煤矸石制砖隧道窑余热锅炉系统技术方案

一种煤矸石制砖隧道窑余热锅炉系统，包含有余热锅炉（１）、进烟道（２）、挡板门Ⅰ（３）、挡板门Ⅱ（４）、高温烟道（５）、排烟道Ⅰ（６）、挡板门Ⅲ（８）和排烟道Ⅱ（９）；余热锅炉（１）的进口设置为通过进烟道（２）与高温烟道（５）联接，高温烟道（５）还设置为排烟道Ⅰ（６）联接，排烟道Ⅱ（９）的一端设置为与余热锅炉（１）的出口，排烟道Ⅱ（９）的另一端设置为与排烟道Ⅰ（６）联接，高温烟道（５）与进烟道（２）之间设置有挡板门Ⅰ（３），高温烟道（５）与排烟道Ⅰ（６）之间设置有挡板门Ⅱ（４），排烟道Ⅱ（９）与排烟道Ⅰ（６）之间设置有挡板门Ⅲ（８），余热锅炉（１）的蒸气口设置为输出管道联接。因此直接利用烟道中的烟气余热产生蒸汽，避免了烟气余热的浪费。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种煤矸石制砖隧道窑余热锅炉系统，尤其是一种适应应 用煤矸石制砖的烟道中的煤矸石制砖隧道窑余热锅炉系统。二、
技术介绍
烟道中的烟气具有很高的温度，特别是在应用煤矸石制砖时，由于不使用 外部的煤炭进行加热，而使用煤奸石自身燃烧从而形成建材砖，因此在烧制成 砖时其产生高温的烟气；在我国煤炭企业中，由于煤矸石山是煤炭企业生产过 程中伴生固体废弃物，在我国许多地方堆积如山，污染水体、空气，占用农田， 成为社会的"公害"；据2007年有关资料统计，我国每年煤炭总产量达17亿 吨以上，产生矸石2.5亿吨，全国历年堆积的矸石山有43亿吨，形成规模较 大的煤矸石山有1600多座，占地1.5万公顷。这些惊人的数字说明，利用煤 矸石制造烧结砖，不仅可节约大量的土地，化害为利，而且还能为国家建设提 供性能良好的新型建筑材料。国内烧结煤矸石砖近几年发展较快，技术上基本 趋于成熟。多年来全国各地积极发展煤矸石制砖这一综合利用项目，抓住国务 院办公厅在转发八部委、局《关于加快住宅现代化和提高住宅质量》的文件中 明确规定，从2000年6月1日开始沿海170个大中城市全面禁止使用实心粘 土砖的政策，加快煤矸石制砖这一综合利用项目的研发，据不完全统计，全国 现有制砖企业近10万家，年产总量超过6000亿块标砖，年消耗煤矸石8亿吨 以上，减少了耕地占压面积，有效的保护了环境。随着煤矸石烧结砖厂的快速 建设，大量的烧结窑炉排放出的烟气余热白白地排放掉，造成了很大的浪费。 在烟气余热利用中，特别是应用低温余热锅炉，在保证炉窑烧结砖工艺的前提 下，将烧结窑炉排放出的烟气余热，通过余热锅炉有效转化为中低压蒸汽，进 行矿区供暖、供汽和发电，同时达到节能减排和资源综合利用的目的。三、
技术实现思路
为了克服上述技术缺点，本技术的目的是提供一种煤矸石制砖隧道窑 余热锅炉系统，直接利用烟道中的烟气余热产生蒸汽，避免了烟气余热的浪费。 为达到上述目的，本技术采取的技术方案是包含有余热锅炉、进烟道、挡板门i 、挡板门n、高温烟道、排烟道i 、挡板门in和排烟道n;余热锅炉的进口设置为通过进烟道与高温烟道联接，高温烟道还设置为排烟道I联接，排烟道n的一端设置为与余热锅炉的出口，排烟道n的另一端设置为与排 烟道i联接，高温烟道与进烟道之间设置有挡板门i ，高温烟道与排烟道i之 间设置有挡板门n，排烟道n与排烟道i之间设置有挡板门m，余热锅炉的蒸 气口设置为输出管道联接。把挡板门n关闭，开启挡板门i和挡板门m，使高温烟道中的高温烟气进 入到余热锅炉，烟气的余热为余热锅炉的加热源，把余热锅炉中的水转换成热 蒸汽，在通过输出管道输送到蒸汽分汽包或汽水换热器中。本技术设计了，余热锅炉的内加热烟气的温度设置为230±5°C，高 温烟道与进烟道的联接处的烟气的温度设置为380 550°C，排烟道n的烟气 的温度设置为^22(TC。为了防止余热锅炉低温腐蚀。本技术设计了，余热锅炉设置为卧式余热锅炉和自然循环型。减低了成本。本技术设计了，余热锅炉包含有辐射冷却室、灰斗和清灰装置；灰斗 设置在辐射冷却室的下端，清灰装置设置在辐射冷却室中。方便清灰的清洗。本技术设计了，还包含有水泵和软化水池，余热锅炉的进水口设置为 通过水泵与软化水池联接。延长了余热锅炉的使用寿命。四、 附图说明 图l为本技术示意图图2为实施例一的余热锅炉的对流管示意图 图3为实施例二的余热锅炉的对流管示意图图4为在烟气中硫酸重量浓度%汽相中硫酸浓度和露点之间的关系图。