一种旋转窑烟气脱硝系统技术方案

本发明专利技术提供一种旋转窑烟气脱硝系统，包括原料供给装置、供料密封装置、喷射雾化装置和滑环供电装置，供料密封装置将原料供给装置提供的还原剂通过固定输料管输送至旋转输料管，供料密封装置通过夹套式正压密封管设计，实现压缩空气密封和冷却水冷却，双重隔热设施，良好保证了旋转密封接头的密封性，旋转输料管穿过旋转窑，并连通喷射雾化装置，通过高速气体带动还原剂喷入喷射进入旋转窑，与窑内烟气充分混合，达到良好的脱硝效果。

A rotary kiln flue gas denitrification system

The present invention provides a rotary kiln flue gas denitrification system, including the raw material supply device, feeding device, sealing device and spray slip ring power supply device, feeding seal device of reducing agent raw material supply device is provided by fixing the feeding tube to the rotary conveying pipe, sealing device by feeding jacket type positive pressure sealing tube design and implementation of compressed air sealing and cooling water cooling, double insulation facilities, ensure good rotary sealing joint sealing, rotating conveying pipe through the rotary kiln, and communicated with the spray device, driven by the injection of reducing agent injection into the rotary kiln by high speed gas, fully mixed with the kiln flue gas denitrification, achieve good the.

