CN219014993U - 一种水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统，包括急冷装置，所述急冷装置包括烟气入口和烟气出口，急冷装置的烟气入口通过旁路放风管道与窑尾烟室连接，急冷装置的烟气出口与旋风收集装置连接；所述急冷装置还包括冷风入口，冷风入口通过风管与风机连接；所述急冷装置侧壁上嵌入有多根雾化喷枪，每根雾化喷枪的进液口分别通过连接管与外部溶液罐连接。本实用新型系统中的急冷装置采用液冷与风冷相结合的方式，大大降低了旁路放风系统的主机设备负荷和设备占地空间；还可以大幅提升旁路放风的放风比例；另外，急冷装置采用的液冷方式，通过尿素水溶液雾化后将高温烟气迅速冷却至300℃以下，一方面能直接跨越二噁英重新合成的温度窗口，另一方面还能对旁路放风烟气进行脱硝反应，降低旁路放风烟气中氮氧化物的排放，氮氧化物脱除率可达到25％以上；最后，对于设置了石灰石石膏法脱硫系统的水泥工厂，本发明收集的旁路放风灰可用于制备脱硫塔的脱硫剂。

Description

一种水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统

技术领域

本实用新型涉及一种水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统。

背景技术

水泥窑协同处置固废危废，是利用水泥窑炉的高温煅烧和碱性环境的特点，焚毁、分解、固化固废危废中的有毒有害物资，实现固废危废的无害化处置，同时利用固废危废中的热值和部分无机成分，替代化石燃料、石灰石或黏土资源，实现碳中和。

然而，固废、危废中不可避免地含有氯、硫、钾、钠等元素，这些元素的带入水泥窑，对水泥窑烧成系统而言是有害的，容易引起回转窑、烟室、分解炉、预热器系统的结皮、堵塞，影响窑系统的正常运转。同时过量有害成分进入熟料，也会影响熟料和水泥的产品质量。

旁路放风系统是解决原燃料系统和烧成系统中，过量氯、钾、钠、硫问题的有效措施，旁路放风系统可以保证烧成系统稳定运行、保证熟料和水泥的产品质量。

现有旁路放风系统大都采用的是风冷式急冷装置，通过大量的冷风降低从烟室中抽取的高温烟气的温度，旁路放风抽取烟气的比例越大，对应的冷风风机、收尘器、引风机等主机设备的负荷就越大，设备占地面积和荷载也越大，且冷风与热风在单位时间内的换热效率也不高。

实用新型内容

实用新型目的：本发明针对现有技术中存在的问题，提供一种水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统，该系统采用液冷与风冷相结合方式，大大降低了旁路放风系统的主机设备负荷和设备占地空间，同时该系统还兼顾了烟气的脱硫和脱硝。

技术方案：本实用新型所述的水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统，包括急冷装置，所述急冷装置包括烟气入口和烟气出口，急冷装置的烟气入口通过旁路放风管道与窑尾烟室连接，急冷装置的烟气出口与旋风收集装置连接；所述急冷装置还包括冷风入口，冷风入口通过风管与风机连接；所述急冷装置侧壁上嵌入有多根雾化喷枪，每根雾化喷枪的进液口分别通过连接管与外部溶液罐连接。

其中，还包括除尘器和排风机，旋风收集装置将通入的废气中的粉状物料进行分离，大颗粒粉状物料回到回转窑内，细颗粒粉状物料随烟气进入除尘器，经除尘器处置后的废气通过排风机排入窑尾烟囱。

其中，还包括旁路放风灰存储装置，烟气经除尘器处置后产生的旁路放风灰进入旁路放风灰存储装置；存储装置将除尘器收集下来的旁路放风灰，采用气力输送装置，输送至灰仓贮存备用。

