CN217715972U - 烟气再利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种烟气再利用系统，包括：烟气处理模块；排空管路，排空管路的输入端与烟气处理模块的输出端相连通，排空管路用于将烟气排出；回收管路，回收管路的输入端与烟气处理模块的输出端相连通；热风炉，热风炉设置有燃气管路，燃气管路与热风炉的内腔相连通，且回收管路的输出端与内腔相连通；干燥器，与热风炉的输出端相连接。本实用新型提供的烟气再利用系统可以对烟气进行排放前处理，降低烟气排放对环境的危害，并可以利用处理后的烟气对热风炉中的空气进行预热，降低刚玉生产中预热干燥工序的天然气消耗量，实现对烟气的再次利用，降低刚玉生产成本。

Description

烟气再利用系统

技术领域

本实用新型涉及材料生产技术领域，尤其涉及一种烟气再利用系统。

背景技术

在采用竖窑生产矿物材料的过程当中，例如刚玉材料的生产过程中，为了达到良好的烧结质量，需要使用大量的天然气将炉内温度提至大约2000℃。因此，在板状刚玉的生产过程中，会产生大量的高温烟气，且烟气含氧量接近20％。

然而，相关技术中对于前述的高温富氧烟气通常采取直接排放，从而一方面，由于烟气中还包含污染物，不利于环境保护；另一方面，烟气中富含的热和氧也白白浪费，没有得到利用，造成刚玉的生产成本难以进一步降低。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

