一种双膛石灰竖窑的煅烧系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种双膛石灰竖窑的煅烧系统，其包括双膛石灰竖窑、除尘器、换热器、除尘风机、喷枪冷却风机、灰冷却风机和助燃风机；所述灰冷却风机通过管路连通双膛石灰竖窑的底部，助燃风机通过管路连通双膛石灰竖窑的顶部，喷枪冷却风机通过管路连通双膛石灰竖窑的喷枪；所述双膛石灰竖窑的废气排放管路连通换热器、除尘风机后排空；所述换热器和除尘风机之间的管路通过管路连通分别连通喷枪冷却风机和灰冷却风机。本煅烧系统减少了空气入窑量，降低了废气含氧量；废气排放量明显减少，废气含氧量得到有效控制，企业达到超低排放标准。准。准。

【技术实现步骤摘要】
一种双膛石灰竖窑的煅烧系统


[0001]本技术涉及一种煅烧系统，尤其是一种双膛石灰竖窑的煅烧系统。

技术介绍

[0002]双膛石灰竖窑在我国发展由来已久，双膛石灰竖窑技术得到长足的发展，对双膛竖窑的研究也不断深入；但是扬尘治理，废气排放始终是石灰生产企业粉尘治理一直以来是业界的难题；投入大产出少，且效果达到环保标准。随着环保形势日益加剧，企业排放标准不断提升，超低排放达标企业才能在当前环保形势下正常生产运营，得以生存。双膛石灰竖窑生产工艺所需助燃风、石灰冷却风、喷枪冷却风三种配风系统同时入窑，燃料燃烧与石灰石受热分解产生的气体，致使双膛竖窑废气排放量过大，每年所缴纳排污费数额也是一笔巨款，给企业带来巨大压力；在计算烟尘浓度是否达到超低排放标准时基准含氧量需为8%，而石灰双膛竖窑配风系统决定了其废气含氧量维持在12%～13%左右，计算公式为P=ρ
×
(21
‑
8)
÷
(21
‑
r)，其中P为计算烟尘浓度，ρ为实测烟尘浓度，r为实测含氧量；从公式中可以看出实测含氧量浓度越高，计算烟尘浓度越高。目前国家超低排放标准为计算烟尘浓度不超10%，废气含氧量对达到超低排放产生较大影响，因此解决废气含氧偏高问题是当前亟需解决的技术难题。
[0003]双膛石灰竖窑是正压操作石灰窑，为确保燃料充分燃烧，助燃风采用过量供应的方式，在理论用量的基础上乘以一定的安全系数，参数设定时再设定空气系数，安全系数一般为1.02～1.05；空气系数因燃料不同根据化学反应方程式设定，一般设定范围控制在1.07～1.32之间。石灰冷却所需冷却风一般在0.65～0.85之间，喷枪冷却风为固定风量，由建窑时风机选型决定，绝大部分厂家选定供风量为2650m3/h定速风机，生产工艺决定产生的废气量较大。
[0004]以燃料使用天然气的500t/d的双膛石灰竖窑为例，助燃风从程序中进行将助燃风系数设定为1.28，即生产1kg石灰所需助燃空气量为1.28m3，冷却风设定系数为0.65，即生产1kg石灰所需助燃空气量为0.65m3。500t/d的石灰窑生产CaO含量在90%以上的产品时，每吨石灰所需热值为8800CaL/m3的天然气量约100m3，每小时所需天然气量为2250m3，化学反应方程式为CH4+2O2=CO2↑
+ 2H2O，从反应方程式看3个体积单位的气体反应后生成3个体积单位的气体；石灰石受热分解化学反应方程式为CaCO3≜
CaO+CO2，一般石灰灼减控制在2%。因此燃烧后产生的废气量可计为燃气体积数、输入三种配风体积数，以及石灰石受热分解产生的二氧化碳，其中
[0005]燃气本身产生废气量为：2250m3/h；
[0006]助燃风产生废气量为：500
÷
22.5
×
1000
×
1.28=28444m3/h；
[0007]灰冷却风产生废气量为：500
÷
22.5
×
1000
×
0.65=14444m3/h；
[0008]喷枪冷却风产生废气量为：2650m3/h；
[0009]石灰石分解产生废气量为500
÷
22.5
×
42
÷
100
×
1000
÷
44
×
22.4=4752m3/h。
[0010]每小时废气量约52540m3，每天去除换向时间后连续排放达22.5小时，每天单窑产
生废气量高达118万立方米；假如有4座窑，运行3座窑，每年作业天数34天，则每年废气排放量高达12亿立方米。可见，达到超低排放，降低废气排放量无论是对企业，还是对生态环境产生深远影响，意义重大。

