[發明專利]一種石灰窯及其供熱裝置和供熱方法

有效

• 申請號: 201910340086.5
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN111847908B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 劉前;周浩宇
• 申請（專利權）人: 中冶長天國際工程有限責任公司
• 主分類號: C04B2/10
• 分類號: C04B2/10;C04B2/12
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本申請公開一種石灰窯及其供熱裝置和供熱方法，初始供熱時，首先利用煤氣供應裝置和噴槍組進行單一煤氣供熱，所述方法包括：獲取煤氣總管壓力P1與窯膛內部壓力P2之間的壓差ΔP；判斷壓差ΔP是否小于最小入窯壓力ΔP_min；如果壓差ΔP小于最小入窯壓力ΔP_min，計算切換數量N_m；關閉煤氣供應裝置中N_x個煤氣調節閥，開啟煤粉供應裝置中N_x個煤粉調節閥，使噴槍組中N_x個噴槍的燃料介質由煤氣切換為煤粉，N_x大于或等于N_m。本申請能夠在低煤氣壓力條件下保證石灰窯的穩定運行，確保窯膛內燃料介質供應充足，從而提高石灰窯的生產穩定性和生產適應性，利于石灰窯的連續高效生產。

技術領域

本申請涉及石灰窯技術領域，尤其涉及一種石灰窯及其供熱裝置和供熱方法。

背景技術

石灰窯是將石灰石在窯膛內高溫煅燒以生成工業生石灰的機械豎窯。石灰石煅燒分解生成生石灰和二氧化碳的反應是典型的吸熱反應，需要吸收大量熱量。目前為石灰窯供熱的燃料主要有煤氣和煤粉，與煤粉燃料相比，煤氣燃料具有成本低、燃燒裝置簡單等優點，因此煤氣燃料通常作為石灰窯的首選燃料。

圖1為石灰窯采用煤氣作為單一燃料介質的供熱裝置示意圖，石灰窯包括窯膛1，供熱裝置包括煤氣總管2和若干與煤氣總管2連接的噴槍31，從而形成噴槍組3，噴槍組中每個噴槍31與窯膛1的內部連通。石灰石原料從窯膛1的頂部裝入，煤氣燃料從煤氣總管2分配至各個噴槍31，并由各個噴槍31將煤氣燃料均勻分配至窯膛1的內部，同時向窯膛1內部輸送助燃風，石灰石原料在煤氣燃燒放熱的作用下，被煅燒分解生成氧化鈣和二氧化碳廢氣，二氧化碳廢氣從窯膛1的頂部排放，成品氧化鈣在窯膛1底部的冷卻風作用下，溫度降至預設排料溫度，然后從窯膛1的底部排出，完成生石灰生產。

在生產實踐過程中申請人發現，煤氣作為煉鐵煉鋼等工序的副產品，其產量受上游工序影響較大，因此煤氣管網壓力一般波動也比較大，而石灰窯屬于正壓操作，對入窯煤氣壓力要求較高，入窯煤氣壓力大小直接決定石灰窯能否穩定運行。尤其當煤氣管網壓力過低時，容易引起入窯煤氣壓力低于窯膛內部壓力，煤氣無法順利打入窯膛，導致石灰窯無法正常運行，會直接造成停窯。因此，上述將煤氣作為單一燃料的石灰窯，生產穩定性和適應性較差，不利于石灰窯的連續高效生產。

發明內容

本申請提供一種石灰窯及其供熱裝置和供熱方法，以解決石灰窯采用煤氣作為單一燃料介質進行供熱時，生產穩定性和生產適應性差的問題。

第一方面，本申請提供一種石灰窯的供熱裝置，石灰窯包括窯膛，所述供熱裝置包括煤氣供應裝置和噴槍組，所述噴槍組包括沿所述窯膛的截面均勻分布的若干噴槍，所述煤氣供應裝置包括煤氣總管和若干與所述煤氣總管連通的煤氣支管，每根煤氣支管與一個噴槍的入口端連接，所述噴槍與窯膛的內部連通，所述供熱裝置還包括煤粉供應裝置，所述煤粉供應裝置包括煤粉總管和若干與所述煤粉總管連通的煤粉支管，每根煤氣支管上設置有煤氣調節閥，每根煤粉支管上設置有煤粉調節閥，每根煤粉支管與一個噴槍的入口端連接，使相互獨立的煤氣供應裝置和煤粉供應裝置共享所述噴槍組；所述煤氣總管上設置有第一壓力檢測儀，所述窯膛內部設有第二壓力檢測儀。

第二方面，本申請提供一種石灰窯的供熱方法，用于如第一方面所述的供熱裝置，初始供熱時，首先利用煤氣供應裝置和噴槍組進行單一煤氣供熱，所述方法包括：

獲取煤氣總管壓力P1與窯膛內部壓力P2之間的壓差ΔP；

判斷壓差ΔP是否小于最小入窯壓力ΔP_min；

如果壓差ΔP小于最小入窯壓力ΔP_min，計算切換數量N_m；N_m為需要切換燃料介質的理論噴槍數量；