CN219014946U - 带式焙烧机烟气循环利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带式焙烧机烟气循环利用系统，包括带式焙烧机、风箱、切换阀组、烟气外排管道、回热风管道和烟气循环管道，带式焙烧机风箱分为五组，对应抽干段的风箱与烟气外排管道连接，对应预热段、焙烧段前部的各风箱分别与烟气外排管道和烟气循环管道连接，对应焙烧段中部和均热段的各风箱分别与回热风管道和烟气循环管道连接，对应焙烧段后部的风箱与烟气外排管道连接，还包括烟气循环风机、烟气混合装置和一号冷却鼓风机，一号冷却鼓风机的进风口与烟气混合装置连接，出风口与第四组风箱连接。通过切换阀的开闭控制风箱烟气走向，将一部分烟气循环利用，可在减少外排烟气量的同时，调节外排烟气温度和回热风温度。

Description

带式焙烧机烟气循环利用系统

技术领域

本实用新型属于铁矿球团生产技术领域，具体涉及一种带式焙烧机烟气循环

利用系统。

背景技术

目前，带式焙烧机工艺是铁矿球团的主要生产工艺之一，传统的热风流程是根据气流走向和设备功能将带式焙烧机分为七个功能区，上罩分为七段，风箱分为四组，沿料流前进方向，七段上罩对应的功能区分别为鼓风干燥段、抽风干燥段、预热段、焙烧段、均热段、冷却一段、冷却二段，为满足各功能区对介质温度的要求，进入各段的气流来源不同。

风箱分组与各段上罩是有关联的，具体配置如下：

1）第一组风箱对应鼓风干燥段，气流来自鼓干风机，进入风箱后自下而上穿过料层进入上罩，对生球进行初步干燥，鼓风干燥段上罩的废气经过除尘后排入大气；

2）第二组风箱对应抽风干燥段、预热段和焙烧段前部，气流分别来自回热风机和冷却一段，焙烧段上罩两侧的供热装置可以使进入上罩的气流升温，不同温度的气流进入上罩后自上而下穿过料层进入风箱，生球完成脱水过程后进一步升温，并进入焙烧阶段，第二组各风箱的烟气汇集后，全部经由外排系统处理后排入大气；

3）第三组风箱对应焙烧段后部和均热段，气流来自冷却一段，焙烧段上罩两侧的供热装置可以使进入上罩的气流升温，不同温度的气流进入上罩后自上而下穿过料层进入风箱，球团完成焙烧过程后保温一定的时间，第三组各风箱的烟气汇集后作为“回热风”，经回热风机返回带式焙烧机上罩，一部分进入抽风干燥段上罩，用作抽风干燥的介质，其余部分进入预热段上罩，根据生产需要调节预热段上罩内的气体温度；

4）第四组风箱对应冷却一段和冷却二段，气流来自冷却风机，常温空气由风箱自下而上穿过料层进入上罩，对球团矿进行冷却。冷却一段上罩废气的去向有两个，前部的高温废气直接进入均热段料层，后部的废气通过回热风管进入焙烧段和预热段上罩，冷却二段上罩废气去往鼓干风机，作为鼓风干燥段的换热介质。

采用上述的传统风流程，在实际生产中会存在以下问题：

1）第二组各风箱的烟气排入大气前要经过除尘、脱硫、脱硝处理，使烟气中的颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等污染物浓度达标后才能外排，排放烟气量越大，除尘、脱硫、脱硝设备的规格就越大，而且随着环保要求的提高，相应的投资和运行费用越来越高，增加了球团生产成本；

2）除了鼓风干燥段废气之外，从第二组风箱排出的烟气是带式焙烧工艺系统中其他所有气流的最终出口，为了节省投资和运行费用，除尘器、脱硫脱硝装置及配套风机不宜选型过大。随着系统漏风率的升高，更多的无效风进入外排系统，直到外排系统的风机、除尘器、脱硫脱硝装置满负荷工作，如果漏风率进一步升高，外排系统将成为生产限制环节；

3）在生产线建成后，带式焙烧机各段上罩与各组风箱的连接关系相对固定， 以第三组风箱为例，“回热风”的温度应符合抽风干燥段的需要，当“回热风”的温度偏高时，可以通过在回热风机上游兑入一定量的环境空气降温，但“回热风”的温度偏低时，如果没有升温手段，将影响生球干燥效果，降低带式焙烧机作业率。

因此，有必要优化带式焙烧机风流程，通过减排烟气和增加温度控制手段，降低环保费用，消除生产限制因素，达到降低生产成本，提高设备利用率的目的。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种带式焙烧机烟气循环利用系统及控制方法，通过切换阀的开闭控制风箱烟气走向，将一部分烟气循环利用，可在减少外排烟气量的同时，调节外排烟气温度和回热风温度。

