立窑窑气余热处理利用装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种立窑窑气余热处理利用装置，按窑气的流动方向依次包括多管除尘器和冷水喷淋塔，在多管除尘器的上游，还设有风风换热器。本实用新型专利技术的有益效果是：可以应用在各类立窑上，具有良好的节能和除灰效果。

Shaft kiln kiln gas waste heat treatment and utilization device

The utility model discloses a kiln waste heat treatment and utilization device for vertical kiln, which comprises a multi tube dust collector and a cold water spray tower in accordance with the flow direction of the kiln gas, and an air wind heat exchanger is arranged at the upper reaches of the multi tube dust collector. The utility model has the advantages that the utility model can be applied to various shaft kilns and has the advantages of good energy saving and ash removal effect.

【技术实现步骤摘要】
立窑窑气余热处理利用装置
本技术属于节能降耗领域，具体是一种立窑窑气余热处理利用装置。
技术介绍
水泥、石灰、建材制造企业会大量使用到立窑。立窑在使用中需要加热至高温，对窑内原材料进行烘烤加热，因此需要耗费大量能源。以石灰煅烧用的立窑为例，煅烧碳酸钙所得的窑气含有大量的二氧化碳、余热、余灰，如果直接排放至大气中，不但严重污染空气，还严重浪费余热，造成热资源的重大浪费。而这些二氧化碳可以应用在后续的工艺中，因此需要将窑气收集起来，进行降温和除灰处理，以便再利用。长期以来，领域内企业都是将窑气依次经过多管除尘器、循环洗气喷淋塔、冷水喷淋塔进行处理，虽然能较大程度的消除窑气中的余灰，但是难以解决余热利用问题，反而在喷淋阶段耗用了大量的水，处理含尘的水又需要大量的财务投入。在这样的处理模式下，一方面资源被白白浪费，一方面企业的处理成本居高不下，严重影响环保效果和企业的竞争能量。中国专利文献CN101229961A，于2007年12月27日公开了“一种燃气石灰立窑及其节能系统”，其窑本体上面有料斗，下面有出灰装置，窑身上设有若干燃烧器，其特征在于所述的燃烧器为燃气燃烧器；窑腔内有上、下两根带通孔的抽气横梁管。该方案仅适用在燃气式立窑上，需要进行多处改造，适用面比较狭窄。
技术实现思路
本技术需要解决的技术问题是，现有立窑的节能效果不理想，无法同时兼顾节能和除灰，从而提供一种立窑窑气余热处理利用装置，可以应用在各类立窑上，具有良好的节能和除灰效果。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种立窑窑气余热处理利用装置，按窑气的流动方向依次包括多管除尘器和冷水喷淋塔，在多管除尘器的上游，还设有风风换热器。在本方案中，添加了风风换热器，位置位于多管除尘器的前方。风风换热器是热交换器的一种，待处理气体从一个方向进入，经过热交换器，与热交换器中另一个通道内的气体进行热交换后流出。本方案的风风交换器中，一个通道为含有二氧化碳、余热、余灰的窑气通道，另一个通道是空气流通通道。经过风风换热器，高温的窑气将其所含的热能交换给另一通道内的冷却空气，加热了空气，冷却了自我。经过风风换热器，窑气的温度可以被降至130-150℃。而在风风换热器中被加热了的空气，可以被引导用在其他需要加热的工序中，实现了热能的再利用，大幅减少了能源消耗。由于本方案并不需要在立窑本体上进行调整改造，因此可以大幅减小工作量，可以通用的适配在各种立窑上。冷水喷淋塔是一种常见的工业用废气处理、冷却装置。冷却水被从塔内顶部喷淋下来，含有粉尘的高温废气从塔内通过，在冷水喷淋作用下，粉尘被水粘附滴落至塔底集中处理，高温被冷水降温，废气就被处理为较为清洁的常温气体。冷水喷淋塔可以是外购的，也可以是自建的。作为优选，在多管除尘器与冷水喷淋塔之间，还设有列管换热器。