CN201059860Y - 一种三喷腾环保型分解炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种三喷腾环保型分解炉。本实用新型属于水泥设备技术领域。三喷腾环保型分解炉，包括主炉和连接管道，主炉直接连接管道，其特点是：主炉与连接管道串联在一起，主炉上设置有物料入口、燃料入口和三次风入口。本实用新型对各种燃料包括低品位燃料适应性强，具有结构简单，高效强湍流，物料分解率高，而且符合环保要求等优点。

Description

一种三喷腾环保型分解炉

技术领域

本实用新型属于水泥设备技术领域，特别是涉及一种三喷腾环保型分解炉。

背景技术

目前，众所周知的分解炉是采用悬浮预热预分解工艺生产水泥的核心技术装备。世界上已有诸多类型的分解炉，但绝大多数只适用于燃用较易着火和燃尽的燃料(如中、高挥发份烟煤、重油、天然气等)，而能适用于难着火、难燃尽的低挥发份煤(含无烟煤)或其它低品位燃料者为数甚少且存在一些不足，如有的对塌料适应性差、有的竖烟道易结皮、有的需容积大、设备重等等。随着科技进步、工业发展、能源利用以及燃料价格与市场竞争的需要等原因，品质较好的煤大都供给煤化学工业和冶金工业使用，而水泥回转窑用煤品质则愈来愈差。当前已有越来越多的回转窑水泥厂要求能够使用价廉的低挥发份烟煤甚至无烟煤作为水泥熟料煅烧用煤，随着环保要求的日益严格，水泥生产企业对系统的NOx排放及废弃物的处置要求越来越迫切，因此，现有的分解炉结构不能满足生产环保需要。

发明内容

本实用新型为解决公知技术存在的技术问题，提供了一种三喷腾环保型分解炉。

本实用新型的目的是提高或发展丰富适应于各种燃料包括低品位燃料且结构简单、能满足环保要求的新型分解炉。

本发明的关键在于采用了对低挥发分煤(含无烟煤)或低品位燃料适应性强、高效强湍流、多喷腾效应的三喷腾主炉与连接管道相结合的炉组，能适应低活性燃料燃尽与物料分解率达90％或以上之需，在进气、喂料、喂煤位置以及结构形状与工作参数上精心考究，以保证燃料的稳定着火与快速燃烧以及炉组的整体效能与安全运行。采用燃料分级喷入、三次风分级设置可保证分解炉下柱体有足够大的NOx还原空间，同时设置脱氮喷氨装置可满足进一步严格的环保要求；并设置废弃物处置口，对部分工业废弃物可实现无害化处置。

本实用新型所采取的技术方案：

三喷腾环保型分解炉，包括主炉和连接管道，主炉直接连接管道，其特点是：主炉与连接管道串联在一起，主炉上设置有物料入口、燃料入口和三次风入口。

本实用新型还可以使用如下技术措施：

所述的三喷腾环保型分解炉，其特点是：主炉由上柱体、中柱体和下柱体构成，上柱体与连接管道串联在一起，中柱体设有物料入口，下柱体设有物料入口、燃料入口和三次风入口。

所述的三喷腾环保型分解炉，其特点是：下柱体下部为锥形结构，下部设有脱氮燃料入口。

所述的三喷腾环保型分解炉，其特点是：中柱体和下柱体间有分风管道连接。

所述的三喷腾环保型分解炉，其特点是：下柱体三次风入口为两路对撞径向结构设置。

所述的三喷腾环保型分解炉，其特点是：下柱体底部设有窑气入口。

所述的三喷腾环保型分解炉，其特点是：连接管道上设有喷氨入口。

所述的三喷腾环保型分解炉，其特点是：主炉上设有废弃物处置入口。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

三喷腾环保型分解炉采用了本实用新型技术方案，因而具有以下优点和积极效果：

三喷腾效应：本发明分解炉固气停留时间比(tm/tg＝4.8)大，在相同炉容下，炉流场大大优化，物料停留时间长，有利于煤粉的充分燃烧及生料充分分解；

喂料方式：上下料点合理分料，分解炉下柱体中部局部温度可达1300℃，可大幅提高煤粉燃烧效果，高温区间设计大于1.2s，可保证劣质煤及无烟煤的充分燃烧；物料置于三次风正上方，可充分分散，分解炉物料分布均匀，流场更合理，同时可减少锥部塌料，分解炉的压损可大幅减少，系统阻力相应降低；

主喂煤方式：采用特制的燃料燃烧装置对称喷入，优化分解炉温度场；

脱氮喂煤装置：分解炉锥部设置脱氮喷嘴，喷入燃料占分解炉总燃料的30～50％，可使分解炉锥部及下柱体产生足够大的还原空间，分解炉总气体停留时间设计大于5s，还原空间气体停留时间大于1.2s，有利于分解炉的脱氮效应的发挥；

