CN201534051U - 连接在回转窑窑尾与分解炉之间的脱氮装置 - Google Patents

连接在回转窑窑尾与分解炉之间的脱氮装置 Download PDF

Info

Publication number
CN201534051U
CN201534051U CN 200920301404 CN200920301404U CN201534051U CN 201534051 U CN201534051 U CN 201534051U CN 200920301404 CN200920301404 CN 200920301404 CN 200920301404 U CN200920301404 U CN 200920301404U CN 201534051 U CN201534051 U CN 201534051U
Authority
CN
China
Prior art keywords
kiln
fuel
oxygen debt
burning
rotary kiln
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 200920301404
Other languages
English (en)
Inventor
潘泂
蔡玉良
孙德群
丁苏东
丁晓龙
曹烈英
吴建军
宁建根
刘志国
杨学权
于洋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CBMI SINOMA INTERNATIONAL ENGINEERING Co Ltd
Original Assignee
CBMI SINOMA INTERNATIONAL ENGINEERING Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CBMI SINOMA INTERNATIONAL ENGINEERING Co Ltd filed Critical CBMI SINOMA INTERNATIONAL ENGINEERING Co Ltd
Priority to CN 200920301404 priority Critical patent/CN201534051U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201534051U publication Critical patent/CN201534051U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)

Abstract

本实用新型的目的是提供一种连接在回转窑窑尾与分解炉之间的脱氮装置。它是在分解炉底部与回转窑窑尾增加一欠氧燃烧区装置；欠氧燃烧区装置设置有燃料加入口；部分燃料从燃料加入口加入欠氧燃烧区，在窑内高温废气的欠氧条件下燃烧，该燃烧环境将产生含有CO、H2和CHi等气体，形成很强的还原气氛，用于快速还原窑燃烧产生的“热NOx”成N2。

