[發(fā)明專利]一種斯列普爐尾氣中低濃度可燃物余熱利用方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310566784.X
• 申請日: 2012-02-29
• 公開（公告）號: CN103604128A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設計）人: 仝志輝;李貴良;劉漢濤
• 申請（專利權）人: 中北大學;太原嘉能動力科技有限公司
• 主分類號: F23G7/06
• 分類號: F23G7/06;F22B1/18
• 代理公司: 太原華弈知識產(chǎn)權代理事務所 14108
• 代理人: 李毅

本發(fā)明是申請?zhí)枮?01210048224.0，發(fā)明名稱“一種斯列普爐尾氣中低濃度可燃物余熱利用系統(tǒng)及方法”的分案申請。

技術領域

本發(fā)明涉及低濃度可燃物的余熱利用方法，尤其是涉及斯列普活化爐低濃度尾氣余熱利用和凈化領域。

背景技術

在利用斯列普爐生產(chǎn)活性炭過程中，煤在高溫下與氧或氫或水蒸氣發(fā)生特定反應，生產(chǎn)特殊的氣體、液體或固體產(chǎn)物，產(chǎn)生大量的氣體副產(chǎn)品，放出大量的熱。同時會伴隨產(chǎn)生低濃度的可燃氣體和固體可燃物尾氣，由于其濃度、溫度都很低，熱值小于400Kcal/Nm³，并且由于設備、工藝水平等因素的限制，難以直接利用。往往被認為是不可直接利用的“廢氣”。目前大多采用直排大氣的方式，既污染了大氣又造成能源浪費。發(fā)明專利CN200810119157.0“活化爐煙氣的綜合利用方法”以及現(xiàn)有文獻采用的方法，都沒有涉及低濃度尾氣可燃物的補燃和焚燒，不能充分利用尾氣中的低濃度可燃物。在節(jié)能降耗的大方針下，由其帶來的能源浪費及環(huán)境問題，已經(jīng)引起國家的重視。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為充分焚燒斯列普爐尾氣中低濃度可燃物，實現(xiàn)斯列普活化爐低品位尾氣余熱利用，提供了一種低濃度尾氣穩(wěn)燃焚燒、不影響活化工藝的低品位余熱利用方法，并實現(xiàn)尾氣凈化的目的。

本發(fā)明采用的技術方案是：一種斯列普爐尾氣中低濃度可燃物余熱利用方法，熱值低于450Kcal/m³的低濃度尾氣，進入“U”型沉降室(5)進行慣性分離后進入補燃室(6)，在補燃室內(nèi)通過配風室(7)配風、400℃-600℃蓄熱體(16)引燃，使可燃尾氣點燃，并在長煙道焚燒室（8）內(nèi)充分燃燒，尾氣在長煙道內(nèi)逐漸擴容，燃燒后的高溫煙氣以低流速進入熱管換熱器(10),換熱器內(nèi)阻力低于10mmH₂0、省煤器(13)進行熱量交換，最后尾氣經(jīng)脫硫除塵設備(15)后排入大氣。在余熱鍋爐(9)內(nèi)產(chǎn)生的高品位蒸汽返回蓄熱室(2)供給斯列普活化爐(1)生產(chǎn)活性炭。

所述余熱利用方法是通過余熱利用系統(tǒng)實現(xiàn)的，所述余熱利用系統(tǒng)包括：斯列普活化爐（1）、蓄熱室（2）煙道閘板(3)、沉降室(5)、補燃室(6)、配風室(7)、長煙道焚燒室(8)、余熱鍋爐（9）、熱管換熱器（10）、蒸汽返回管道（11）、省煤器（12）、軟水器（13）、脫硫除塵設備（15）、蓄熱體（16），所述的斯列普活化爐（1）與蓄熱室（2）相連，蓄熱室（2）尾部設置有煙道，煙道中安裝煙道閘板（3），所述的沉降室（5）與煙道相連，沉降室（5）內(nèi)安裝陣列分布配風口的配風室（7）以及補燃用蓄熱體（16）,配風室（7）后部安裝長煙道焚燒室（8），長煙道焚燒室（8）尾部連接煙氣排放通道，煙氣排放通道中依次設置有換熱器（10）、省煤器（12），煙氣排放通道尾端接脫硫除塵設備（15）；所述換熱器（10）與余熱鍋爐（9）進行熱交換，省煤器（12）與軟水器（13）連通，自來水先進入軟水器（13），再進入省煤器（12），后進入余熱鍋爐（9），經(jīng)余熱鍋爐加熱的高品位蒸汽經(jīng)蒸汽返回管（11）返回蓄熱室（2），供給斯列普活化爐（1）生產(chǎn)活性炭；所述的補燃室（6）內(nèi)安裝多個配風室（7），配風室沿高度及周向布置數(shù)量眾多的配風點，配風室內(nèi)安裝有格子磚多面蓄熱體（16）。

換熱器采用低流速對流換熱，所述的流速小于4m/s。

所述長煙道焚燒室（8）的長度為3倍上下鍋筒的距離。

本發(fā)明的有益效果是：采用多點配風焚燒技術，實現(xiàn)了低濃度尾氣在穩(wěn)焰恒溫條件下穩(wěn)定燃燒；采用長距離燃燒技術，增加了尾氣燃燒時間，可燃氣體實現(xiàn)逐漸擴容，降低了容積熱負荷（<120kw/m³）和流動的局部阻力，解決了爐墻耐溫問題；換熱器采用低流速對流換熱，換熱器阻力小于50mmH₂O，避免余熱利用影響活性炭生產(chǎn)線的工藝（即爐在反應爐內(nèi)保持微負壓）。通過這些技術的實施，在保證活性炭生產(chǎn)工藝的條件下，實現(xiàn)了低品位尾氣充分焚燒利用，同時又降低了污染排放，系統(tǒng)可靠性高，操作維護簡便。

附圖說明

附圖1是斯列普爐尾氣中低濃度可燃物余熱利用系統(tǒng)示意圖。

圖中：1、活化爐，2、蓄熱室，3、煙道閘板，4、原煙道，5、沉降室，6、補燃室，7、配風室，8、長煙道焚燒室，9、余熱鍋爐，10、熱管換熱器，11、蒸汽返回管道，12、省煤器，13、軟水器，14、自來水，15脫硫除塵設備，16蓄熱體。

具體實施方式