多级旋喷分解炉制造技术

一种多级旋喷分解炉，它包括至少两级依次串联的旋喷区，每级旋喷区主要由旋流区和喷腾悬浮反应区组成，旋流区设有切向进风口；前级旋喷区的喷腾悬浮反应区与后一级旋喷区的旋流区连接，最后级旋喷区的喷腾悬浮反应区连接后续设备。本实用新型专利技术多级旋喷分解炉，在单效应分解炉的基础上增加旋喷区，炉中的气流和生料、燃料处于悬浮-喷腾-旋流相结合的气固流动状态，而且燃烧空气分级加入，大大提高气-固两相换热效果，实现燃料的分级燃烧，实现入窑生料CaCO3的高比例分解，降低燃料燃烧产生的氮氧化物的排放量，为提高水泥窑产量，降低氮氧化物的排放奠定基础。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及多级旋喷分解炉，尤其是一种用于水泥熟料、氧化镁、氧化铝等煅 烧的多级旋喷分解炉。
技术介绍
目前，水泥熟料的煅烧目前采用先进的新型干法煅烧技术，其显著特点是在工艺 流程上增设了预分解炉，使系统单产能力大幅度提高，从而提高了劳动生产率，大幅降低了 水泥生产的热耗和电耗及吨投资，提高了经济效益和社会效益。但是，水泥生产毕竟是个高 能耗的产业，限于现有分解炉的结构，燃料的燃尽和物料的分解，必须要有足够的炉容和过 剩空气。如何强化分解炉内气固两相的混合，加强物料在分解炉内的燃烧和分解，促使燃料 在较低的过剩空气的条件下，达到燃料的燃尽和物料的分解，一直是行业研究的方向和追 求的目标。同时，由于物料的高温煅烧，烟气中产生大量的氮氧化物，氮氧化物的排放对环 境造成极大的危害。采取有效措施，大幅降低氮氧化物的排放，是行业目前必须面临的问 题。目前通常采取的措施有以下种1)采用分解炉喷氨脱氮技术，该技术虽然效果较好，但由于成本太高，很难推广应 用；2)采用脱氮喷嘴使燃料喷在窑尾烟气中，利用还原气氛降低氮氧化物的排放。该 技术虽然成本较低，但还原气氛导致装备内部很容易结皮，使系统阻力增加，影响生产，甚 至堵塞系统，使生产终止。3)三次风分叉技术，该技术由于不能确保煤粉在分解炉内及时的燃尽，脱氮效果 非常有限，不能满足烟气脱氮减排的目的。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种多级旋喷分解炉，该多级旋喷分解炉可以大幅降 低烧成废气氮氧化物的排放量，强化分解炉内物料的分解和燃料的燃烧。本技术的技术方案是一种多级旋喷分解炉，它包括至少两级依次串联的旋喷区，每级旋喷区主要由旋 流区和喷腾悬浮反应区组成，旋流区设有切向进风口 ；前级旋喷区的喷腾悬浮反应区与后 一级旋喷区的旋流区连接，最后级旋喷区的喷腾悬浮反应区连接后续设备。它包括两级依次串联的旋喷区，前级旋喷区由一次喷腾区、一次旋流区和一次喷 腾悬浮反应区组成，一次旋流区设有切向进风口 ；后一级旋喷区由二次旋流区和二次喷腾 悬浮反应区组成，二次旋流区设有切向进风口，二次喷腾悬浮反应区连接后续设备。所述一次旋流区上设有燃料喂入点。所述二次喷腾悬浮反应区为U形。所述一次喷腾区设置在多级旋喷分解炉炉体的下部。所述后续设备可为分离器。所述喷腾悬浮反应区与多级旋流区联接或者直接连接后续设备。喷腾悬浮反应区可以继续和多级旋流区联接，也可以直接进入后续设备。燃料喂 入点可以一次全部喂入，也可以分多点多次喂入。本技术的有益效果是本技术多级旋喷分解炉，在单效应分解炉的基础上增加旋喷区，炉中的气流 和生料、燃料处于悬浮_喷腾_旋流相结合的气固流动状态，而且燃烧空气分级加入，大大 提高气_固两相换热效果，实现燃料的分级燃烧，实现入窑生料CaC03的高比例分解，降低 燃料燃烧产生的氮氧化物的排放量，为提高水泥窑产量，降低氮氧化物的排放奠定基础。本技术可以在不影响生产的前提下，增加少量的投资，即可大幅降低烧成废 气氮氧化物的排放量，强化分解炉内物料的分解和燃料的燃烧，降低过剩空气量，从而达到 节能减排的目的。附图说明图1是本技术的结构原理示意图。图中1为一次喷腾区、2为一次旋流区、3为一次喷腾悬浮反应区、4为二次旋流 区、5为二次喷腾悬浮反应区、6为后续设备、7为切向进风口、8为切向进风口、9为燃料喂入点o具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步描述一种多级旋喷分解炉，它包括至少两级依次串联的旋喷区，每级旋喷区主要由旋 流区和喷腾悬浮反应区组成，旋流区设有切向进风口 ；前级旋喷区的喷腾悬浮反应区与后 一级旋喷区的旋流区连接，最后级旋喷区的喷腾悬浮反应区连接后续设备6。