[發明專利]一種雙環室交替供熱自濾塵智能化煅燒裝置及煅燒方法

有效

• 申請號: 201710263505.0
• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN106989590B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 畢仕輝
• 申請（專利權）人: 中鋼集團鞍山熱能研究院有限公司
• 主分類號: F27B1/04
• 分類號: F27B1/04;F27B1/10;C04B2/12
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

本發明一種雙環室交替供熱自濾塵智能化煅燒裝置及煅燒方法，包括兩套對稱設置的環室供熱煅燒流化床系統，在兩套環室供熱煅燒流化床系統之間設置有聯通煙道，在兩套環室供熱煅燒流化床系統上端設置有中間料倉，并通過中間料倉與給料系統連接，在兩套環室供熱煅燒流化床系統下端設置成品料倉。本發明使輕燒鎂行業的生產符合清潔生產、節能降耗，優質高效的生產工藝要求。研制開發先進的節能、環保型煅燒裝備，對鎂質原材料的煅燒工藝、菱鎂產業的資源化利用有著深遠的歷史意義和重要的現實意義，也是綠色冶金、可持續發展的要求。

技術領域

本發明涉及冶金行業或建材、陶瓷、耐火材料行業的礦石原料煅燒產品領域，尤其涉及一種用于菱鎂石煅燒和石灰石、高嶺土、球團礦等煅燒的雙環室交替供熱自濾塵智能化煅燒裝置及煅燒方法。

背景技術

目前，國內的冶金行業的球團礦、建材行業的石灰石、陶瓷原料的高嶺土礦和鎂質原料等煅燒設備老舊，工藝落后，均處于高耗能、高污染類行業。尤其是遼南地區的海城、大石橋一帶的輕燒菱鎂石產業集群，該地區的煅燒氧化鎂窯爐是50年代初引進的反射窯，由于生產企業規模小，分布零散，且又地處山區、礦區，多年來一直沿用傳統、落后的生產工藝進行輕燒氧化鎂生產，能耗、環保等指標無人問津。在當今全球化的能源持緊、環保壓力頗大的工業發展的大環境中，這種技術與指標落后的煅燒裝備直接威脅到這些企業的生存，限制了生產的發展和行業的技術進步。

傳統的反射窯煅燒裝備主要存在下述幾方面問題：

1)能耗高、熱效率低

①成品料出料溫度普遍高達700-800℃，沒有冷卻與回收余熱措施，紅料顯熱完全被浪費掉，窯爐熱效率低；

②原料無預熱工藝，且窯體預熱帶短，排煙溫度高，排煙熱損失大，能耗高；

③手工操作，無法控制空燃比，不完全燃燒或空氣過剩系數過大等造成燃料浪費。

2)重污染的燃料結構，工藝落后，溫度均勻性差

以輕燒鎂行業窯爐的燃料結構為例，海城、大石橋一帶輕燒鎂窯的燃料有幾種，最落后的是燃煤窯，采取煤燃料與菱鎂石原料隔層布料，燜窯煅燒，且無溫度檢測與控制手段，燃料燃燒不完全，溫度均勻性差，不僅能源浪費嚴重，且污染重。

近年來一些企業采用發生爐煤氣和重油做燃料，雖然比煤燃料有所進步，但煤轉化為發生爐煤氣過程中，難免生成焦油和酚水，給環境帶來消除不掉的污染。

燃用重油燃料的現有豎窯，重油霧化效果差，無足夠的燃燒空間，燃燒自動化控制落后，燃料燃燒效率低，煅燒溫度高低不均，經常過燒造成能源浪費和產品缺陷。

3)窯型與結構形式落后

①老式反射窯爐型，煅燒工藝落后，密封差，產量低；

②窯體裝置缺乏料流分布與導流設施，影響火焰透熱速度與深度，不能充分實現物流與能流間的有效傳熱，最終導致燃料浪費和煅燒溫度均勻性差。

4)自動化控制水平低下、產品質量差

該地區生產企業均手工操作，基本無檢測儀表，屬自動化控制技術的盲區，智能管控與調優系統更無從談起。因此，煅燒工藝的燃燒組織無科學依據，空燃比無動態調控，經常造成過燒成砣或因欠燒以致產品活性差等后果。

5)機械化程度低，產量低

采用間歇式人工出料方式，無定量控制，產品質量不穩定，生產連續性差，人工勞動強度大，生產率低。

6)污染嚴重

①開放式人工卸料，無序排放，粉塵大，導致車間和周圍大氣環境粉塵含量嚴重超標；

②燃料燃燒缺乏精準與智能控制，SO₂、NOx排放超標；