[發明專利]一種電石爐廢料焚燒廢熱清潔利用系統

有效

• 申請號: 201911108125.5
• 申請日: 2019-11-13
• 公開（公告）號: CN110953595B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 郭寶山;魏強;李小軍;段成旺;郭起龍;呂俊峰
• 申請（專利權）人: 億利潔能股份有限公司達拉特分公司
• 主分類號: F23G7/00
• 分類號: F23G7/00;F23G5/30;F23G5/46;F23G5/50;F26B21/00
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 鐘子敏

本發明屬于能源環保技術領域，具體涉及一種電石爐廢料焚燒廢熱清潔利用系統。包括：灰資源分離裝置，將灰資源分離為凈化灰、除塵灰和蘭炭粉末；將所述凈化灰、除塵灰和蘭炭粉末分別輸入至焚燒設備充分焚燒將燃燒產生的帶有熱量的氣體分別輸入至不同的熱交換器，每個所述熱交換器中設置有螺旋式空氣流通管道，所述螺旋式空氣流通管道中的空氣與所述熱交換器中的熱量充分接觸后進入烘干器完成烘干工作，完成烘干的所述空氣溫度降低后再次進入各所述熱交換器進行熱交換，達到溫度要求后再次進行烘干工作，根據烘干要求控制熱交換后的所述空氣流速和空氣溫度。本發明的有益效果在于：該系統焚燒后產生的熱量可被充分利用、可有效控制碳材烘干質量。

技術領域

本發明屬于能源環保技術領域，具體涉及一種電石爐廢料焚燒廢熱清潔利用系統。

背景技術

電石生產企業使用電石爐生產電石，電石爐作為生產電石的主要設備，爐內由于電弧發出的高溫使爐料熔化而生成電石。電石爐的理論核心是：通過電離空氣形成定向高溫離子流電弧，將電能轉換成熱能，為石灰和蘭炭發生還原反應提供足夠高的溫度場。電石生產中，電石爐排放的煙氣是最大的污染源。截止到2018年底，據不完全統計，國內電石生產企業240家，產能達到5000萬噸/年，主要分布在寧夏、內蒙、陜西、甘肅、青海、新疆等地。數量眾多的電石爐，每天產生數量巨大的除塵灰、凈化灰、蘭炭粉末、石灰粉末等固體顆粒廢物。如年產100萬噸的電石企業，每年產生5-7萬噸凈化灰，全國電石廠產生凈化灰225-315萬噸。電石廠產生的凈化灰等粉末的主要處理方式為掩埋，堆放，焚燒等。國家已經明令禁止掩埋固體廢棄物的處理方式；沒有被處理的粉末堆放在堆場，既占地又造成粉塵污染焚燒是主要處理方式，既能獲得能源，又能減少堆場占地和減少污染。

現有的焚燒方式是將粉末直接除塵灰、凈化灰等按比例混合，輸入沸騰爐里進行焚燒，獲得能源。但焚燒后產生的熱能未被充分利用導致資源的浪費，例如我廠生產2018年投入使用的電石爐凈化焚燒設備將原有較分散的電石爐凈化灰、除塵灰通過氣力輸送系統集中至凈化灰儲灰倉內，儲灰倉內的除塵灰全部輸送至沸騰爐進行焚燒在無害化處理的同時，利用了除塵灰的可用熱量，但可用熱量利用率低，且會對后期蘭炭的干燥造成污染，導致蘭炭品質的降低，造成了一定的經濟損失。

此外，現有的電石爐凈化灰、除塵灰處理設備如中國專利CN 110081434A中公開了一種電石爐凈化灰處理設備，其雖然公開了利用空氣作為介質為蘭炭烘干，但其未充分利用除塵灰和蘭炭粉末，熱交換器與空氣交換過程效率低，不能控制烘干品質，最主要的，加熱后的空氣中的熱量未能實現二次利用或多次利用，導致資源還存在大量的浪費。

針對于此，急需一種焚燒后產生的熱量可被充分利用、可控制烘干質量的電石爐廢料焚燒廢熱清潔利用系統。

發明內容

本發明的目的在于提供一種電石爐廢料焚燒廢熱清潔利用系統，以解決現有技術中存在的技術問題。

本發明所采用的技術手段是：一種電石爐廢料焚燒廢熱清潔利用系統，包括：灰資源分離裝置，將電石爐生產過程中產生的灰資源分離為凈化灰、除塵灰和蘭炭粉末；將所述凈化灰、除塵灰和蘭炭粉末分別輸入至焚燒設備中的第一沸騰爐、第二沸騰爐和第三沸騰爐，各所述沸騰爐中分別安裝有助燃器，各所述沸騰爐將其中的凈化灰、除塵灰和蘭炭粉末充分焚燒并將燃燒過程中產生的帶有熱量的氣體分別輸入至不同的熱交換器，每個所述熱交換器中設置有螺旋式空氣流通管道，所述螺旋式空氣流通管道中的空氣與所述熱交換器中的熱量充分接觸后進入烘干器完成烘干工作，完成烘干的所述空氣溫度降低后再次進入各所述熱交換器進行熱交換，達到溫度要求后再次進行烘干工作，根據烘干要求控制熱交換后的所述空氣流速、空氣溫度和空氣在烘干器中的停留時間。

本發明優選實施例中，所述熱交換器兩側設置有空氣入口和空氣出口，所述螺旋式空氣流通管道連接所述空氣入口和所述空氣出口并設置于所述熱交換器內部，所述空氣入口和空氣出口處分別設置有調節所述空氣流速的自動蝶閥和檢測所述空氣溫度和流速的多個傳感器。