本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的：

本实用新型的一种带式焙烧机烟气循环利用系统，包括带式焙烧机和带式焙烧机风箱，带式焙烧机1沿料流方向分为鼓干段、抽干段、预热段、焙烧段、均热段、冷却一段及冷却二段，其特征在于：还包括三通管道、切换阀组、烟气外排管道、回热风管道、烟气循环管道、烟气循环风机、烟气混合装置、一号冷却鼓风机和二号冷却鼓风机，带式焙烧机风箱分为五组，第一组风箱为对应鼓风干燥段，第二组风箱对应抽风干燥段、预热段和焙烧段前部，第三组风箱对应焙烧段中部、焙烧段后部和均热段，第四组风箱对应冷却一段前部，第五组风箱对应冷却一段后部和冷却二段；

其中，对应抽干段的第二组风箱与烟气外排管道连接，对应预热段、焙烧段前部的各风箱与三通管道的进风口连接，三通管道的出风口通过切换阀组分别与烟气外排管道和烟气循环管道连接，对应焙烧段中部和均热段的各风箱与三通管道的进风口连接，三通管道的出风口通过切换阀组分别与回热风管道和烟气循环管道连接，对应焙烧段后部的风箱与烟气外排管道连接；

所述的烟气循环管道通过风机风门Ⅰ与烟气循环风机的进风口连接，烟气循环风机的出风口通过烟气混合装置、风机风门Ⅱ与一号冷却鼓风机的进风口连接，一号冷却鼓风机的出风口与第四组风箱连接；

所述的二号冷却鼓风机的出风口与第五组风箱连接，二号冷却鼓风机的进风口通过风机风门Ⅲ与大气相通。

优选地，所述的烟气混合装置通过兑风阀与大气相通。

所述的烟气外排管道上设有温度检测装置Ⅰ。

优选地，所述的回热风管道上设有温度检测装置Ⅱ。

优选地，所述的带式焙烧机烟气循环利用系统还包括控制系统，控制系统连接所述的温度检测装置Ⅰ和温度检测装置Ⅱ，并控制风机风门Ⅰ、风机风门Ⅱ、风机风门Ⅲ和切换阀组。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

1）将一部分烟气作为冷却风使用，可以明显降低外排烟气量，可节省烟气除尘、脱硫、脱硝的投资和运行费用；

2）通过切换阀灵活控制风箱烟气去向，可以根据需要调节外排烟气温度和回热风温度；

3）将一部分热烟气循环利用可以回收该部分烟气的余热，节省燃料消耗。

附图说明

图1为本实用新型的带式焙烧机烟气循环利用系统示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型的一种带式焙烧机烟气循环利用系统，包括带式焙烧机1和带式焙烧机风箱，带式焙烧机1沿料流方向分为鼓干段1-1、抽干段1-2、预热段1-3、焙烧段1-4、均热段1-5、冷却一段1-6及冷却二段1-7，其特征在于：还包括三通管道3、切换阀组、烟气外排管道5、回热风管道6、烟气循环管道7、烟气循环风机8、烟气混合装置9、一号冷却鼓风机10和二号冷却鼓风机11，所述带式焙烧机风箱分为五组，第一组风箱为2-1对应鼓风干燥段1-1，第二组风箱2-2对应抽风干燥段1-2、预热段1-3和焙烧段1-4前部，第三组风箱2-3对应焙烧段1-4中部、焙烧段1-4后部和均热段1-5，第四组风箱2-4对应冷却一段1-6前部，第五组风箱2-5对应冷却一段1-6后部和冷却二段1-7；

其中，对应抽干段1-2的第二组风箱2-2与烟气外排管道5连接，对应预热段1-3、焙烧段1-4前部的各风箱与三通管道3的进风口连接，三通管道3的出风口通过切换阀组分别与烟气外排管道5和烟气循环管道7连接，在所述的烟气外排管道5上设有温度检测装置Ⅰ12，对应焙烧段1-4中部和均热段1-5的各风箱与三通管道3的进风口连接，三通管道3的出风口通过切换阀组分别与回热风管道6和烟气循环管道7连接，在所述的回热风管道6上设有温度检测装置Ⅱ13对应焙烧段1-4后部的风箱与烟气外排管道5连接；

所述的烟气循环管道7通过风机风门Ⅰ8-1与烟气循环风机8的进风口连接，烟气循环风机8的出风口通过烟气混合装置9、风机风门Ⅱ10-1与一号冷却鼓风机10的进风口连接，所述的烟气混合装置9通过兑风阀9-1与大气相通；一号冷却鼓风机10的出风口与第四组风箱2-4连接；

