[發(fā)明專利]一種轉(zhuǎn)底爐的燃燒優(yōu)化系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810588309.5
• 申請(qǐng)日: 2018-06-08
• 公開（公告）號(hào): CN108893573A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 倪明德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海寶幢新能源科技有限公司
• 主分類號(hào): C21B13/10
• 分類號(hào): C21B13/10
• 代理公司: 北京市中倫律師事務(wù)所 11410
• 代理人: 楊黎峰;鐘錦舜

本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種轉(zhuǎn)底爐的燃燒優(yōu)化系統(tǒng)和方法，所述轉(zhuǎn)底爐沿爐底轉(zhuǎn)動(dòng)方向依次包括布料區(qū)、預(yù)熱區(qū)、還原區(qū)和出料區(qū)，所述系統(tǒng)包括多個(gè)均勻安裝于所述預(yù)熱區(qū)中末端爐頂?shù)难a(bǔ)風(fēng)燒嘴，用于提供助燃?xì)怏w。本發(fā)明通過采用特殊結(jié)構(gòu)的補(bǔ)風(fēng)燒嘴優(yōu)化燃燒反應(yīng)，在保證轉(zhuǎn)底爐工藝的同時(shí)，使得進(jìn)入煙道前的轉(zhuǎn)底爐煙氣在預(yù)熱區(qū)得以充分燃燒，防止氣體進(jìn)入煙道燃燒，導(dǎo)致氣體中粉塵中低熔點(diǎn)物質(zhì)熔融粘黏、堵塞沉降室，同時(shí)提高了熱量利用率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，具體涉及一種轉(zhuǎn)底爐的燃燒優(yōu)化系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

本部分旨在為權(quán)利要求書中陳述的本發(fā)明的實(shí)施方式提供背景或上下文。此處的描述不因?yàn)榘ㄔ诒静糠种芯统姓J(rèn)是現(xiàn)有技術(shù)。

隨著非高爐冶煉工藝的快速發(fā)展，出現(xiàn)了轉(zhuǎn)底爐、車頂爐、隧道窯、回轉(zhuǎn)窯等配套的煤基直接還原設(shè)備。其中，轉(zhuǎn)底爐由于對(duì)爐料自身的強(qiáng)度沒有特殊要求，更因其流程短、能耗低、投資少、操作靈活、運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于處理各種復(fù)合礦、低品位復(fù)雜難選礦和冶金含鐵固體廢棄物等工業(yè)領(lǐng)域。

轉(zhuǎn)底爐由環(huán)形爐床、內(nèi)外側(cè)壁、爐頂組成，側(cè)壁、爐頂固定不動(dòng)，爐床由爐底傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)循環(huán)旋轉(zhuǎn)將加入爐內(nèi)的爐料還原。其爐膛分為多個(gè)控制區(qū)，包括布料區(qū)、預(yù)熱區(qū)、還原區(qū)以及出料區(qū)，通過轉(zhuǎn)動(dòng)爐底帶動(dòng)爐料通過各個(gè)加熱區(qū)。每個(gè)加熱區(qū)內(nèi)外側(cè)壁配置有不同數(shù)量的燒嘴，通過管道送入的燃?xì)馀渲伎諝馊紵a(chǎn)生的熱量來控制每個(gè)區(qū)的溫度，產(chǎn)生的煙氣逆轉(zhuǎn)底爐旋轉(zhuǎn)方向流動(dòng)至煙道排出。

轉(zhuǎn)底爐在生產(chǎn)過程中由于煙道內(nèi)煙氣的CO含量較高在煙道中遇到氧氣燃燒使得煙道溫度上升，容易導(dǎo)致煙塵中低熔點(diǎn)物質(zhì)熔融粘黏、堵塞沉降室煙道，降低生產(chǎn)效率和能源利用率。

針對(duì)上述問題，專利號(hào)為CN106197045A的中國發(fā)明公開了一種余熱鍋爐系統(tǒng)、轉(zhuǎn)底爐高溫含塵煙氣處理系統(tǒng)及方法，該專利主要通過在沉降爐上設(shè)置外部煙氣入口，從外部通入高溫?zé)煔鈱?duì)內(nèi)部煙氣進(jìn)行稀釋處理，進(jìn)而降低煙氣中的含塵濃度及有害成分濃度，以及防止沉降爐、高溫?fù)Q熱部分和低溫?fù)Q熱部分積灰降低煙氣處理設(shè)備及煙道堵塞的幾率，同時(shí)減輕煙氣對(duì)沉降爐、高溫?fù)Q熱部分和低溫?fù)Q熱部分及煙道等的腐蝕。

然而，上述利用稀釋法進(jìn)行有害物質(zhì)的處理并沒有解決進(jìn)入煙道的煙氣中CO含量高以及能源浪費(fèi)較多的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決或部分解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施例提出一種轉(zhuǎn)底爐的燃燒優(yōu)化系統(tǒng)，針對(duì)轉(zhuǎn)底爐逸出進(jìn)入煙道氣體含大量CO，氣體進(jìn)入煙道與空氣接觸氧化燃燒，致使煙道溫度過高這一問題，減少了轉(zhuǎn)底爐進(jìn)入煙道內(nèi)煙氣的CO含量，一方面顯著提高了轉(zhuǎn)底爐的余熱利用率，另一方面降低了煙道內(nèi)溫度過高，容易導(dǎo)致煙塵中低熔點(diǎn)物質(zhì)熔融粘黏、堵塞沉降室煙道，降低生產(chǎn)效率和能源利用率的問題。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的第一方面，提出一種轉(zhuǎn)底爐的燃燒優(yōu)化系統(tǒng)，所述轉(zhuǎn)底爐沿爐底轉(zhuǎn)動(dòng)方向依次包括布料區(qū)、預(yù)熱區(qū)、還原區(qū)和出料區(qū)，所述系統(tǒng)包括：

多個(gè)均勻安裝于所述預(yù)熱區(qū)爐頂?shù)难a(bǔ)風(fēng)燒嘴，用于提供助燃?xì)怏w。

在一些可能的實(shí)施方式中，其中，所述補(bǔ)風(fēng)燒嘴從爐頂向下呈長(zhǎng)管結(jié)構(gòu)，所述補(bǔ)風(fēng)燒嘴的管壁和/或管底均勻分布多個(gè)小型噴嘴，其中每一個(gè)所述小型噴嘴都具有開關(guān)閥。

在一些可能的實(shí)施方式中，其中，還包括擋風(fēng)板，所述擋風(fēng)板固定于所述預(yù)熱區(qū)的爐頂靠近所述補(bǔ)風(fēng)燒嘴的位置，所述擋風(fēng)板與所述爐底、爐壁之間具有間隙。

在一些可能的實(shí)施方式中，其中，上述系統(tǒng)還包括：

煙氣檢測(cè)裝置，所述煙氣檢測(cè)裝置安裝于所述補(bǔ)風(fēng)燒嘴下方，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)煙氣中的一種或多種特定物質(zhì)含量；

所述特定物質(zhì)包括轉(zhuǎn)底爐煙氣中產(chǎn)生的所有可能的物質(zhì)，包括但不限于CO、氧氣、二氧化碳、二氧化硫。