它包括两级依次串联的旋喷区，前级旋喷区由一次喷腾区1、一次旋流区2和一次 喷腾悬浮反应区3组成，一次旋流区2设有切向进风口 7 ；后一级旋喷区由二次旋流区4和 二次喷腾悬浮反应区5组成，二次旋流区4设有切向进风口 8，二次喷腾悬浮反应区5连接 后续设备6。所述一次旋流区2上设有燃料喂入点9。所述二次喷腾悬浮反应区5为U形。 所述一次喷腾区1设置在炉体的下部。所述后续设备6可为分离器等设备。本技术的多级旋喷分解炉，它包括整个喷旋炉体，喷旋炉体内分一次喷腾区 1、一次旋流区2、一次喷腾悬浮反应区3、二次旋流区4、二次喷腾悬浮反应区5 ；—次喷腾区 1设置在炉体的下部，一次喷腾区1顶部的炉体向上延长，加上切向进风口 7形成一次旋流 区2，一次旋流区2的出口形成喷腾悬浮反应区3，喷腾悬浮反应区3顶部的炉体向上延长， 加上切向进风口 8形成二次旋流区4，二次旋流区4的出口形成喷腾悬浮反应区5。喷腾悬浮反应区5与多级旋流区联接或者直接连接后续设备6。喷腾悬浮反应区 5可以继续和多级旋流区联接，也可以直接进入后续设备6。燃料喂入点9可以一次全部喂 入，也可以分多点多次喂入。本技术的工作原理为回转窑废气从一次喷腾区1高速流入一次旋流区2，形成喷腾效应，和切向风进口 7高速进入的部分三次风共同形成旋转效应。部分或全部的燃料在一次喷腾区1喂入，部分4或全部的物料在一次旋流区2喂入，在一次旋流区2内的喷腾和旋流作用下，燃料、物料以 及烟气、空气强烈混合，燃料快速燃烧，物料快速分解，由于混合强烈，燃烧空气的利用率得 到提高。混合燃烧后的固气混合物进入喷腾悬浮反应区3进一步完成燃烧和分解，由于该 区域燃烧空气使用殆尽，形成的还原气氛使烟气中的氮氧化物含量大幅分解，从而有效降 低烟气中的氮氧化物含量。还原气氛的固气混合物高速流入二次旋流区4，形成喷腾效应， 和切向风进口 8高速进入的部分三次风共同形成旋转效应。在二次旋流区4内的喷腾和旋 流作用下，燃料、物料以及烟气、空气再度强烈混合，未燃尽的部分燃料和新进入的新鲜空 气发生反应，进一步完成燃烧和物料的分解，混合燃烧后的固气混合物进入喷腾悬浮反应 区5进一步完成燃烧和分解，然后进入分离器进行分离，完成预分解过程。根据原燃料的性 能，可以进行设置多级串联的旋喷区进行多次喷旋，直至达到满意的结果。权利要求一种多级旋喷分解炉，其特征是它包括至少两级依次串联的旋喷区，每级旋喷区主要由旋流区和喷腾悬浮反应区组成，旋流区设有切向进风口；前级旋喷区的喷腾悬浮反应区与后一级旋喷区的旋流区连接，最后级旋喷区的喷腾悬浮反应区连接后续设备(6)。2.根据权利要求1所述的多级旋喷分解炉，其特征是在于它包括两级依次串联的旋喷 区，前级旋喷区由一次喷腾区(1)、一次旋流区(2)和一次喷腾悬浮反应区(3)组成，一次旋 流区(2)设有切向进风口(7)；后一级旋喷区由二次旋流区(4)和二次喷腾悬浮反应区(5) 组成，二次旋流区(4)设有切向进风口(8)，二次喷腾悬浮反应区(5)连接后续设备(6)。3.根据权利要求2所述的多级旋喷分解炉，其特征是在于所述一次旋流区(2)上设有 燃料喂入点(9)。4.根据权利要求2所述的多级旋喷分解炉，其特征是在于所述二次喷腾悬浮反应区 (5)为U形。5.根据权利要求2所述的多级旋喷分解炉，其特征是在于所述一次喷腾区(1)设置在 多级旋喷分解炉炉体的下部。6.根据权利要求2所述的多级旋喷分解炉，其特征是在于所述喷腾悬浮反应区(5)与 多级旋流区联接或者直接连接后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多级旋喷分解炉，其特征是它包括至少两级依次串联的旋喷区，每级旋喷区主要由旋流区和喷腾悬浮反应区组成，旋流区设有切向进风口；前级旋喷区的喷腾悬浮反应区与后一级旋喷区的旋流区连接，最后级旋喷区的喷腾悬浮反应区连接后续设备（６）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑启权，
申请(专利权)人：南京联勘科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：84