有鉴于此，根据本申请实施例提出了一种烟气再利用系统，包括：

烟气处理模块；

排空管路，排空管路的输入端与烟气处理模块的输出端相连通，排空管路用于将烟气排出；

回收管路，回收管路的输入端与烟气处理模块的输出端相连通；

热风炉，热风炉设置有燃气管路，燃气管路与热风炉的内腔相连通，且回收管路的输出端与内腔相连通；

干燥器，与热风炉的输出端相连接。

在一种可行的实施方式中，烟气处理模块包括：

烟气脱硝装置，用于对待处理的烟气进行脱硝处理；

引风机，引风机的输入端与烟气脱硝装置的输出端相连通；

检测管路，检测管路的输入端与引风机的输出端相连通，检测管路的输出端分别与排空管路的输入端和回收管路的输入端相连通；

检测装置，设置于检测管路上，检测装置的输入端与检测管路的输出端存在间隔。

在一种可行的实施方式中，烟气再利用系统还包括：

鼓风机，设置于回收管路上。

在一种可行的实施方式中，烟气再利用系统还包括：

进风管路，进风管路的输出端与回收管路相连通，且进风管路的输出端位于鼓风机的进风侧。

在一种可行的实施方式中，烟气再利用系统还包括：

第一电动阀，设置于排空管路上；

第二电动阀，设置于回收管路上。

在一种可行的实施方式中，烟气再利用系统还包括：

第一温度检测装置，设置于鼓风机的进风侧；

第二温度检测装置，设置于鼓风机的出风侧；

第三电动阀，设置于进风管路上。

在一种可行的实施方式中，烟气再利用系统还包括：

控制装置，用于接收第一温度检测装置检测到的第一温度信号和第二温度检测装置检测到的第二温度信号；

控制装置还用于分别控制第一电动阀、第二电动阀和第三电动阀的开度。

在一种可行的实施方式中，鼓风机包括：

鼓风机本体，鼓风机本体包括轴承箱和叶轮，轴承箱的输出端与叶轮相连接；

驱动电机，驱动电机的输出端与轴承箱的输入端相连接；

循环水套，设置于轴承箱，用于降低轴承箱的温度。

在一种可行的实施方式中，叶轮为不锈钢叶轮。

在一种可行的实施方式中，热风炉的炉体上设置有隔热板；

回收管路的外管壁套设有保温层。

相比现有技术，本实用新型至少包括以下有益效果：本实用新型提供的烟气再利用系统，包括：烟气处理模块；排空管路，排空管路的输入端与烟气处理模块的输出端相连通，排空管路用于将烟气排出；回收管路，回收管路的输入端与烟气处理模块的输出端相连通；热风炉，热风炉设置有燃气管路，燃气管路与热风炉的内腔相连通，且回收管路的输出端与内腔相连通；干燥器，与热风炉的输出端相连接。烟气处理模块可以对烟气进行排放前处理，去除烟气中的污染物，使烟气达到排放标准，烟气处理模块的输出端与排空管路相连通，且排空管路的输出端用于排放烟气，从而处理后的烟气可通过排空管路进行排放，有利于环境保护。烟气处理模块的输出端还与回收管路的输入端相连通，且回收管路的输出端连通于热风炉的内腔，从而部分处理后的烟气可以通过回收管路，进入到热风炉内。热风炉还设置有与内腔相连通的燃气管路，燃气管路可以向内腔供给天然气，进而处理后的烟气可以在内腔中与天然气混合，利用处理后的烟气所含有的热量，对空气进行预热，并利用处理后的烟气所含有的氧分对天然气进行助燃，在热风炉产能不变的情况下，可以显著降低天然气在生产过程中的供给流量，大幅节省了天然气的使用量。干燥器与热风炉的输出端相连接，干燥器可以利用热风炉产生的热量对生球进行预热烘干，降低了预热烘干工序的生产成本，进而烟气再利用系统通过对烟气的再次利用，从整体上有效控制了刚玉的生产成本。

附图说明

通过阅读下文示例性实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出示例性实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请提供的一种实施例的烟气再利用系统的示意性结构框图。

其中，图1中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10烟气再利用系统；

100烟气处理模块；200排空管路；300回收管路；400热风炉；500干燥器；600鼓风机；700进风管路；

110烟气脱硝装置；120引风机；130检测管路；140检测装置；210第一电动阀；310第二电动阀；410燃气管路；420内腔；430炉体；710第三电动阀。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请，并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。

根据本申请实施例的提出了一种烟气再利用系统10，如图1所示，包括：烟气处理模块100；排空管路200，排空管路200的输入端与烟气处理模块100的输出端相连通，排空管路200用于将烟气排出；回收管路300，回收管路300的输入端与烟气处理模块100的输出端相连通；热风炉400，热风炉400设置有燃气管路410，燃气管路410与热风炉400的内腔420相连通，且回收管路300的输出端与内腔420相连通；干燥器500，与热风炉400的输出端相连接。

如图1所示，本实用新型提供的烟气再利用系统10中，包括有烟气处理模块100、排空管路200、回收管路300、热风炉400和干燥器500。图1中各管路上的箭头表示烟气在烟气再利用系统10内的流动方向。

其中，烟气处理模块100可以对烟气进行排放前处理，去除烟气中的污染物，使烟气达到排放标准，烟气处理模块100的输出端与排空管路200相连通，且排空管路200的输出端用于排放烟气，从而处理后的烟气可通过排空管路200进行排放，有利于环境保护。烟气处理模块100的输出端还与回收管路300的输入端相连通，且回收管路300的输出端连通于热风炉400的内腔420，从而部分处理后的烟气可以通过回收管路300，进入到热风炉400内。

热风炉400还设置有与内腔420相连通的燃气管路410，燃气管路410可以向内腔420供给天然气，进而处理后的烟气可以在内腔420中与天然气混合，利用处理后的烟气所含有的热量，对空气进行预热，并利用处理后的烟气所含有的氧分对天然气进行助燃，在热风炉400产能不变的情况下，可以显著降低天然气在生产过程中的供给流量，大幅节省了天然气的使用量。

干燥器500与热风炉400的输出端相连接，干燥器500可以利用热风炉400产生的热量对生球进行预热烘干，降低了预热烘干工序的生产成本，进而烟气再利用系统10通过对烟气的再次利用，从整体上有效控制了刚玉的生产成本。

