CN220583135U - 一种水泥窑系统的替代燃料处置机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水泥窑系统的替代燃料处置机构，其特征在于：包括分解炉和阶梯炉，阶梯炉连接在分解炉下部一侧，分解炉的下部直接连接水泥窑系统，阶梯炉包括炉膛，炉膛内具有从高到低的燃烧平台、固定式阶梯台，燃烧平台一侧连接有替代料给料机构，固定式阶梯台的每级台阶侧面沿宽度方向布置有多个空炮喷嘴，阶梯炉的外侧设置有对应每级台阶上喷嘴的空气炮，阶梯炉的上端连接有水泥窑三次风管，阶梯炉的上部还连接有生料喷射管，阶梯炉上部设置有高温摄像头和测温探头。本实用新型的有益效果包括：提高了替代燃料的使用率，降低了对水泥窑系统的稳定性影响，使得替代燃料燃烧值更高，提高了热效率，起到很好的节能降碳效果。

Description

一种水泥窑系统的替代燃料处置机构

技术领域

本实用新型涉及水泥生产技术领域，具体涉及一种水泥窑系统的替代燃料处置机构。

背景技术

目前国内水泥行业的燃料主要为煤，但采用替代燃料是行业发展的大趋势和必由之路。

传统的替代燃料是由分解炉直接进入水泥窑系统焚烧。分解炉没有供物料燃烧的平台，大块物料直接落至分解炉缩口部位及烟室，物料在分解炉内停留时间极短。物料无法在分解炉内实现充分燃烧，未燃尽物料进入缩口及烟室低氧域进一步燃烧，造成分解炉内的烟气忽冷忽热、氧含量忽高忽低甚至缺氧燃烧，产生有害气体。因此对窑工况影响大，导致熟料产量和品质下降，造成无法大幅度的提高替代燃料的使用率。

发明内容

针对上述现有技术中的不足之处，本实用新型提供一种水泥窑系统的替代燃料处置机构，其增加了替代燃料入窑燃烧时间，创造了预燃烧空间，有利于提高替代燃料的使用率。

为了达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种水泥窑系统的替代燃料处置机构，其特征在于：包括分解炉和阶梯炉，所述阶梯炉连接在所述分解炉下部一侧，所述分解炉的下部直接连接水泥窑系统，所述阶梯炉包括炉膛，所述炉膛内具有从高到低的燃烧平台、固定式阶梯台，所述燃烧平台一侧连接有替代料给料机构，所述固定式阶梯台的每级台阶侧面沿宽度方向布置有多个空炮喷嘴，所述阶梯炉的外侧设置有对应每级台阶上喷嘴的空气炮，所述阶梯炉的上端连接有水泥窑三次风管，所述阶梯炉的上部还连接有生料喷射管，所述阶梯炉上部设置有高温摄像头和测温探头。

进一步地，所述替代料给料机构包括三条与所述阶梯炉连接的螺旋给料机，其中两条所述螺旋给料机连接于同一个三通分料阀，所述三通分料阀与所述螺旋给料机之间设置有气动闸板阀，另一条所述螺旋给料机连接SMP浆系统。

进一步地，所述螺旋给料机与所述阶梯炉的接口处均设置有闸板阀。

进一步地，所述阶梯炉的外壳为钢材制成，所述阶梯炉的内堂设置有耐火砖。

进一步地，所述水泥窑三次风管上设置有风量调节阀。

进一步地，所述阶梯炉连接在所述分解炉锥度段上方。

本实用新型的有益效果包括：提高了替代燃料的使用率，降低了对水泥窑系统的稳定性影响，使得替代燃料燃烧值更高，提高了热效率，起到很好的节能降碳效果，可以解决水泥生产厂周边一般固废物的处置问题，为区域环境保护作出巨大贡献。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理简图。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图来进一步详细说明本实用新型。

一种如图1所示的水泥窑系统的替代燃料处置机构，包括分解炉1和阶梯炉2，阶梯炉2连接在分解炉1下部一侧，具体的阶梯炉2连接在分解炉1锥度段上方。分解炉1的下部直接连接水泥窑系统10。阶梯炉2本体包括炉膛11，阶梯炉2的外壳为钢材制成，阶梯炉2的内堂设置有耐火砖。炉膛11内具有从高到低布置的燃烧平台12、固定式阶梯台13，其中燃烧平台12一侧连接有替代料给料机构，用于不断的输送替代燃料进入阶梯炉2。替代料给料机构包括三条与阶梯炉2连接的螺旋给料机3，其中两条螺旋给料机3连接于同一个三通分料阀31，三通分料阀31与螺旋给料机3之间设置有气动闸板阀32，作为锁风系统，避免炉内高温空气反窜。另一条螺旋给料机3连接SMP浆系统，SMP浆系统是水泥窑协调处置系统包含破碎、混合、泵送三个主要环节的综合性预处理系统,可同时处置包括固态、液态、半固态在内的多种废弃物。此外在螺旋给料机3与阶梯炉2的接口处均设置有闸板阀，保证阶梯炉停用时不发生漏风，并隔断系统热量。