其中，所述急冷装置设有两个相对设置的冷风入口，冷风入口与急冷装置筒体呈相切设置，即冷风入口沿筒体切线方向设置。

其中，所述急冷装置与旋风收集装置之间的连接管道上设有防爆阀，防爆阀用于防止当急冷室内尿素水溶液迅速汽化后，室内压力骤增而超过设定压力时的卸压。

其中，所述急冷装置侧壁上设有多层雾化喷枪放置区，每层雾化喷枪放置区放置有4～10根雾化喷枪，每层雾化喷枪放置区的雾化喷枪均匀布置。

其中，所述急冷装置通过旁路放风管道从窑尾烟室中抽取的高温烟气占回转窑内总烟气量的5％～12％。

其中，所述雾化喷枪喷射的介质为10％～30％质量浓度的尿素水溶液。喷射的雾化尿素水溶液在用于冷却高温烟气的同时，还能脱除高温烟气中的氮氧化物。

有益效果：本实用新型系统的急冷装置采用液冷与风冷相结合的方式，大大降低了旁路放风系统的主机设备负荷和设备占地空间；还可以大幅提升旁路放风的放风比例；另外，急冷装置采用的液冷方式，通过尿素水溶液雾化后将高温烟气迅速冷却至300℃以下，一方面能直接跨越二噁英重新合成的温度窗口，另一方面还能对旁路放风烟气进行脱硝反应，降低旁路放风烟气中氮氧化物的排放，氮氧化物脱除率可达到25％以上；最后，对于设置了石灰石石膏法脱硫系统的水泥工厂，本发明收集的旁路放风灰可用于制备脱硫塔的脱硫剂。

附图说明

图1为本实用新型系统的系统原理图；

图2为急冷装置的结构示意图；

图3为急冷装置腔体的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明。

如图1～3所示，本实用新型水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统，包括急冷装置3，急冷装置3包括烟气入口31和烟气出口32，急冷装置3的烟气入口31通过旁路放风管道2与窑尾烟室1连接，急冷装置3的烟气出口32与旋风收集装置6连接，急冷装置3与旋风收集装置6之间的连接管道上设有防爆阀5；急冷装置3还包括两个相对设置的冷风入口33，冷风入口33与急冷装置3筒体呈相切设置，冷风入口33通过风管与风机12连接；急冷装置3侧壁上嵌入有多根雾化喷枪4，每根雾化喷枪4的进液口分别通过连接管与外部溶液罐连接；本实用新型水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统还包括除尘器7和排风机10，旋风收集装置6将通入的废气中的粉状物料进行分离，大颗粒粉状物料回到回转窑内，细颗粒粉状物料随烟气进入除尘器7，除尘器7用于将冷却后的烟气净化后由排风机10排至窑尾烟囱11达标排放；本实用新型水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统还包括旁路放风灰存储装置8，烟气经除尘器7处置后产生的旁路放风灰进入旁路放风灰存储装置8，旁路放风灰存储装置8将除尘器7收集的旁路放风灰，通过气力输送设备输送至灰仓贮存；灰仓下游设置旁路放风灰与清水的搅拌混合装置，旁路放风灰经计量后与清水混合，进入脱硫剂制备装置9，制得质量浓度为20％～40％的氢氧化钙乳液用于脱硫塔脱硫。

急冷装置3侧壁上设置至少一层雾化喷枪放置区，每层雾化喷枪放置区放置有4根雾化喷枪4，四根雾化喷枪4两两对称设置，雾化喷枪4喷射质量浓度为10％～30％的尿素水溶液。

Claims (6)

1.一种水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统，其特征在于：包括急冷装置（3），所述急冷装置（3）包括烟气入口（31）和烟气出口（32），急冷装置（3）的烟气入口（31）通过旁路放风管道（2）与窑尾烟室（1）连接，急冷装置（3）的烟气出口（32）与旋风收集装置（6）连接；所述急冷装置（3）还包括冷风入口（33），冷风入口（33）通过风管与风机（12）连接；所述急冷装置（3）侧壁上嵌入有多根雾化喷枪（4），每根雾化喷枪（4）的进液口分别通过连接管与外部溶液罐连接。

2.根据权利要求1所述的水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统，其特征在于：还包括除尘器（7）和排风机（10），旋风收集装置（6）将通入的废气中的粉状物料进行分离，大颗粒粉状物料回到回转窑内，细颗粒粉状物料随烟气进入除尘器（7），经除尘器（7）处置后的废气通过排风机（10）排入窑尾烟囱（11）。

3.根据权利要求2所述的水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统，其特征在于：还包括旁路放风灰存储装置（8），烟气经除尘器（7）处置后产生的旁路放风灰进入旁路放风灰存储装置（8）。

4.根据权利要求1所述的水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统，其特征在于：所述急冷装置（3）设有两个相对设置的冷风入口（33），冷风入口（33）与急冷装置（3）筒体呈相切设置。

5.根据权利要求1所述的水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统，其特征在于：所述急冷装置（3）与旋风收集装置（6）之间的连接管道上设有防爆阀（5）。

6.根据权利要求1所述的水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统，其特征在于：所述急冷装置（3）侧壁上设有多层雾化喷枪放置区，每层雾化喷枪放置区放置有4~10根雾化喷枪（4），每层雾化喷枪放置区的雾化喷枪均匀布置。

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