Description

连接在回转窑窑尾与分解炉之间的脱氮装置
技术领域
本实用新型涉及的是一种降低水泥厂NOx排放量的新方法利用在新型干法水泥生产系统的回转窑尾部加入专用在线分级均布还原燃烧和司料控制技术及欠氧燃烧区装置。属于水泥生产设备技术领域。
背景技术
燃料在窑炉内的燃烧过程中，空气中氮分子的氧化和燃料中氮元素的氧化都会生成NOx。当窑炉内的火焰温度超过1400℃时，燃烧空气中的氮分子会产生强烈的氧化作用而生成NOx，称之为“热NOx”；在氧化气氛下，温度越高，其生成速度越快，窑内温度低于1400℃时，主要由燃料中氮元素的氧化生成的NOx，称之为“燃料NOx”。且由于水泥回转窑烧成带的火焰温度一般在1800℃左右，尽管在燃烧器上采取了许多技术措施，但“热NOx”在烧成带的生成仍不可避免。在分解炉内，燃料燃烧温度低于1200℃，因而在分解炉系统的第二段燃烧区，主要是生成“燃料NOx”。因为“燃料NOx”与燃料中的N含量有关，国内常用的燃料为煤，其N含量一般不高，从对窑系统的废气进行分析可知，NO2的含量一般不超过整个NOx排放量的10％。
影响NOx形成的因素较多，主要有：温度、燃烧时的氧含量、高温区的停留时间，以及燃料中的N含量等，前面几点均与燃烧环境有关，因此对水泥窑废气NOx污染来说，主要应考虑回转窑废气的NOx防治。
目前，降低水泥厂NOx的方法可分为炉前处理、炉内处理和燃烧后处理。
炉前处理，主要是指对原燃料进行选择和预处理，采用低N含量的原燃料，减少所用原燃料中带入的N含量。对于炉前处理，一方面需要原燃料处理的费用，加大原燃料成本，另一方面与水泥行业倡导的利用劣质原燃料矛盾，且原燃料N含量只是影响因素之一，不是主要影响因素，所以采用炉前处理收益不大。
炉内处理，主要是指低NOx燃烧技术，即燃烧方式的改进。炉内处理的方法有很多，主要有：1、采用新型低一次风燃烧器，由于回转窑中的热NOx主要是由窑头主燃烧器产生，为了减少NOx的形成量，许多厂家大都采用新型低一次风燃烧器。但是该方法受燃烧条件如燃烧室热负荷、生料易烧性、燃料特性控制参数以及其它诸多条件的影响，效果在不同的水泥厂差别很大，普适性不佳；2、采用窑自动控制降低NOx排放，通过对窑尾CO和NO值进行比较，窑的自动控制使过剩空气量降到最低，同时亦防止CO值过高，这样可消除NOx的峰值，但降低效果不显著。
燃烧后处理，即将已经生成的NOx通过某种手段从烟气中脱除掉，从而降低NOx的排放量。主要有：催化选择还原法、非催化选择还原法、选择性的非催化还原及催化还原、湿法烟气脱NOx技术和微波技术等，微波技术由于缺乏有关材料的电介性质的基础数据，导致设计谐振腔等微波加热设备的技术滞后，工程应用条件还不成熟，其余方法大都初始投资巨大、运行费用昂贵，并且增加了水泥厂设备运行维护和检修的负担。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种连接在回转窑窑尾与分解炉之间的脱氮装置。
本连接在回转窑窑尾与分解炉之间的脱氮装置，是在分解炉底部与回转窑窑尾增加一欠氧燃烧区装置；欠氧燃烧区装置设置有燃料加入口；部分燃料从燃料加入口加入欠氧燃烧区，在窑内高温废气的欠氧条件下燃烧，该燃烧环境将产生含有CO、H2和CHi等气体，形成很强的还原气氛，用于快速还原窑燃烧产生的“热NOx”成N2。
作为改进，它还包括连接在欠氧燃烧区装置与分解炉底部之间的三次风加入装置。燃料在后面的分解炉内，在加入三次风的富氧条件下喷煤燃烧，从而实现燃料的分级、完全燃烧。
作为改进，欠氧燃烧区装置的主体结构为圆柱体，其长径比为L/D＝0.7～1.5。
本实用新型是采用分段燃烧技术，在分解炉下部设置二次燃料欠氧燃烧的NOx还原区段，以控制NOx的最终生成量的一种“准二次措施”，该技术也称为炉内燃料分级(区)燃烧技术。窑内已生成的NOx当遇到烃基CHi和未完全燃烧产物CO、H2、C和CmHn时，会发生NOx的还原反应。利用该原理，在分解炉下部与烟室连接处送入燃料，此处窑内废气的氧含量已很小，且温度很高，喷入燃料后将形成很强的还原性气氛，使得在回转窑内生成的NOx在该燃烧区内被煤中挥发出的挥发份物质还原成氮分子。在该处不仅使得已生成的NOx得到还原，同时还抑制了新的NOx的生成，可使NOx的排放浓度进一步降低。此后，燃烧产物进入二次燃烧区，送入三次风，因控制的氧化气氛可达到最终完全燃烧目的。燃尽过程中因燃烧温度低重新生成的NOx量少，总的来看，使用炉内二次燃烧技术后，水泥厂最终NOx排放量可大大降低，与仅在回转窑内采用低NOx燃烧器效果明显，同时采用两种措施效果将更加显著。
本实用新型利用分段再燃烧技术原理，研发出一种新型水泥窑尾部专用分级均布还原燃烧和司料控制技术及欠氧燃烧区装置，在窑尾烟室处形成一个极强的还原区，可迅速还原回转窑废气中的NOx，并且不会在边壁处产生局部高温导致结皮，影响正常的水泥生产。
附图说明
图1是本实用新型的应用示意图。
图2是图1是左视图。
具体实施方式
图中，1是回转窑、2是窑尾烟室、3是燃烧器、4是欠氧燃烧区装置、5是旋风筒下料管、6是分解炉、7是三次风入口。
参见图1、2，其结构是在分解炉底部增加一欠氧燃烧区，将引入分解炉的燃料分级燃烧。部分燃料从欠氧燃烧区的水泥窑尾专用司料装置加入，在窑内高温废气的欠氧条件下燃烧，该燃烧环境将产生含有CO、H2和CHi等未气体组分，形成很强的还原气氛，用于快速还原窑燃烧产生的“热NOx”成N2。
利用本技术在窑尾烟室处针对窑内废气流场和温度场特点，设计专门的欠氧燃烧区，并在设置煤粉燃烧器，控制煤粉喷射速度和喷射方向，使得煤粉的在欠氧燃烧区分散均匀，并与回转窑废气发生欠氧燃烧，形成还原气氛，使得在回转窑内生成的NOx在该燃烧区内被快速还原成氮分子。
本实用新型的特点在于利用了窑尾烟气的特点在特殊结构的欠氧燃烧区均匀喂煤，快速生成还原气体，使窑尾废气与还原气体充分接触，将窑尾废气中的NOx还原生成N2。通过司料位置和分散落点控制燃烧区的温度，以调节燃烧速度差异导致的温度不均，不会在烟室壁面产生高温区，避免了结皮情况的发生。欠氧燃烧的废气，还经过正常的过氧燃烧，不会有大量CO等燃烧气体产生，并不会对后面工艺带来安全隐患。这种NOx减排处理方式不仅可以降低水泥生产的NOx排放浓度，且不增加额外运营成本，只是再系统设计时增设一个欠氧燃烧区装置，并按技术规定配置，就能起到显著的效果。另外，减少NOx排放量就减少了环保成本，从而降低了产品成本，提高了水泥厂生产效益。

Claims (3)

