[發明專利]一種間壁加熱物料的豎窯

有效

• 申請號: 201410263304.7
• 申請日: 2014-06-15
• 公開（公告）號: CN104058608A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 賈會平
• 申請（專利權）人: 石家莊新華能源環?？萍脊煞萦邢薰?/a>
• 主分類號: C04B2/12
• 分類號: C04B2/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于工業爐窯技術領域，涉及一種工業豎窯，具體涉及一種間壁加熱物料的豎窯。

背景技術

石灰窯余熱回收利用，可以節約能源消耗，降低石灰生產成本，同時減小污染物的排放。石灰窯是大型的高耗能裝置，隨著國民經濟的迅猛發展，工業爐窯的余熱非常豐富，可利用的潛力巨大。鋼鐵工業、電石工業、氧化鋁工業和耐火材料工業是石灰消耗大戶，上述行業的快速增長，帶動了石灰窯的高速發展。大型活性石灰生產線在生產過程中，煙氣排放溫度高，約為240～260℃。將這部分煙氣余熱有效利用，可以減少能源浪廢，增加石灰窯的經濟性和環保性。石灰石分解產生二氧化碳是寶貴資源，由于分解的二氧化碳與燃燒煙氣混在一起，不利于二氧化碳的回收和利用。

本申請人在公開號為CN102338565A的發明專利申請公開“一種石灰窯低溫熱能回收利用的設備，主要包括石灰窯、工質儲罐、工質預熱器、蒸汽發生器、蒸汽調節裝置、蒸汽透平、發電機、變送器和冷凝器。通過工質預熱器用石灰窯的低溫氣體將工質預熱，通過蒸汽發生器用導熱油放出的熱量把預熱后的工質轉化為蒸汽，再利用蒸汽透平驅動發電機發電, 產生的電可以供給石灰窯裝置用電設備使用，也可并入電力總網”。本發明是在上述專利技術上的改進。

發明內容

本發明的目的是提供一種間壁加熱物料的豎窯，將燃燒室與石灰石分解室分開，有利于收集高純度的二氧化碳和利用燃燒煙氣的余熱發電，降低石灰窯的能量消耗，提高石灰窯綜合經濟效益。

本發明間壁加熱物料的豎窯，包括廢熱鍋爐、發電裝置、窯體、二氧化碳處理單元、冷卻風機、供料設備、供風系統和燃料供給系統。窯體設有進料口、出料口、分解氣體出口、冷卻風入口和冷卻風出口。窯體內分為預熱帶、加熱帶和冷卻帶。分解氣體出口通過引風機與二氧化碳處理單元連接，冷卻風機連接到冷卻風入口。加熱帶設有燃燒室，燃燒室的數量根據豎窯的規模確定。燃燒室的一頭設有燃燒器，另一頭與廢熱鍋爐連通。燃燒器設有煤粉入口、一次風入口和二次風入口，一次風入口與鼓風機或氧氣管路連接。加熱帶與冷卻帶之間設有隔板，隔板為錐臺結構，錐臺的下部設有料鎖。廢熱鍋爐設有蒸汽盤管，蒸汽盤管連接到發電裝置，廢熱鍋爐的下部設有熔渣池，熔渣池設有出渣口。冷卻風出口連接到二次風入口或引風機入口，冷卻風機入口與二氧化碳處理單元連接或與大氣連通。

二氧化碳處理單元包括二氧化碳凈化裝置、二氧化碳超臨界發電裝置和二氧化碳儲罐，并且依次連接。一次風入口為切線方式與燃燒器連接。廢熱鍋爐設有排氣口，排氣口與廢氣排放系統或二氧化碳處理單元連接。燃燒室的上部設有錐體，燃燒室的壁和錐體由導熱磚砌體砌筑而成或由金屬材料制成，所述金屬材料包括鑄鋼、鑄鐵或耐熱鋼。所述發電裝置包括蒸汽輪機和發電機組，蒸汽盤管與蒸汽輪機連接，蒸汽輪機與發電機組同軸連接。

燃燒室燃燒的助燃氣體為空氣、富氧空氣或氧氣，如果氧氣作助燃氣燃燒，燃燒后產生的煙氣經排氣口到二氧化碳處理單元。如果空氣、富氧空氣作助燃氣燃燒，燃燒后產生的煙氣經排氣口到廢氣排放系統。冷卻石灰的冷卻風選擇空氣或二氧化碳，如果用空氣作冷卻風，冷卻后的高溫空氣經二次風入口進入燃燒室作二次助燃風。如果用二氧化碳作冷卻氣體，冷卻后的氣體經引風機到二氧化碳處理單元循環利用。

間壁加熱物料的豎窯用于生產石灰、煤的干餾與焦化、垃圾的干餾焚燒、球團的煅燒或還原煉鐵，煤的干餾生產優質蘭炭和可用作LNG的原料的優質蘭炭尾氣。

本發明間壁加熱物料的豎窯在加熱帶設置燃燒室，通過導熱磚砌體隔焰加熱窯體內的物料，有利于提高煅燒產品的質量，回收高純度二氧化碳。燃燒室的煙氣進入廢熱鍋爐，發生蒸汽驅動電機發電，提高熱效率，充分利用熱能資源。冷卻帶冷卻石灰產品后的高溫氣體進入燃燒室作二次助燃風，有利于提高助燃風的溫度，降低石灰窯的能量消耗。采用外燃外熱方式煅燒石灰石，將燃燒室與石灰石分解室分開，以利于分別收集高純度二氧化碳和高溫廢煙氣余熱發電，從而不但降低石灰窯的能耗，且能得到高純二氧化碳這一寶貴化工原料，提高石灰窯綜合經濟效益。用純氧做助燃氣體燃燒后產生的二氧化碳通過二氧化碳處理單元回收二氧化碳，用二氧化碳作冷卻石灰的介質循環利用，有利于減少廢氣排放，保護大氣環境。

附圖說明

圖1為本發明間壁加熱物料豎窯的結構示意圖；

圖2為圖1的A向圖；

圖3為本發明另一實施方案的結構示意圖；

圖4為圖3的B向圖。

其中：