[發明專利]一種爐氣循環式石灰石隔焰煅燒系統

在審

• 申請號: 201810948922.3
• 申請日: 2018-08-20
• 公開（公告）號: CN108947280A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 張輝宏;曹和軍
• 申請（專利權）人: 石家莊圣宏達熱能工程技術股份有限公司
• 主分類號: C04B2/12
• 分類號: C04B2/12;C01B32/50;F27D17/00
• 代理公司: 河北東尚律師事務所 13124
• 代理人: 王文慶

本發明公開了一種爐氣循環式石灰石隔焰煅燒系統，屬于石灰生產技術領域。其包括循環系統和加熱系統，循環系統包括構成環路的低溫換熱器、高溫換熱器和煅燒爐，煅燒爐的出口氣路上通過三通閥連接有排氣管路，循環系統環路內還設有噴射器，噴射器連接有驅動風機；加熱系統包括燃燒室以及分別與燃燒室相連接的空氣預熱器、燃氣預熱器和回熱器，燃燒室的出口通過管路順次與高溫換熱器、低溫換熱器、空氣預熱器和燃氣預熱器的介質腔連通，回熱器的介質腔連接在所述排氣管路中。本發明煅燒系統的設計非常巧妙，能夠提高石灰產品的質量，并附帶生產CO₂，帶來新的經濟效益。同時，本系統的熱利用率較高，具有環保節能的特點，便于市場推廣，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明屬于石灰生產技術領域，特別是指一種爐氣循環式石灰石隔焰煅燒系統。

背景技術

目前，工業和民用石灰主要是通過石灰石在石灰窯內煅燒得到。該方法采用的主要設備為石灰窯，石灰窯內分為四個溫度帶，分別是儲料帶、預熱帶、煅燒帶和冷卻帶，其核心區為煅燒帶。在煅燒帶內分布有燃燒噴嘴，通過這些噴嘴控制工業煤氣、天然氣、燃油或煤粉的燃燒，使火焰均勻分布。燃燒產生的高溫煙氣與石灰石直接接觸，加熱石灰石至900℃后，CO₂開始從石灰石中析出，經過一定時間的煅燒，石灰石內部的CO₂完全析出后，煅燒完成。

這種煅燒方式的特點是，燃燒產生的高溫煙氣與石灰石直接接觸，熱量傳遞效率高。但同時存在的問題是，不同燃料燃燒產生的有害物質會影響石灰的品質，如H₂O、SO₂、炭黑、NO_x等等。此外，這些有害物質還會與窯內煅燒好的石灰石（主要成分是氧化鈣）接觸并發生化學反應，生成非石灰物質（如，CaSO₄），從而影響石灰的整體品質。因此，采用火焰接觸式煅燒成的石灰在生產醫用或食品級的碳酸鈣時，一般都要對塊狀石灰表面剝離處理才能使用，且只能人工手動剝離。

可見，現有的石灰煅燒方式既污染環境又造成很大的資源浪費和能源浪費，同時石灰表面雜質殘留不可控，直接影響醫用或食品級的碳酸鈣質量。申請號為2014102641325的中國專利公開了“一種隔焰煅燒石灰窯”，該石灰窯采用隔焰方式對石灰石進行加熱煅燒，可以有效保障石灰的品質。但是，該石灰窯的熱能利用效率較低，排放至大氣中的廢熱較多，還存在較大的改進空間。

發明內容

針對以上問題，本發明提出一種爐氣循環式石灰石隔焰煅燒系統，該系統采用多級換熱方式，并使爐氣循環運行，能夠提高熱能的利用效率。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種爐氣循環式石灰石隔焰煅燒系統，其包括循環系統和加熱系統，所述循環系統包括順次連接并構成環路的低溫換熱器、高溫換熱器和煅燒爐，所述煅燒爐的出口氣路上通過三通閥連接有排氣管路，所述循環系統環路內還設有用于驅動氣體循環的噴射器，所述噴射器連接有驅動風機；所述加熱系統包括燃燒室以及分別與燃燒室相連接的空氣預熱器、燃氣預熱器和回熱器，所述燃燒室的出口通過管路順次與高溫換熱器、低溫換熱器、空氣預熱器和燃氣預熱器的介質腔連通，所述回熱器的介質腔連接在所述排氣管路中。

可選的，所述排氣管路中還順次設有位于所述回熱器下游的第一除塵裝置和第一二氧化碳捕集裝置。

可選的，所述燃氣預熱器介質腔的下游還通過管路順次設有第二除塵裝置和第二二氧化碳捕集裝置。

可選的，還包括控制模塊，所述三通閥為電控閥，所述煅燒爐上設有壓力傳感器，所述控制模塊分別與三通閥和壓力傳感器連接；所述控制模塊用于在煅燒爐內壓力超過設定值時通過三通閥將排氣管路打開。

采用上述技術方案的有益效果在于：