压力变送器一4、流量孔板5、氧气减压阀组、气动调节阀二12和电动开关量阀13流入到管道七中，且在管道七中形成减压氧气；
所述驱动风14与所述减压氧气在驱动管道中混合形成富氧气体15，所述富氧气体15的浓度可通过设置于驱动风管上的氧分析仪16进行在线检测，具体的，压力表2是指以弹性元件为敏感元件，测量并指示高于环境压力的仪表；
差压变送器是一种典型的自平衡检测仪表，它利用负反馈的工作原理克服元件材料、加工工艺等不利因素的影响；
减压阀是通过调节，将进口压力减至某一需要的出口压力，并依靠介质本身的能量，使出口压力自动保持稳定的阀门；
气动调节阀就是以压缩气体为动力源，以气缸为执行器，并借助于阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀、储气罐、气体过滤器等附件去驱动阀门，实现开关量或比例式调节；
安全阀11是启闭件受外力作用下处于常闭状态，当设备或管道内的介质压力升高超过规定值时，通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值的特殊阀门。
进一步的，所述氧气减压阀组是由氧气手动阀二6、过滤器7、压力变送器二8、减压阀9、压力变送器三10和安全阀11组成；
所述压力变送器三10与电动开关量阀13联锁控制。
进一步的，所述流量孔板5通过管道四与氧气手动阀二6相连接。
进一步的，所述氧气手动阀二6通过管道九连接过滤器7。
进一步的，所述过滤器7通过管道十连接压力变送器二8。
进一步的，所述压力变送器二8通过管道十一连接减压阀9。
进一步的，所述减压阀9通过管道十二连接压力变送器三10。
进一步的，所述压力变送器三10通过管道十三连接安全阀11。
进一步的，所述安全阀11通过管道五连接气动调节阀二12。
进一步的，所述管道组件是由管道一、管道二、管道三、管道四、管道五、管道六、管道九、管道十、管道十一、管道十二和管道十三组成。
在具体使用时，由厂区空分制氧设备制得高纯度氧气1(O2的体积百分比为99.6％)，通过压力表2测得其压力一般在0.2～0.3Mpa，同时压力变送器一4和流量孔板5配合测得氧气流量，而套筒窑驱动空气的系统压力一般为 30～50KPa，因此需对进入驱动管道的氧气进行减压处理；
由氧气手动阀二6、过滤器7、压力变送器二8、减压阀9、压力变送器三10和安全阀11配套组成的氧气减压阀组，将0.2～0.3Mpa的高纯度氧气1 压力降到0.03～0.05Mpa，其中电动开关量阀13通过压力变送器三10的给定信号开启，减压氧气和驱动风14进行混合，形成富氧气体15，在换热器的驱动空气进口处，氧分析仪16进行氧含量检测，根据设定的驱动空气氧含量要求，通过气动调节阀12自动进行氧气给入量的PID调节。
虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种套筒窑的富氧燃烧系统，包括高纯度氧气(1)、压力表(2)、氧气手动阀一(3)、压力变送器一(4)、流量孔板(5)、氧气减压阀组、气动调节阀二(12)、电动开关量阀(13)、驱动风(14)、富氧气体(15)和氧分析仪(16)，其特征在于：所述压力表(2)设在管道一上，所述压力表(2)与所述氧气手动阀一(3)通过管道一相连接，所述氧气手动阀一(3)与所述压力变送器一(4)通过管道二相连接，所述压力变送器一(4)与所述流量孔板(5)通过管道三相连接，所述流量孔板(5)与所述氧气减压阀组通过管道四相连接，所述氧气减压阀组与所述气动调节阀二(12)通过管道五相连接，所述气动调节阀二(12)与所述电动开关量阀(13)通过管道六相连接，所述电动开关量阀(13)的输出端连接管道七，所述管道七接入驱动风管道，所述氧分析仪(16)设置于驱动风管上；
所述高纯度氧气(1)通过管道组件依次经过压力表(2)、氧气手动阀一(3)、压力变送器一(4)、流量孔板(5)、氧气减压阀组、气动调节阀二(12)和电动开关量阀(13)流入到管道七中，且在管道七中形成减压氧气；
所述驱动风(14)与所述减压氧气在驱动风管道中混合形成富氧气体(15)，所述富氧气体(15)的浓度可通过设置于驱动风管上的氧分析仪(16)进行在线检测。
2.根据权利要求1所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统，其特征在于，所述氧气减压阀组是由氧气手动阀二(6)、过滤器(7)、压力变送器二(8)、减压阀(9)、压力变送器三(10)和安全阀(11)组成；
所述压力变送器三(10)与电动开关量阀(13)联锁控制。
3.根据权利要求2所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统，其特征在于，所述流量孔板(5)通过管道四与氧气手动阀二(6)相连接。
4.根据权利要求3所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统，其特征在于，所述氧气手动阀二(6)通过管道九连接过滤器(7)。
5.根据权利要求4所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统，其特征在于，所述过滤器(7)通过管道十连接压力变送器二(8)。
6.根据权利要求5所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统，其特征在于，所述压力变送器二(8)通过管道十一连接减压阀(9)。
7.根据权利要求6所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统，其特征在于，所述减压阀(9)通过管道十二连接压力变送器三(10)。
8.根据权利要求7所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统，其特征在于，所述压力变送器三(10)通过管道十三连接安全阀(11)。
9.根据权利要求8所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统，其特征在于，所述安全阀(11)通过管道五连接气动调节阀二(12)。
10.根据权利要求1所述的一种套筒窑的富氧燃烧系统，其特征在于，所述管道组件是由管道一、管道二、管道三、管道四、管道五、管道六、管道九、管道十、管道十一、管道十二和管道十三组成。
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