在一些示例中，如图1所示，烟气处理模块100包括：烟气脱硝装置110，用于对待处理的烟气进行脱硝处理；引风机120，引风机120的输入端与烟气脱硝装置110的输出端相连通；检测管路130，检测管路130的输入端与引风机120的输出端相连通，检测管路130的输出端分别与排空管路200的输入端和回收管路300的输入端相连通；检测装置140，设置于检测管路130上，检测装置140的输入端与检测管路130的输出端存在间隔。

如图1所示，烟气处理模块100包括有烟气脱硝装置110、引风机120、检测管路130和检测装置140。

其中，烟气脱硝装置110用于对待处理的烟气进行脱硝处理，从而可以去除烟气中以氮氧化物为主的污染物，使烟气在排放前能够达到排放标准，有效减轻对环境的污染，提升刚玉生产的环保性。

引风机120的输入端与烟气脱硝装置110的输出端相连通，引风机120的输出端与检测管路130的输入端相连通，从而可以通过引风机120抽吸经烟气脱硝装置110处理过的烟气，并将烟气输送给检测管路130，检测管路130的输出端分别与排空管路200的输入端和回收管路300的输入端相连通，进而可以加快烟气的排放或再利用效率。

检测管路130上还设置有检测装置140，检测装置140用于检测处理后的烟气的污染物浓度及颗粒物浓度，从而判断处理后的烟气是否达到排放标准，有利于提升烟气处理效果。并且，由于检测管路130的输出端分别与排空管路200的输入端和会收管路的输入端相连通，因此该区域的气体流动情况较为复杂，通过设置检测装置140的输入端与检测管路130的输出端之间存在间隔，可以进一步提升检测装置140的精确性，有利于进一步提升烟气处理效果。

在一些可行的示例中，烟气脱硝装置110为SCR(Selective CatalyticReduction；选择性催化还原法)烟气脱硝系统。

在一些可行的示例中，引风机120的驱动电机为变频电机。

在一些可行的示例中，检测装置140为CEMS(Continuous Emission MonitoringSystem；烟气排放连续监测系统)。

在一些可行的示例中，检测装置140的输入端与检测管路130的输出端之间的间隔大于或等于1.6m。

在一些示例中，如图1所示，烟气再利用系统10还包括：鼓风机600，设置于回收管路300上。

如图1所示，回收管路300上设置有鼓风机600，从而可以利用鼓风机600进一步加快回收管路300内的气体流动，提升烟气的再利用效率，有利于降低烟气在回收管路300内的热量散失。并且，可以通过调节鼓风机600的转速，改变吸入回收管路300的烟气占处理后的烟气的比重，实现对再利用烟气量的控制。

在一些示例中，如图1所示，烟气再利用系统10还包括：进风管路700，进风管路700的输出端与回收管路300相连通，且进风管路700的输出端位于鼓风机600的进风侧。

如图1所示，烟气再利用系统10还包括有进风管路700，进风管路700用于输送常温或低温气体，进风管路700的输出端与回收管路300相连通，并且设置进风管路700的输出端位于鼓风机600的进风侧，从而在鼓风机600的进风侧，进风管路700中引入的气体能够在与回收管路300中的烟气混合后，进入到鼓风机600，进而对烟气的温度进行一定程度上的调整，使烟气的温度适于通入热风炉400的内腔420。

在一些可行的示例中，进风管路700的输入端连通大气或连接冷气机。

在一些示例中，如图1所示，烟气再利用系统10还包括：第一电动阀210，设置于排空管路200上；第二电动阀310，设置于回收管路300上。

如图1所示，排空管路200上还设置有第一电动阀210，回收管路300上还设置有第二电动阀310，从而可以通过分别控制第一电动阀210和第二电动阀310的开闭状态，实现对排空管路200和回收管路300中烟气流量的调节，从而调整再利用烟气量与排出烟气量之间的比例，提高烟气的利用率。

