[發明專利]一種水泥熟料燒成系統及其無氨脫硝工藝方法

在審

• 申請號: 201811323173.1
• 申請日: 2018-11-08
• 公開（公告）號: CN109503008A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 朱永長;吳建軍;沈軍;印志松;孫德群;趙小亮;黃鋒;劉志國
• 申請（專利權）人: 中國中材國際工程股份有限公司
• 主分類號: C04B7/44
• 分類號: C04B7/44
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 孟紅梅

本發明公開了一種水泥熟料燒成系統，包括旋風預熱器、分解爐、三次風風管、窯尾煤粉燃燒器、回轉窯、煙室、水煤氣發生爐等；其中三次風風管與分解爐柱體相連接，從旋風預熱器中的自下而上的第二級旋風筒的下料管分出一路進入分解爐錐部，其它路進入分解爐柱體，落料點在三次風風管上方；窯尾煤粉燃燒器布置在分解爐錐部的下部，水煤氣發生爐產生的水煤氣從分解爐錐部和分解爐柱體的上部進入分解爐。本發明同時公開了采用上述系統的無氨脫硝工藝方法，可在分解爐錐部的窯尾煤粉燃燒器和三次風風管之間構成還原區，產生大量的還原性氣體，也可同時引入水煤氣發生爐產生的水煤氣，與爐內的NOx發生還原反應，在不用氨水的情況下也能有效降低NOx的排放，達到國家環保排放要求。

技術領域

本發明涉及一種水泥熟料燒成系統及其無氨脫硝工藝方法，屬于水泥生產技術領域。

背景技術

目前，水泥企業幾乎都配套SNCR煙氣脫硝裝置，NOx排放濃度限制在400mg/Nm³以下，重點地區NOx排放限值為320mg/Nm³，但企業的運行成本較高。

隨著社會對環境的重視，對于水泥工業的大氣污染物排放標準也變得越來越嚴格，部分省市已經將水泥企業的NOx排放濃度限制在150mg/Nm³以下，有的甚至限制在100mg/Nm³以下。現有的SNCR脫硝系統脫硝效率僅為60％～70％，在如此嚴厲的環保要求下，該技術難以滿足新的排放標準，促使部分企業嘗試脫硝技術改造。

目前脫硝技改主流方案是：窯尾煤粉分兩層布置，即保留原來窯尾煤粉管路不變，從原窯尾煤粉管路上引出一路煤粉進入分解爐錐部，分解爐錐部的煤粉用量占整體窯尾煤粉用量的30％～60％，脫硝效率達到10％～30％，仍然需要SNCR的輔助，才能控制NOx的排放。該改造方案的主要瓶頸一是窯尾分解爐錐部的還原區較小，不能滿足產生足夠的還原性氣體及還原NOx所需的時間，二是受煤質影響，如采用無煙煤時，不能產生足夠的還原性氣氛，三是如果過量的煤粉在該區域燃燒產生高溫，易導致煙室和分解爐錐部產生結皮，造成燒成系統的不穩定，脫硝效率受限。

發明內容

發明目的：針對現有技術存在的問題，本發明的目的是提供一種水泥熟料燒成系統及其無氨脫硝工藝方法，具有脫硝還原區空間大、不結皮、無氨水、脫硝效率高、運行成本低的優點。

技術方案：本發明采用以下技術方案予以實現：

一種水泥熟料燒成系統，包括旋風預熱器、分解爐、三次風風管、窯尾煤粉燃燒器、煤粉調節閥、回轉窯和煙室；所述分解爐包括分解爐柱體和分解爐錐部，分解爐錐部通過所述煙室與所述回轉窯相連通；所述三次風風管與分解爐柱體相連接，從所述旋風預熱器中的自下而上的第二級旋風筒的下料管分出一路進入分解爐錐部，其它路進入分解爐柱體，落料點在三次風風管上方；所述窯尾煤粉燃燒器布置在分解爐錐部的下部；所述系統還包括水煤氣發生爐，所述水煤氣發生爐產生的水煤氣分兩路進入分解爐，一路與分解爐錐部連接，另一路與分解爐柱體上部連接，兩路水煤氣管路上分別設有水煤氣調節閥。

作為優選，所述窯尾煤粉燃燒器只布置在分解爐錐部的下部，且只有一層窯尾煤粉燃燒器。

作為優選，所述窯尾煤粉燃燒器在分解爐錐部水平橫截面上均布，且數量為偶數。

作為優選，所述窯尾煤粉燃燒器前設置手動或電動煤粉調節閥。

作為優選，所述旋風預熱器的自下而上的第二級旋風筒的下料管分料到分解爐錐部的料量占該下料管總料量的30％～60％。

作為優選，所述水煤氣發生爐產生的水煤氣在進入分解爐柱體和分解爐錐部的水平橫截面上多點均布。

本發明另一方面提供的一種水泥熟料燒成系統的無氨脫硝工藝方法，包括：