[發(fā)明專利]提高氧氣/二氧化碳?xì)夥障滤嗷剞D(zhuǎn)窯煤粉燃燒性能的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910360573.8
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110332818A
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉慶;王發(fā)洲;張?jiān)品?/a>;朱航;劉志超;楊露
• 申請（專利權(quán)）人: 上海源晗能源技術(shù)有限公司;武漢理工大學(xué)
• 主分類號: F27D99/00
• 分類號: F27D99/00;F23N1/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮;程力

本發(fā)明公開了一種提高氧氣/二氧化碳?xì)夥障滤嗷剞D(zhuǎn)窯煤粉燃燒性能的方法，燃燒時，使用的煤粉平均粒徑為50～60微米，其中，20微米下的超細(xì)級煤粉的混合質(zhì)量百分比為10％～30％、20～60微米的中粒級煤粉的混合質(zhì)量百分比為10％～40％、60微米上的大粒級煤粉的混合質(zhì)量百分比為20％～50％。本發(fā)明不增加O₂/CO₂中O₂濃度前提下，極大地提高了煤粉自身燃燒特性，抑制了煤粉燃燒過程中NOx的生成。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于煤粉燃燒領(lǐng)域，具體涉及一種提高氧氣/二氧化碳?xì)夥障滤嗷剞D(zhuǎn)窯煤粉燃燒性能的方法。

背景技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程的加快，人們對水泥的需求量也迅速增加，我國已連續(xù)20多年為世界第一水泥生產(chǎn)大國，為滿足原料中碳酸鹽分解和熟料礦物燒成的需要，在水泥熟料的生產(chǎn)過程中，需要消耗大量的燃料，在燃料燃燒過程中會形成并排放大量的CO₂和NOx(氮氧化物)，降低CO₂和NOx的排放已成為全世界共同關(guān)注的問題。

近年來，O₂/CO₂水泥窯煤粉富氧燃燒技術(shù)被認(rèn)為是一種能夠同時控制CO₂、SO₂和NOx三種污染物的新型燃燒技術(shù)，已引起國內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的高度重視。但研究發(fā)現(xiàn)，煤粉在O₂/CO₂氣氛下燃燒易出現(xiàn)燃燒不穩(wěn)定、燃燒不完全的現(xiàn)象。因此，該技術(shù)仍處于研究階段，還沒能得到廣泛地應(yīng)用。

為了改善煤粉在O₂/CO₂氣氛下燃燒不穩(wěn)定及燃燒不完全的情況，現(xiàn)有技術(shù)中常采用提高O₂/CO₂氣氛中的O₂濃度的方法。但是，大量研究表明，為了提高燃燒著火和穩(wěn)定性而提高O₂/CO₂氣氛中的O₂濃度并不是一個理想的途徑：O₂濃度在促進(jìn)著火燃燒和降低NOx的生成的作用方面是互相矛盾的。一方面，O₂濃度的提高可以改善著火燃燒條件，穩(wěn)定燃燒；而在此同時也改善了NOx的生成條件，使得NOx生成量增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種提高氧氣/二氧化碳?xì)夥障滤嗷剞D(zhuǎn)窯煤粉燃燒性能的方法，不增加O₂/CO₂中O₂濃度前提下，極大地提高了煤粉自身燃燒特性，抑制了煤粉燃燒過程中NOx的生成。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種提高氧氣/二氧化碳?xì)夥障滤嗷剞D(zhuǎn)窯煤粉燃燒性能的方法，燃燒時，使用的煤粉平均粒徑為50～60微米，其中，20微米下的超細(xì)級煤粉的混合質(zhì)量百分比為10％～30％、20～60微米的中粒級煤粉的混合質(zhì)量百分比為10％～40％、60微米上的大粒級煤粉的混合質(zhì)量百分比為20％～50％。

進(jìn)一步地，燃燒時，調(diào)控一次風(fēng)與二次風(fēng)的風(fēng)量、風(fēng)速和出風(fēng)角度，使水泥回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)旋流風(fēng)和高速外風(fēng)構(gòu)成速差射流，使得水泥回轉(zhuǎn)窯內(nèi)形成中心回流區(qū)。

進(jìn)一步地，超細(xì)級煤粉的比表面積(單位質(zhì)量物料所具有的總面積)為大粒徑煤粉比表面積的3.5～4.5倍以上。

本發(fā)明的有益效果是：