【技术实现步骤摘要】
一种旋转窑烟气脱硝系统
本专利技术涉及旋转窑脱硝
，尤其是涉及一种旋转窑烟气脱硝系统。
技术介绍
工业中大量使用各种旋转窑炉，如水泥窑、冶金锻烧旋窑、旋转焚烧窑、旋转干燥窑等进行生产制造，旋转窑在生产加工过程中，会产生大量以氮氧化物为主的污染物，给环境带来严重的污染。为降低环境污染量，必须进行旋转窑烟气的脱硝，现用最广泛的烟气脱硝技术是选择性催化还原（SCR）法和选择性非催化还原法（SNCR），SCR法脱硝效率较高，但其投资大、系统复杂、运行成本高，且SCR工艺对炉窑烟气成份有一定要求，烟气中粉尘浓度过高、颗粒太大或含一些易粘结成份，都易造成SCR工艺中的催化剂堵塞，使SCR系统无法正常运行，烟气中含有碱金属元素等一些特定元素时，也易造成催化剂中毒失效，因此，SCR脱硝工艺在很多场合下使用受到限制。SNCR脱硝工艺投资低、运行成本少、系统简单、适用范围广，是目前普遍使用的窑炉脱硝工艺，但SNCR脱硝工艺的脱硝效率相对较低，现有技术目前无法实现在旋转窑上进行高效脱硝的脱硝方法，多以在固定烟道内多次喷射还原剂实现脱硝。公告号为CN202555173U的一种水泥窑炉SNCR脱硝装置，公开了一种水泥窑炉SNCR脱硝装置，包括预热器、分解炉、喷嘴和氨水储罐，喷嘴设于分解炉的侧壁上，喷嘴通过氨水输送管路依次与流量计、添加泵、过滤器、氨水储罐连接，分解炉内设置有燃烧器，分解炉的排烟管路上设有预热器，其喷嘴再用双液体实心锥或扁平喷嘴，雾化粒径小，综合脱硝效率较高。但该技术雾化喷嘴分层布置在预分解炉上，某些含旋窑的生产线并没有后续的预分解炉，如冶金锻烧窑；还有些生产线旋窑后烟温低于SNCR脱硝温度区间要求，从而无法安装相应的脱硝设备，如特种水泥生产线。旋窑本体在生产加工的过程中，其窑体内具有合适的脱硝温度区间。但是，在使用SNCR进行脱硝时，需要将还原剂有效的送入旋转窑内，旋转窑内的旋转输料管与固定烟道壁外的固定输料管连接需要紧密密封，防止固定烟道的高温热量传递至接口处，影响接口的密封性，另外，还原剂在窑内喷射雾化需要与物料充分混合，以保证脱硝效率。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种密封效果好、脱硝效率高的旋转窑烟气脱硝系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种旋转窑烟气脱硝系统，其特征在于：包括原料供给装置、供料密封装置、喷射雾化装置和滑环供电装置；原料供给装置设置在旋转窑外，将料液增压分配给固定输料管；固定输料管通过供料密封装置与旋转输料管连接；所述喷射雾化装置包括高压鼓风机和至少一个喷射装置，喷射装置包括高速气体喷射管和喷雾管道，高速气体喷射管一端插入旋转窑内，另一端伸出旋转窑外并与高压鼓风机连接；高速气体喷射管的窑外部分开设有管开口，喷雾管道进料端与旋转输料管末端连通，并穿过管开口插入高速气体喷射管内，折向窑内方向喷射料液；旋转窑侧壁上设有向喷射雾化装置供电的滑环供电装置。高速气体喷射管与高压鼓风机出口管采用法兰、螺纹、焊接等方式连接，优选地，采用法兰连接，使其具有安装快速，易于拆卸等优点。优选地，旋转输料管采用耐温耐腐材质，旋转输料管通过耐高温材质的支架固定在旋转窑内壁上，并确保旋转输料管与旋转窑中心重合。进一步，所述高速气体喷射管插入旋转窑内的末端为斜口结构，其末端斜口背向物料滚落的方向，其插入旋转窑的深度大于旋转窑内壁截面圆的半径，小于物料上表面至旋转窑内壁顶面的高度，喷雾管道末端位于高速气体喷射管内，可以有效防止窑内物料直接接触雾化喷嘴，造成喷嘴粘污堵塞和磨损。喷雾管道末端位于高速气体喷射管内，旋转窑旋转过程中，物料及高速气体喷射管随窑旋转，高速气体喷射管插入旋转窑的末端高度位于物料面和旋转窑中心面之间可以使高速气体喷射管旋转至最低位置时，旋转窑内的物料不致跌落到高速气体喷射管内，堵塞雾化喷嘴。进一步，所述多个喷射装置均匀分布在旋转窑的某一横截面上，且高速气体喷射管气体出口处彼此错开，旋转输料管连接多个喷雾管道，高压鼓风机连接多个高速气体喷射管，所述高压鼓风机提供的高速气体喷射管气源压力大于15KPa，喷射流速大于30m/s。喷雾管道喷出的还原剂在高速气体喷射管内的高速气体的带动下，进入旋转窑内，随旋转窑的旋转与物料充分混合，进行脱硝。当旋转窑上设置多个喷射装置时，高速气体喷射管气体出口处绕旋转窑横截面中心点彼此错开，从而使多股带有还原剂的气流在旋转窑截面上形成旋流，有效消除窑内烟气分层现象，使得脱硝还原剂与窑内烟气充分混合，得到高的脱硝效率。优选地，设置多个喷射装置的旋转窑横截面温度区间为800~1100℃，以达到SNCR反应的合适温度，使脱硝过程顺利进行。进一步，所述供料密封装置包括旋转密封接头和正压密封管；旋转密封接头采用双端面机械密封，一端连接固定输料管，另一端连接旋转输料管；正压密封管为夹套结构，位于旋转窑轴心延伸到窑端外固定烟道壁上的交汇点处，前端靠近旋转窑，其下侧设置有压缩空气进口管，连通夹套内管；后端远离旋转窑，其内设置有密封部，密封部内装填密封填料，填料外端通过密封压盖密封，旋转输料管穿过正压密封管后进入旋转窑固定烟道内。优选地，正压密封管前端用圆形钢板密封，中心部开有一个圆形孔，旋转输料管穿过该圆形孔并形成一个较窄的环形缝隙，压缩空气进口管提供的压缩空气通过该环形缝隙进入旋转窑烟道内。压缩空气从正压密封管不断进入旋转窑内，可有效避免旋转窑内的高温烟气进入正压密封管内，有效隔绝了窑内高温向旋转密封接头的传导。旋转密封接头外套设有保护外壳，保护外壳通过法兰固定在正压密封管的后端，保护旋转密封接头不易受到外界撞击损伤。进一步，所述正压密封管前端下侧设置有冷却水进口管，后端上侧设置有冷却水出口管，冷却水进口管和冷却水出口管连通夹套外管。烟道内烟气温度较高（900℃以上），冷却水不断流经正压密封管，可以带走烟道内正压密封管处的大量热量，有效降低了正压密封管处的温度，避免了高温向旋转密封接头的传导，保证旋转密封接头处温度不高于200℃，确保密封效果和使用寿命。进一步，所述供料密封装置还包括输料管保护套管，正压密封管前端连接输料管保护套管，输料管保护套管横穿旋转窑的固定烟道区域，旋转输料管穿过输料管保护套管后弯折并穿出旋转窑侧壁。保护套管具有一定的强度，可以有效防止固体物料跌落冲击旋转输料管造成旋转输料管变形，影响其与旋转窑的同轴旋转，既而影响密封效果。优选地，保护套管采用耐热材质，并通过耐热钢支架固定支撑在固定的烟道壁上；保护套管下部管壁沿轴向开设有长条形孔洞，进入保护套管内的粉料经过保护套管下面的条形孔洞落下，不会在保护套管内沉积板结；保护套管的管径与正压密封管管径相同或稍大于正压密封管管径。进一步，所述原料供给装置包括料液储罐、加压循环模块和计量分配模块，储存在料液储罐中的料液，通过加压循环模块加压后，输送至固定输料管，并通过供料密封装置，输送至旋转输料管内，在旋转输料管与喷射雾化装置之间安装计量分配模块，控制喷射雾化装置的料液喷射量。进一步，所述滑环供电装置包括滑环部分和供电部分，滑环部分包括导电轨、瓷瓶绝缘子和固定端子，瓷瓶绝缘子固定连接导电轨和固定端子，固定端子均匀设置在旋转窑上，导电轨设置在旋转窑外周，供电部分包括底座、恒力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转窑烟气脱硝系统，其特征在于：包括原料供给装置、供料密封装置、喷射雾化装置和滑环供电装置；原料供给装置设置在旋转窑外，将料液增压分配给固定输料管；固定输料管通过供料密封装置与旋转输料管连接；所述喷射雾化装置包括高压鼓风机和一个或多个喷射装置，喷射装置包括高速气体喷射管和喷雾管道，高速气体喷射管一端插入旋转窑内，另一端伸出旋转窑外并与高压鼓风机连接；高速气体喷射管的窑外部分开设有管开口，喷雾管道进料端与旋转输料管末端连通，并穿过管开口插入高速气体喷射管内，折向窑内方向喷射料液；旋转窑侧壁上设有向喷射雾化装置供电的滑环供电装置。