所述的二号冷却鼓风机11的出风口与第五组风箱2-5连接，二号冷却鼓风机11的进风口通过风机风门Ⅲ11-1与大气相通。

本实用新型所述的带式焙烧机烟气循环利用系统还包括控制系统，控制系统连接所述的温度检测装置Ⅰ12和温度检测装置Ⅱ13，并控制风机风门Ⅰ8-1、风机风门Ⅱ10-1、风机风门Ⅲ11-1和切换阀组。

本实用新型的自动控制系统可使用现有的控制技术，在此不作赘述。

采用本实用新型的带式焙烧机烟气循环利系统，其工作过程步骤如下：

S1、当烟气外排管道5上的温度检测装置Ⅰ12数值低于设定值时，打开切换阀Ⅰ411，关闭切换阀Ⅱ412，使第三组与焙烧段前部对应的风箱与烟气外排管道5连通，关闭切换阀Ⅲ421，打开切换阀Ⅳ422，使第二组与预热段对应的风箱与烟气循环管道连通7；

S2、当烟气外排管道5上的温度检测装置Ⅰ12数值高于设定值时，关闭切换阀Ⅰ411，打开切换阀Ⅱ412，使第三组与焙烧段前部对应的风箱与烟气循环管道7连通，打开切换阀Ⅲ421，关闭切换阀Ⅳ422，使第二组与预热段对应的风箱与烟气外排管道5连通；

S3、当回热风管道6上的温度检测装置Ⅱ13数值低于设定值时，打开切换阀Ⅴ431，关闭切换阀Ⅵ432，使第三组与均热段对应的风箱与回热风管道6连通，关闭切换阀Ⅶ441，打开切换阀Ⅷ442，使第三组与焙烧段中部对应的风箱与烟气循环管道7连通；

S4、当回热风管道6上的温度检测装置Ⅱ13数值高于设定值时，关闭切换阀Ⅴ431，打开切换阀Ⅵ432，使第三组与均热段对应的风箱与烟气循环管道7连通，打开切换阀Ⅶ441，关闭切换阀Ⅷ442，使第三组与焙烧段中部对应的风箱与回热风管道6连通。

本实用新型通过切换阀的开闭控制风箱烟气走向，将一部分烟气循环利用，可在减少外排烟气量的同时，调节外排烟气温度和回热风温度，有利于降低环保费用，消除生产限制因素，达到降低生产成本，提高设备利用率的目的。

本实用新型既能用于新建项目，也能在原有的球团生产线中改造，便于推广应用。

Claims (4)

1.一种带式焙烧机烟气循环利用系统，包括带式焙烧机和带式焙烧机风箱，带式焙烧机沿料流方向分为鼓干段、抽干段、预热段、焙烧段、均热段、冷却一段及冷却二段，其特征在于：还包括三通管道、切换阀组、烟气外排管道、回热风管道、烟气循环管道、烟气循环风机、烟气混合装置、一号冷却鼓风机和二号冷却鼓风机，带式焙烧机风箱分为五组，第一组风箱为对应鼓风干燥段，第二组风箱对应抽风干燥段、预热段和焙烧段前部，第三组风箱对应焙烧段中部、焙烧段后部和均热段，第四组风箱对应冷却一段前部，第五组风箱对应冷却一段后部和冷却二段；

其中，对应抽干段的第二组风箱与烟气外排管道连接，对应预热段、焙烧段前部的各风箱与三通管道的进风口连接，三通管道的出风口通过切换阀组分别与烟气外排管道和烟气循环管道连接，对应焙烧段中部和均热段的各风箱与三通管道的进风口连接，三通管道的出风口通过切换阀组分别与回热风管道和烟气循环管道连接，对应焙烧段后部的风箱与烟气外排管道连接；

所述的烟气循环管道通过风机风门Ⅰ与烟气循环风机的进风口连接，烟气循环风机的出风口通过烟气混合装置、风机风门Ⅱ与一号冷却鼓风机的进风口连接，一号冷却鼓风机的出风口与第四组风箱连接；

所述的二号冷却鼓风机的出风口与第五组风箱连接，二号冷却鼓风机的进风口通过风机风门Ⅲ与大气相通。

2.根据权利要求1所述的带式焙烧机烟气循环利用系统，其特征在于：所述的烟气混合装置通过兑风阀与大气相通。

3.根据权利要求1所述的带式焙烧机烟气循环利用系统，其特征在于：所述的烟气外排管道上设有温度检测装置Ⅰ；所述的回热风管道上设有温度检测装置Ⅱ。

4.根据权利要求3所述的带式焙烧机烟气循环利用系统，其特征在于：所述的带式焙烧机烟气循环利用系统还包括控制系统，控制系统连接所述的温度检测装置Ⅰ和温度检测装置Ⅱ，并控制风机风门Ⅰ、风机风门Ⅱ、风机风门Ⅲ和切换阀组。

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