[發(fā)明專利]一種適用于水泥窯的窯尾旁路放風(fēng)處理系統(tǒng)

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• 申請日: 2019-12-18
• 公開（公告）號: CN110906752A
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方明;張冬冬;王朝雄;劉亞雷;陳慧;周海葉
• 申請（專利權(quán)）人: 南京凱盛開能環(huán)保能源有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;F23G5/44
• 代理公司: 南京知識律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 李湘群

本發(fā)明公開了一種適用于水泥窯的窯尾旁路放風(fēng)處理系統(tǒng)，包括垃圾儲庫、焚燒爐、分解爐、水泥窯系統(tǒng)，所述垃圾儲庫將固體垃圾運(yùn)輸?shù)椒贌隣t處理，所述焚燒爐與分解爐相連，所述水泥窯系統(tǒng)包括篦冷機(jī)和回轉(zhuǎn)窯，還包括窯尾煙室、煙氣急冷系統(tǒng)、飛灰資源化處置系統(tǒng)和煙風(fēng)處理系統(tǒng)，所述窯尾煙室與回轉(zhuǎn)窯相連，所述煙氣急冷系統(tǒng)的冷臭氣入口與垃圾儲庫相連，所述煙氣急冷系統(tǒng)的煙氣入口與窯尾煙室的煙風(fēng)出口相連，本發(fā)明利用垃圾庫內(nèi)的冷臭氣代替清潔空氣進(jìn)入煙氣急冷系統(tǒng)作為急冷冷卻風(fēng)，減少了有害煙氣的產(chǎn)生量，通過旁路放風(fēng)捕集的高氯有害飛灰，與輔料配料、造塊后送入熔融爐內(nèi)加熱熔融，最后經(jīng)成棉車間生成高附加值巖棉，實(shí)現(xiàn)飛灰的廢物利用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水泥生產(chǎn)及垃圾協(xié)同處置領(lǐng)域，特別涉及一種適用于水泥窯的窯尾旁路放風(fēng)處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著人們生活水平的提高，生活垃圾產(chǎn)生量也越來越多。目前，我國城市生活垃圾堆存量已達(dá)60億噸，占用耕地5億平方米，且仍以9％的速度迅猛增長。這些數(shù)量龐大的生活垃圾已對城市及城市周圍的生態(tài)環(huán)境構(gòu)成日趨嚴(yán)重的威脅。水泥窯協(xié)同處理城市生活垃圾在減量化和資源化上優(yōu)勢明顯，一方面可以利用水泥燒成系統(tǒng)消解垃圾處理過程產(chǎn)生的部分高溫廢氣作為垃圾焚燒的補(bǔ)充熱源或者全部熱源，使垃圾的焚燒過程更加充分，進(jìn)一步降低二噁英的排放；另一方面，垃圾焚燒產(chǎn)生的灰渣可作為水泥混合材使用，垃圾中的有毒物質(zhì)能夠分解成相應(yīng)的無機(jī)物和重金屬固化在水泥熟料中。截止至2019年中，全國已有20多個省份建成或正在推進(jìn)建設(shè)水泥窯協(xié)同處置垃圾，污泥、危險(xiǎn)廢棄物等生產(chǎn)線150條，分別為：垃圾處置線53條，處置能力600萬噸；污泥處置線45條，處置能力 325萬噸；危廢處置線52條，處置能力341萬噸。

我國垃圾尚未進(jìn)行嚴(yán)格分類，垃圾中氯離子濃度普遍較高。水泥窯協(xié)同處置固廢垃圾時，生成的氯化物在窯線內(nèi)循環(huán)富集，易造成窯系統(tǒng)結(jié)圈、結(jié)球及預(yù)熱器堵料等現(xiàn)象，且相關(guān)資料表明，窯中氯離子含量過高，水泥熟料的抗壓強(qiáng)度也會出現(xiàn)一定程度的下降，影響水泥質(zhì)量，GB175—2007《通用硅酸鹽水泥》中對水泥中氯離子含量有具體規(guī)定，普通硅酸鹽水泥通?？刂坡群坎桓哂?.6g/kg。為保證系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率及熟料的質(zhì)量，水泥窯協(xié)同處置的飛灰氯含量須進(jìn)行嚴(yán)格控制。目前水泥窯除氯主要是采用旁路放風(fēng)的方式，其通過對窯尾煙室(氯化物富集區(qū))進(jìn)行集中放風(fēng)，以降低氯離子在回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)中的富集量，提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率、確保產(chǎn)品質(zhì)量。通常，旁路放風(fēng)量約是窯尾總煙氣量的5％左右。

旁路放風(fēng)時，從窯尾煙室抽出的高溫含塵煙氣中不存在二噁英，為抑制二噁英再次形成，通過驟冷風(fēng)機(jī)吹入適量冷風(fēng)，將煙氣快速冷卻降溫至250℃以下，同時能使有害成分結(jié)晶附著在粉塵上，再經(jīng)過布袋除塵器實(shí)現(xiàn)飛灰與煙氣的分離，收集到的飛灰再輸送至儲灰倉。垃圾協(xié)同時旁路放風(fēng)系統(tǒng)中除塵器捕集的飛灰是大量低揮發(fā)分重金屬氯鹽和部分二噁英的主要附著物，與垃圾焚燒的飛灰相似，屬于高氯危險(xiǎn)廢棄物?！端喔G協(xié)同處置固體廢物環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范》(HJ662-2013) 規(guī)定，旁路放風(fēng)收集的粉塵不得返回水泥窯生產(chǎn)熟料。目前飛灰處置尚沒有較為經(jīng)濟(jì)和徹底的處置方式，“無害化+填埋”的主流處置方式不能實(shí)現(xiàn)減量化，柔性填埋場審批難的大背景下，飛灰處置是企業(yè)新的難題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種適用于水泥窯的窯尾旁路放風(fēng)處理系統(tǒng)，本系統(tǒng)包括垃圾儲庫、焚燒爐、分解爐、水泥窯系統(tǒng)，所述垃圾儲庫將固體垃圾運(yùn)輸?shù)椒贌隣t處理，所述焚燒爐與分解爐相連，所述水泥窯系統(tǒng)包括篦冷機(jī)和回轉(zhuǎn)窯，還包括窯尾煙室、煙氣急冷系統(tǒng)、飛灰資源化處置系統(tǒng)和煙風(fēng)處理系統(tǒng)，所述窯尾煙室與回轉(zhuǎn)窯相連，所述煙氣急冷系統(tǒng)包括冷臭氣入口和煙氣入口，所述煙氣急冷系統(tǒng)的冷臭氣入口與垃圾儲庫相連，所述煙氣急冷系統(tǒng)的煙氣入口與窯尾煙室的煙風(fēng)出口相連，所述煙氣急冷系統(tǒng)的煙氣出口分別與飛灰資源化處置系統(tǒng)和篦冷機(jī)的煙風(fēng)進(jìn)口相連，所述飛灰資源化處置系統(tǒng)和煙風(fēng)處理系統(tǒng)相連。

所述煙氣急冷系統(tǒng)包括驟冷風(fēng)機(jī)和煙氣急冷裝置，所述驟冷風(fēng)機(jī)與煙氣急冷裝置相連，所述煙氣急冷裝置的熱煙氣進(jìn)口與窯尾煙室相連，所述煙氣急冷裝置的煙氣出口與飛灰資源化處置系統(tǒng)相連，所述驟冷風(fēng)機(jī)可將垃圾儲庫內(nèi)的冷臭氣抽入煙氣急冷裝置。