1.连接在回转窑窑尾与分解炉之间的脱氮装置，其特征是：在分解炉底部与回转窑窑尾增加一欠氧燃烧区装置；欠氧燃烧区装置设置有燃料加入口。
2.根据权利要求1所述的脱氮装置，其特征是：它还包括连接在欠氧燃烧区装置与分解炉底部之间的三次风加入装置。
3.根据权利要求1所述的脱氮装置，其特征是：欠氧燃烧区装置的主体结构为圆柱体，其长径比为L/D＝0.7～1.5。
CN 200920301404 2009-03-19 2009-03-19 连接在回转窑窑尾与分解炉之间的脱氮装置 Expired - Fee Related CN201534051U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200920301404 CN201534051U (zh) 2009-03-19 2009-03-19 连接在回转窑窑尾与分解炉之间的脱氮装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200920301404 CN201534051U (zh) 2009-03-19 2009-03-19 连接在回转窑窑尾与分解炉之间的脱氮装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201534051U true CN201534051U (zh) 2010-07-28

Family

ID=42533837

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200920301404 Expired - Fee Related CN201534051U (zh) 2009-03-19 2009-03-19 连接在回转窑窑尾与分解炉之间的脱氮装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201534051U (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104634097A (zh) * 2014-12-26 2015-05-20 中国建筑材料科学研究总院 降低回转窑内氮氧化物的方法及系统
CN107174927A (zh) * 2017-07-13 2017-09-19 北京建筑材料科学研究总院有限公司 一种水泥回转窑的脱硝方法和系统
CN110282889A (zh) * 2019-05-17 2019-09-27 中国建筑材料科学研究总院有限公司 水泥自脱硫装置及方法
CN111750683A (zh) * 2020-07-07 2020-10-09 天津水泥工业设计研究院有限公司 一种可调节还原区氧浓度的分解炉分区组织燃烧自脱硝系统及工艺

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104634097A (zh) * 2014-12-26 2015-05-20 中国建筑材料科学研究总院 降低回转窑内氮氧化物的方法及系统
CN107174927A (zh) * 2017-07-13 2017-09-19 北京建筑材料科学研究总院有限公司 一种水泥回转窑的脱硝方法和系统
CN110282889A (zh) * 2019-05-17 2019-09-27 中国建筑材料科学研究总院有限公司 水泥自脱硫装置及方法
CN110282889B (zh) * 2019-05-17 2021-09-28 中国建筑材料科学研究总院有限公司 水泥自脱硫装置及方法
CN111750683A (zh) * 2020-07-07 2020-10-09 天津水泥工业设计研究院有限公司 一种可调节还原区氧浓度的分解炉分区组织燃烧自脱硝系统及工艺
CN111750683B (zh) * 2020-07-07 2021-04-23 天津水泥工业设计研究院有限公司 一种可调节还原区氧浓度的分解炉分区组织燃烧自脱硝系统及工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106642085B (zh) 一种实现预分解窑难燃煤高效燃烧暨低NOx排放的分级燃烧技术
CN101776269B (zh) 生活垃圾的n级焚烧处理方法
CN103626409B (zh) 一种水泥窑生活垃圾三路入窑处置方法和装置
CN201534051U (zh) 连接在回转窑窑尾与分解炉之间的脱氮装置
CN104772014A (zh) 一种水泥回转窑炉烟气联合脱硝装置及其脱硝工艺
CN109838795B (zh) 一种实现高含氮废气、废液氮氧化物减量化排放的焚烧装置和方法
CN203731858U (zh) 一种新型的水泥熟料生产线的窑尾分解炉装置
CN113277760B (zh) 一种水泥窑协同处置电解锰渣的方法及其系统
CN202769700U (zh) 利用富氧气体做水泥烧成一次风和煤风的系统
CN104315519A (zh) 一种高含氮可燃废弃物低污染自洁净燃烧方法及装置
CN104633637B (zh) 一种燃煤锅炉系统
CN105299628A (zh) 一种将生物质气化气应用于燃煤锅炉的方法
CN102967145B (zh) 一种水泥工业用降低nox排放的分解炉
CN102213422A (zh) 一种多通道混合气体燃烧器
CN205842694U (zh) 一种处理含氮废气、废液的低氮氧化物焚烧装置
CN203784993U (zh) 扼制氮氧化物生成的七区段燃烧炉膛结构
CN106017117A (zh) 陶瓷窑炉的燃烧控制方法及装置
CN102798129A (zh) 一种低补燃量烟气等速分级反应高效热氧化炉
CN207350356U (zh) 用于脱硝系统的烟气加热装置
CN105299630A (zh) 一种将生物质气化气应用于煤燃烧过程的工艺
CN105276803A (zh) 陶瓷热风炉的高效热能利用结构
CN105546522A (zh) 层燃锅炉节能环保燃烧系统
CN206556023U (zh) 废弃物低氮热处理装置
CN205261916U (zh) 陶瓷热风炉的高效热能利用结构
CN220300815U (zh) 一种用于链篦机-回转窑球团烟气分级脱硫的系统

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100728

Termination date: 20170319