喷氨脱氮装置：在对系统NO_x排放要求严格的情况下，可适当喷入一定量的氨水来保证出分解炉的NO_x满足要求；

分解炉设置废弃物处置口，对经选择可供水泥行业处理的部分废弃物进行无害化处理，实现分解炉的环保要求；

增设分解炉出口连接管道：适当增加分解炉炉容，方便与最底级旋风筒连接，降低塔架高度；

可操作性：分解炉操作简单，对燃原料适应强。

本实用新型结构简单、安装方便，故障率低，易于操作，对低品位燃料适应性强、具有高效强湍流，物料分解率高，而且符合环保要求等优点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图中：1-三喷腾主炉，2-连接管道，3-物料入口，4-燃料入口，5-分风管道入口，6-脱氮燃料入口，7-窑气入口，8-三次空气入口，9-废弃物处置入口，10-喷氨装置入口。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

参阅附图1。

三喷腾环保型分解炉，包括三喷腾主炉1和连接管道2，三喷腾主炉1由上柱体、中柱体和下柱体构成。主炉上柱体与连接管道2串联在一起，中柱体设有物料入口3，下柱体设有物料入口3、燃料入口4和三次空气入口8。下柱体下部为锥形结构，下部设有脱氮燃料入口6。中柱体和下柱体间有三次风分风管道5连接。下柱体三次空气入口8为两路对撞径向结构设置。下柱体底部设有窑气入口7。连接管道上设有喷氨装置入口10。

本分解炉的工作原理简述：

三喷腾环保型分解炉，其来自窑头的热的三次空气8分两路对撞径向进入三喷腾主炉的下柱体；50～70％的燃料4采用特制的燃烧器从三喷腾主炉的下柱体三次风入口上方喷入分解炉，并在纯空气的高温环境中稳定着火并快速燃烧；30～50％燃料4采用特制的燃烧器从三喷腾主炉的下锥体喷入分解炉，并在缺氧条件下燃烧产生大量CO以此来还原入炉窑气7中的NOx；进入分解炉的三次空气经管道5分一部分进入主炉中柱体，管道上设置电动调节阀，可对分风比例进行调整，以控制分解炉下柱体中空气过剩系数＜1.0，另外为保证更严格的环保要求即系统NOx排放浓度小于500mg/Nm³，设置喷氨装置10，可根据NOx的排放要求来确定喷氨量；来自上一级旋风筒的预热物料3由溜管分别喂入主炉的下柱体及中柱体，分解炉上下柱体的喂料比例可通过相应阀门进行调节；分解炉下柱体设置废弃物处置入口9，对经选择可供水泥行业处理的部分废弃物进行无害化处理；煤粉及物料从三喷腾型主炉进入连接管道中继续边燃烧边分解，最后经连接管道出口进入末级旋风筒进行气固分离后将已预热并接近全分解的物料喂入回转窑中。

本分解炉的关键在于采用了对各种燃料包括低挥发分煤(含无烟煤)或低品位燃料适应性强、高效强湍流、多喷腾效应的三喷腾主炉与连接管道相结合的炉组，能适应低活性燃料燃尽与物料分解率达90％或以上之需。采用燃料分级喷入、三次风分级设置可保证分解炉下柱体有足够大的NOx还原空间，同时设置脱氮喷氨装置可满足进一步严格的环保要求；并设置废弃物处置口，对部分工业废弃物可实现无害化处置，以满足日益严格的环保要求。

Claims (8)

1.一种三喷腾环保型分解炉，包括主炉和连接管道，主炉直接连接管道，其特征是：主炉与连接管道串联在一起，主炉上设置有物料入口、燃料入口和三次风入口。

2.按照权利要求1所述的三喷腾环保型分解炉，其特征是：主炉由上柱体、中柱体和下柱体构成，上柱体与连接管道串联在一起，中柱体设有物料入口，下柱体设有物料入口、燃料入口和空气入口。

3.按照权利要求2所述的三喷腾环保型分解炉，其特征是：下柱体下部为锥形结构，下部设有脱氮燃料入口。

4.按照权利要求2或3所述的三喷腾环保型分解炉，其特征是：中柱体和下柱体间有分风管道连接。

5.按照权利要求2或3所述的三喷腾环保型分解炉，其特征是：下柱体三次风入口为两路对撞径向结构设置。

6.按照权利要求2或3所述的三喷腾环保型分解炉，其特征是：下柱体底部设有窑气入口。

7.按照权利要求1所述的三喷腾环保型分解炉，其特征是：连接管道上设有喷氨入口。

8.按照权利要求1所述的三喷腾环保型分解炉，其特征是：主炉上设有废弃物处置入口。