五具体实施方式附图为本技术的实施例一，结合附图具体说明本实施例，包含有余热 锅炉l、进烟道2、挡板门I3、挡板门IH、高温烟道5、排烟道I6、挡板门 1118、排烟道I19、水泵IO和软化水池11;余热锅炉1的进口设置为通过进烟 道2与高温烟道5联接，高温烟道5还设置为排烟道I 6联接，排烟道II9的 一端设置为与余热锅炉1的出口，排烟道I19的另一端设置为与排烟道I 6联 接，高温烟道5与进烟道2之间设置有挡板门I 3，高温烟道5与排烟道I6 之间设置有挡板门IH，排烟道II9与排烟道I6之间设置有挡板门I118，余热锅炉1的进水口设置为通过水泵10与软化水池11联接，余热锅炉1的蒸气口 设置为输出管道联接，余热锅炉1的内加热烟气的温度设置为230±5°C，高 温烟道5与进烟道2的联接处的烟气的温度设置为380 550°C，排烟道I19 的烟气的温度设置为》220°C 。把挡板门II4关闭，开启挡板门I 3和挡板门I118，使高温烟道5中的高温 烟气进入到余热锅炉1，烟气的余热为余热锅炉1的加热源，把余热锅炉1中 的水转换成热蒸汽，在通过输出管道输送到蒸汽分汽包或汽水换热器中。在使用本实施时，还设计了水泵10和软化水池11，使余热锅炉l使用的 水质符合要求，从而延长余热锅炉1使用寿命。在本技术中，设计了余热锅炉1的内加热烟气的温度设置为230±5 'C，高温烟道5与进烟道2的联接处的烟气的温度设置为3S0 55(TC，排烟 道119的烟气的温度设置为》22(TC;由于当进入余热锅炉1的烟气中含有二 氧化硫时，其中一部分会转化成三氧化硫，并与烟气中的水蒸汽结合生成硫酸 蒸汽，且能显著地提高烟气的露点温度，在低温金属表面上凝结形成硫酸溶液， 与碱性灰反应，也与金属反应，因而产生腐蚀。由于经常发生在锅炉的低温受 热面上，故称低温腐蚀。为了有效地防止低温腐蚀的发生，必须确定出排烟道 119的烟气的温度，其依据为高温烟道5中的烟气成分，。首先根据式(l)计算 出烟气中硫酸重量浓度C=98 Vs。3 / (80 so3+18VH20) (1)Vso3= P .Vso2 (2)C=98 Vs。3 / (80 Vs。3十18 VH2。)=98 P .V s。2 / (80 P .—18 VH20)式中Vso3-S03在烟气中所占的容积率，％VH20-H20在烟气中所占的容积率，％Vso2-S02在烟气中所占的容积率，％P-烟气中S02转化成S03的百分率；在无资料的情况下， 一般取10%。 烟气中水蒸气和三氧化硫分压力之和为 PH20+so3= (b—PR/13.6) (Vso3+VH2O)/100 (3) PH20+so3= (b—Pr/13.6) (Vso3+VH2O)/100 式中PH20+ so3-烟气中H20和S03分压力之和，Pa在本实施例中，根据00. 2397、 PH20+so^l38.29査下图汽相中硫酸浓 度和露点之间的关系图，确定出烟气露点为205"C。为了不使余热锅炉烟部受热面及炉管发生低温硫腐蚀，管壁温度应高于烟 气露点，根据烟部工艺的要求排烟道I19的烟气的温度》22(TC。本技术设计了余热锅炉l，余热锅炉1分为立式余热锅炉、卧式余热 锅炉和热管余热锅炉；由于立式余热锅炉虽占地面积小，但高度过高，不利于 安装操作；由于热管余热锅炉虽具有很大的热导，并具有小温差传递大热流的 特性，传热换热综合指标高，热效率高，但同时存在锅炉造价高，结构复杂， 大修费用高等缺点；本实施例中的余热锅炉1设置为卧式余热锅炉。余热锅炉 l分为自然循环型和强制循环型，从锅炉操作简单、建设费用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矸石制砖隧道窑余热锅炉系统；包含有，其特征是：包含有余热锅炉（１）、进烟道（２）、挡板门Ⅰ（３）、挡板门Ⅱ（４）、高温烟道（５）、排烟道Ⅰ（６）、挡板门Ⅲ（８）和排烟道Ⅱ（９）；余热锅炉（１）的进口设置为通过进道（２）与高温烟道（５）联接，高温烟道（５）还设置为排烟道Ⅰ（６）联接，排烟道Ⅱ（９）的一端设置为与余热锅炉（１）的出口，排烟道Ⅱ（９）的另一端设置为与排烟道Ⅰ（６）联接，高温烟道（５）与进烟道（２）之间设置有挡板门Ⅰ（３），高温烟道（５）与排烟道Ⅰ（６）之间设置有挡板门Ⅱ（４），排烟道Ⅱ（９）与排烟道Ⅰ（６）之间设置有挡板门Ⅲ（８），余热锅炉（１）的蒸气口设置为输出管道联接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕俊复，黄德洪，刘波，
申请(专利权)人：山东同方能源工程技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：37[]