【技术特征摘要】
1.一种旋转窑烟气脱硝系统，其特征在于：包括原料供给装置、供料密封装置、喷射雾化装置和滑环供电装置；原料供给装置设置在旋转窑外，将料液增压分配给固定输料管；固定输料管通过供料密封装置与旋转输料管连接；所述喷射雾化装置包括高压鼓风机和一个或多个喷射装置，喷射装置包括高速气体喷射管和喷雾管道，高速气体喷射管一端插入旋转窑内，另一端伸出旋转窑外并与高压鼓风机连接；高速气体喷射管的窑外部分开设有管开口，喷雾管道进料端与旋转输料管末端连通，并穿过管开口插入高速气体喷射管内，折向窑内方向喷射料液；旋转窑侧壁上设有向喷射雾化装置供电的滑环供电装置。2.如权利要求1所述的一种旋转窑烟气脱硝系统，其特征在于：所述高速气体喷射管插入旋转窑内的末端为斜口结构，其末端斜口背向物料滚落的方向，其插入旋转窑的深度大于旋转窑内壁截面圆的半径，小于物料上表面至旋转窑内壁顶面的高度，喷雾管道末端位于高速气体喷射管内。3.如权利要求1所述的一种旋转窑烟气脱硝系统，其特征在于：所述多个喷射装置均匀分布在旋转窑的某一横截面上，且高速气体喷射管气体出口处相对于横截面中心点彼此错开，旋转输料管分别连接多个喷雾管道，高压鼓风机分别连接多个高速气体喷射管。4.如权利要求1所述的一种旋转窑烟气脱硝系统，其特征在于：所述供料密封装置包括旋转密封接头和正压密封管；旋转密封接头采用双端面机械密封，一端连通固定输料管，另一端连通旋转输料管；正压密封管为夹套结构，位于旋转窑轴心延伸到窑端外固定烟道壁上的交汇点处，前端靠近旋转窑，其下侧设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭峻，易作宏，
申请(专利权)人：湖南安普诺环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43