可以理解的是，当需要大量的烟气进入热风炉400的内腔420时，可以减小第一电动阀210的开度或关闭第一电动阀210，同时增大第二电动阀310的开度或令第二电动阀310全开；当不需要对烟气进行回收利用或需要回收利用的烟气量较小时，可以减小第二电动阀310开度或关闭第二电动阀310，同时增大第一电动阀210的开度或令第一电动阀210全开。

需要说明的是，烟气再利用系统10通常会被设置在刚玉生产车间内，排空管路200通常竖直设置并高于车间的楼顶，回收管路300通常水平设置并贴近车间的楼顶，从而可以将第一电动阀210设置在排空管路200的输入端附近，并将第二电动阀310设置在回收管路300的输入端附近，以令第一电动阀210和第二电动阀310的距离较小，并在车间的顶楼设置检修操作平台，便于操作人员对第一电动阀210和第二电动阀310进行检修维护。

在一些示例中，如图1所示，烟气再利用系统10还包括：第一温度检测装置，设置于鼓风机600的进风侧；第二温度检测装置，设置于鼓风机600的出风侧；第三电动阀710，设置于进风管路700上。

如图1所示，进风管路700上还设置有第三电动阀710，鼓风机600的进风侧设置有第一温度检测装置，鼓风机600的出风侧设置有第二温度检测装置，需要说明的是，图1中隐去了第一温度检测装置和第二温度检测装置。

第一温度检测装置可以检测鼓风机600进风侧的烟气温度，第二温度检测装置可以检测鼓风机600出风侧的烟气温度，从而有利于及时掌握回收管路300内的烟气温度。第三电动阀710用于调节进风管路700的进气量，可以结合第一温度检测装置和第二温度检测装置检测到的温度情况以及热风炉400所需的烟气温度，调节第三电动阀710的开度，从而改变进风管路700的进气量，对回收管路300内的烟气温度进行调节，使烟气的温度适于通入热风炉400的内腔420。

在一些可行的示例中，第一温度检测装置和第二温度检测装置均为热电偶。

在一些示例中，烟气再利用系统10还包括：控制装置，用于接收第一温度检测装置检测到的第一温度信号和第二温度检测装置检测到的第二温度信号；控制装置还用于分别控制第一电动阀210、第二电动阀310和第三电动阀710的开度。

烟气再利用系统10还包括油控制装置，控制装置可以接收到第一温度检测装置和第二温度检测装置分别检测到的第一温度信号和第二温度信号，并可以分别控制第一电动阀210、第二电动阀310和第三电动阀710的开度，有利于提升烟气再利用系统10的自动化水平以及操作便捷性。

需要说明的是，烟气再利用系统10中各个管路的长度及各个管路之间的间距通常较大，可以将控制装置设置在便于操作人员到达的位置，并利用控制装置集中对各个电动阀的开度进行控制，也有助于实现管路的远程控制并进一步提高烟气再利用系统10的操作便捷性。

在一些可行的示例中，控制装置为DCS(Distributed Control System；分散控制系统)。

在一些示例中，鼓风机600包括：鼓风机600本体，鼓风机600本体包括轴承箱和叶轮，轴承箱的输出端与叶轮相连接；驱动电机，驱动电机的输出端与轴承箱的输入端相连接；循环水套，设置于轴承箱，用于降低轴承箱的温度。

鼓风机600包括有鼓风机600本体、驱动电机和循环水套。其中，鼓风机600本体包括轴承箱和叶轮，轴承箱的输入端与驱动电机的输出端相连接，轴承箱的输出端与叶轮相连接，从而在驱动电机的驱动下，可以通过轴承箱的传动，进一步带动叶轮转动，加速回收管路300内的气体流动。循环水套设置在轴承箱上，以对轴承箱进行散热，降低轴承箱在工作过程中的温度，有利于延长轴承箱乃至鼓风机600整体的使用寿命。