固定式阶梯台13的每级台阶侧面沿宽度方向布置有多个空炮喷嘴14，用于实现宽度范围的喷吹。阶梯炉2的外侧设置有对应每级台阶上喷嘴的空气炮4。

阶梯炉2的上端连接有水泥窑三次风管5，用于输送高温风作为热源和助燃空气，利用高温三次风将替代燃料升温、裂解、燃烧、燃尽。水泥窑三次风管5上设置有风量调节阀51。

阶梯炉2的上部还连接有生料喷射管6，阶梯炉2上部设置有高温摄像头7和测温探头8。

本实用新型的工作原理是：在首层燃烧平台12上，螺旋强制给料，由后面的物料推动前面的物料进行移动，螺旋给料同时可实现料封作用。每层空气炮喷嘴，由喷吹程序进行控制，逐次启动，控制物料在阶梯炉内的燃烧时间。物料最长可在阶梯炉内停留20min(停留时间可调)。

烘干和开始燃烧的物料在物料推动作用下，向前进入燃烧平台上进一步燃烧。燃烧台阶上的物料，经空气炮的喷吹，可形成有效的风选，轻质物料被热烟气带入分解炉进行快速燃烧，大块物料在空气炮喷吹作用下实现翻动和下落，获得更好的燃烧条件。空气炮的喷吹对阶梯炉内的燃烧形成扰动，促进和加快火焰内中外层间的热质交换，改善物料表面的燃烧条件，可促进物料的充分燃尽，缩短物料的燃烧时间，为短时间处理大量物料创造有利条件。在空气炮的喷吹过程中，物料燃烧后的灰烬也随热烟气汇入分解炉，为其他物料提供更多的燃烧空间和更好的燃烧条件。

高温摄像头7和测温探头8可对炉膛内燃烧中的物料的燃烧状态进行实时监测。根据反馈数据合理调整给料量、喷吹频次和三次风量等参数，提高替代燃料的使用量。

另一方面阶梯炉2上部设有生料引入接口(从C4下料管引热生料)，作为灭火和温度调节手段，阶梯炉炉温升高超过设定值时，启动生料喷射，利用生料粉分解吸热来调节温度，保证阶梯炉系统的运行安全。

本实用新型物料进入阶梯炉后，被热烟气辐射加热，进行烘干、热解和燃烧，燃烧后小分子物料和燃烧烟气随气流汇入分解炉，大颗粒物料在阶梯炉中进一步焚烧，部分未燃尽物质和不可燃物质落入分解炉进一步焚烧，灰渣与热生料混合、经煅烧后最终以水泥熟料形式形成产品，全过程不产生固体废弃物，没有二次污染。

以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (6)

1.一种水泥窑系统的替代燃料处置机构，其特征在于：包括分解炉(1)和阶梯炉(2)，所述阶梯炉(2)连接在所述分解炉(1)下部一侧，所述分解炉(1)的下部直接连接水泥窑系统(10)，所述分解炉(1)包括炉膛(11)，所述炉膛(11)内具有从高到低的燃烧平台(12)、固定式阶梯台(13)，所述燃烧平台(12)一侧连接有替代料给料机构，所述固定式阶梯台(13)的每级台阶侧面沿宽度方向布置有多个空炮喷嘴(14)，所述阶梯炉(2)的外侧设置有对应每级台阶上喷嘴的空气炮(4)，所述阶梯炉(2)的上端连接有水泥窑三次风管(5)，所述阶梯炉(2)的上部还连接有生料喷射管(6)，所述阶梯炉(2)上部设置有高温摄像头(7)和测温探头(8)。

2.根据权利要求1所述的一种水泥窑系统的替代燃料处置机构，其特征在于：所述替代料给料机构包括三条与所述阶梯炉(2)连接的螺旋给料机(3)，其中两条所述螺旋给料机(3)连接于同一个三通分料阀(31)，所述三通分料阀(31)与所述螺旋给料机(3)之间设置有气动闸板阀(32)，另一条所述螺旋给料机(3)连接SMP浆系统。

3.根据权利要求2所述的一种水泥窑系统的替代燃料处置机构，其特征在于：所述螺旋给料机(3)与所述阶梯炉(2)的接口处均设置有闸板阀。

4.根据权利要求1所述的一种水泥窑系统的替代燃料处置机构，其特征在于：所述阶梯炉(2)的外壳为钢材制成，所述阶梯炉(2)的内堂设置有耐火砖。

5.根据权利要求1所述的一种水泥窑系统的替代燃料处置机构，其特征在于：所述水泥窑三次风管(5)上设置有风量调节阀(51)。

6.根据权利要求1所述的一种水泥窑系统的替代燃料处置机构，其特征在于：所述阶梯炉(2)连接在所述分解炉(1)锥度段上方。