列管换热器也是热交换器的一种，管内流通的是热气，管外流通的是水，通过流通的冷水为热气降温。本方案中将列管换热器安装在冷水喷淋塔前，窑气流动至此，经过热交换，自身的温度下降至70-90℃，同时列管换热器为冷水提供了热量转换，产生的热水为后续工序所用，进一步节约了热能。由于使用冷水作为热交换流体，可以使窑气温度进一步大幅下降，能使后续步骤中冷水喷淋塔的用水量大幅降低。作为优选，在多管除尘器与冷水喷淋塔之间，还设有布袋除尘器。多管除尘器利用的是离心力的作用，将窑气高速转动起来，窑气中所含的粉尘就被离心力甩出，除尘的效果大约能达到90%，剩余10%的粉尘就需要布袋除尘器进行精细除尘。布袋除尘器利用的是布袋的过滤作用，可以将粉尘完全拦截下来。除尘用的布袋对高温的耐受性不佳，如果直接接触高温窑气，会很快损坏，因此本方案将布袋除尘器设置在风风换热器下游，与其接触的含尘气流的温度在经过风风换热器的降温后进入布袋的正常温度耐受区间内。再从成本上分析，多管除尘器成本低但是除尘不尽，而布袋除尘器使用成本高但是除尘效果好。将多管除尘器置于上游，将布袋除尘器置于下游，先进行大幅度的除尘，再进行精细的除尘，可以兼顾效率和成本。综上所述，本技术的有益效果是：可以应用在各类立窑上，具有良好的节能和除灰效果。附图说明图1是本技术的设备连接示意图。其中：A立窑，B风风换热器，C多管除尘器，D布袋除尘器，E列管换热器，F冷水喷淋塔；粗实线及箭头为窑气的流动方向，细实线及箭头为风风换热器的冷却空气的流动方向，细虚线及箭头为列管换热器的冷却水的流动方向。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本技术做进一步的描述。如图1所示的实施例，为一种立窑窑气余热处理利用装置，应用在碳酸钙生产企业中。该立窑窑气余热处理利用装置沿窑气流动方向依次包括：B风风换热器，C多管除尘器，D布袋除尘器，E列管换热器，F冷水喷淋塔。A为立窑，碳酸钙在此煅烧，煅烧后的窑气包含二氧化碳、余热和余灰。当窑气从立窑离开时，温度高达300℃，在进入风风换热器后，经过与冷却空气的热交换进行冷却，即降温至150℃，同时，冷却空气在经过热交换后升温成为含大量热的热空气，此热空气可用于后续碳酸钙的烘干使用。冷空气进入风风换热器及热空气离开风风换热器的路径如细实线及箭头所示。经过风风换热器降温的窑气进入多管除尘器，多管除尘器利用离心力将窑气高速转动起来，窑气中所含的粉尘被离心力甩出，除尘的效果大约能达到90%。窑气携带剩余的10%的粉尘进入布袋除尘器，通过布袋进行精细除尘。布袋除尘器利用的是布袋的过滤作用，可以将粉尘完全拦截下来。完全除尘后的窑气再进入列管换热器，与冷却水进行热交换，将温度进一步降低至70℃，同时冷却水被加热，可用于后续的工艺步骤中。最后，窑气进入冷水喷淋塔，仅需要少量的冷水就能将窑气完全冷却至所需温度。本例中的立窑，每分钟大约能产出150立方米的窑气。如果使用传统处理方法，需耗费大量冷却水和喷淋冷却水的用电，热能也难以得到有效的回收再利用。而使用本方案，每小时就可回收余热蒸汽1吨以上，分离出来的粉尘可以回收做原料，洗气水处理量仅为传统方案的1/4，冷水喷淋塔的冷却用水量仅为传统方案的1/8，充分实现了节能减排，能源实现了回收利用，减少了水资源浪费，降低了产品成本，提高了企业的竞争力。本例中各设备的厂牌和型号为：1、风风换热器山东海亚热管风风换热器，型号：HYQQ-10，2、多管除尘器泊头市冀驰环保设备厂，型号：DX-Π-4，3、布袋除尘器东莞市莞森环保科技有限公司，型号：TM-BC15000，4、列管换热器自制设备，换热面积为150平方米，5、冷水喷淋塔自制设备，直径为1米。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种立窑窑气余热处理利用装置，按窑气的流动方向依次包括多管除尘器（C）和冷水喷淋塔（F），其特征是，在多管除尘器的上游，还设有风风换热器（B）。

【技术特征摘要】
1.一种立窑窑气余热处理利用装置，按窑气的流动方向依次包括多管除尘器（C）和冷水喷淋塔（F），其特征是，在多管除尘器的上游，还设有风风换热器（B）。2.根据权利要求1所述的一种立窑窑气余热处理利...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志峰，
申请(专利权)人：浙江天石纳米科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33