在一些可行的示例中，鼓风机600的驱动电机为变频电机。

在一些示例中，叶轮为不锈钢叶轮。

在鼓风机600长期抽吸高温烟气的情况下，通过设置鼓风机600的叶轮为不锈钢叶轮，可以减轻烟气对叶轮的腐蚀作用，延长叶轮的使用寿命，从而降低鼓风机600的维修维护成本，有利于进一步控制刚玉的生产成本。

在一些可行的实例中，叶轮为304不锈钢叶轮。

在一些示例中，热风炉400的炉体430上设置有隔热板；回收管路300的外管壁套设有保温层。

热风炉400的炉体430上设置有隔热板，从而可以利用隔热板降低热风炉400的热量散失，为烟气对内腔420中的天然气的预热效果提供保障。回收管路300的外管壁还套设有保温层，从而可以进一步降低烟气经过回收管路300时的热量损失，保证烟气通入内腔420时具有较高的热量，提高烟气的再利用效率，保证预热干燥工艺的顺利进行。

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种烟气再利用系统，其特征在于，包括：

烟气处理模块；

排空管路，所述排空管路的输入端与所述烟气处理模块的输出端相连通，所述排空管路用于将烟气排出；

回收管路，所述回收管路的输入端与所述烟气处理模块的输出端相连通；

热风炉，所述热风炉设置有燃气管路，所述燃气管路与所述热风炉的内腔相连通，且所述回收管路的输出端与所述内腔相连通；

干燥器，与所述热风炉的输出端相连接。

2.根据权利要求1所述的烟气再利用系统，其特征在于，所述烟气处理模块包括：

烟气脱硝装置，用于对待处理的烟气进行脱硝处理；

引风机，所述引风机的输入端与所述烟气脱硝装置的输出端相连通；

检测管路，所述检测管路的输入端与所述引风机的输出端相连通，所述检测管路的输出端分别与所述排空管路的输入端和所述回收管路的输入端相连通；

检测装置，设置于所述检测管路上，所述检测装置的输入端与所述检测管路的输出端存在间隔。

3.根据权利要求2所述的烟气再利用系统，其特征在于，还包括：

鼓风机，设置于所述回收管路上。

4.根据权利要求3所述的烟气再利用系统，其特征在于，还包括：

进风管路，所述进风管路的输出端与所述回收管路相连通，且所述进风管路的输出端位于所述鼓风机的进风侧。

5.根据权利要求4所述的烟气再利用系统，其特征在于，还包括：

第一电动阀，设置于所述排空管路上；

第二电动阀，设置于所述回收管路上。

6.根据权利要求5所述的烟气再利用系统，其特征在于，还包括：

第一温度检测装置，设置于所述鼓风机的进风侧；

第二温度检测装置，设置于所述鼓风机的出风侧；

第三电动阀，设置于所述进风管路上。

7.根据权利要求6所述的烟气再利用系统，其特征在于，还包括：

控制装置，用于接收所述第一温度检测装置检测到的第一温度信号和所述第二温度检测装置检测到的第二温度信号；

所述控制装置还用于分别控制所述第一电动阀、所述第二电动阀和所述第三电动阀的开度。

8.根据权利要求3所述的烟气再利用系统，其特征在于，所述鼓风机包括：

鼓风机本体，所述鼓风机本体包括轴承箱和叶轮，所述轴承箱的输出端与所述叶轮相连接；

驱动电机，所述驱动电机的输出端与所述轴承箱的输入端相连接；

循环水套，设置于所述轴承箱，用于降低所述轴承箱的温度。

9.根据权利要求8所述的烟气再利用系统，其特征在于，

所述叶轮为不锈钢叶轮。

10.根据权利要求1至权利要求9中任一项所述烟气再利用系统，其特征在于，

所述热风炉的炉体上设置有隔热板；

所述回收管路的外管壁套设有保温层。

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