技术实现思路

[0011]本技术要解决的技术问题是提供一种能有效地减少排放的双膛石灰竖窑的煅烧系统。
[0012]为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案是：其包括双膛石灰竖窑、除尘器、换热器、除尘风机、喷枪冷却风机、灰冷却风机和助燃风机；所述灰冷却风机通过管路连通双膛石灰竖窑的底部，助燃风机通过管路连通双膛石灰竖窑的顶部，喷枪冷却风机通过管路连通双膛石灰竖窑的喷枪；所述双膛石灰竖窑的废气排放管路连通换热器、除尘风机后排空；所述换热器和除尘风机之间的管路通过管路连通分别连通喷枪冷却风机和灰冷却风机。
[0013]本技术所述喷枪冷却风机至少为两台，均为定速风机；所述换热器和除尘风机之间的管路连通喷枪冷却风机中的一个。
[0014]本技术所述灰冷却风机至少为两台，其中一台为变频风机，其余为定速风机；所述换热器和除尘风机之间的管路连通灰冷却风机中的一个定速风机。
[0015]本技术还包括有备用风机；所述备用风机分别通过管路与灰冷却风机和助燃风机连通。
[0016]本技术所述双膛石灰竖窑与换热器之间的废气排放管路上设有除尘器。
[0017]本技术所述换热器通过管路连通生活供热系统。
[0018]采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本技术对除尘器、灰冷却风、喷枪冷却风进行改造，用除尘排放废气进行换热处理，并用处理后的废气对部分灰冷却风和全部喷枪冷却风进行替代，并对替代风量进行确定，减少空气入窑量，降低废气含氧量；废气排放量明显减少，废气含氧量得到有效控制，企业达到超低排放标准。因活性石灰具有脱硫作用，对SO2具有较强吸附性；循环使用废气会被脱硫，从而降低SO2排放量；而且利用废气惰性气体性能，遏制了NO
x
的生成，降低了NO
x
排放量。
[0019]本技术对废气余热进行综合利用，替代燃煤锅炉取暖，对职工洗浴用水进行加热；同时在保障石灰和喷枪冷却效果的同时，减少了废气带走的余热，对非燃烧膛石灰石预热也起到很好的效果，给企业带来明显的经济效益。
附图说明
[0020]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0021]图1是本技术的结构示意图。
[0022]图中：双膛石灰竖窑1；除尘器2；换热器3；除尘风机4；喷枪冷却风机5；灰冷却风机6；备用风机7；助燃风机8。
具体实施方式
[0023]图1所示，本双膛石灰竖窑的煅烧系统包括双膛石灰竖窑1、除尘器2、换热器3、除
尘风机4、喷枪冷却风机5、灰冷却风机6和助燃风机8。所述灰冷却风机6通过管路连通双膛石灰竖窑1的底部，助燃风机8通过管路连通双膛石灰竖窑1的顶部，喷枪冷却风机5通过管路连通双膛石灰竖窑1的喷枪。采用上述结构后，助燃风在在窑顶输入燃烧膛直接参与燃料的燃烧，燃烧后产生废气向下流动；灰冷却风从窑底部两个窑膛输入，向上流动，燃烧膛的冷却风与燃烧废气在双膛窑连接通道部位混合后通过连接通道流向非燃烧膛；同时与非燃烧膛的灰冷却风汇集并在非燃烧膛向上流动，在喷枪口处与非燃烧膛煅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双膛石灰竖窑的煅烧系统，其特征在于：其包括双膛石灰竖窑（1）、除尘器（2）、换热器（3）、除尘风机（4）、喷枪冷却风机（5）、灰冷却风机（6）和助燃风机（8）；所述灰冷却风机（6）通过管路连通双膛石灰竖窑（1）的底部，助燃风机（8）通过管路连通双膛石灰竖窑（1）的顶部，喷枪冷却风机（5）通过管路连通双膛石灰竖窑（1）的喷枪；所述双膛石灰竖窑（1）的废气排放管路连通换热器（3）、除尘风机（4）后排空；所述换热器（3）和除尘风机（4）之间的管路通过管路连通分别连通喷枪冷却风机（5）和灰冷却风机（6）。2.根据权利要求1所述的一种双膛石灰竖窑的煅烧系统，其特征在于：所述喷枪冷却风机（5）至少为两台，均为定速风机；所述换热器（3）和除尘风机（4）之间的管路连通喷枪冷却风...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟兆利，吴艳，张长力，马亮，胡晓峰，
申请(专利权)人：邯郸钢铁集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：