[發明專利]減少鏈篦機-回轉窯氮氧化物排量的系統及方法

有效

• 申請號: 202011398059.2
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號: CN112481486B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 王殿龍;陳小艷;馬文;于洪軍;尚丹;劉振生;李兵強;高源
• 申請（專利權）人: 鞍鋼集團礦業有限公司
• 主分類號: C22B1/20
• 分類號: C22B1/20;C22B1/216;F23D1/02;F23K1/00;F27D17/00;F27D19/00
• 代理公司: 鞍山貝爾專利代理有限公司 21223
• 代理人: 李玲

本發明涉及一種減少鏈篦機?回轉窯氮氧化物排量的系統，包括鏈篦機、回轉窯和環冷機，鏈篦機的排料口與回轉窯的進料口連接，回轉窯的排料口與環冷機的進料口連接，其特征在于：在鏈篦機的預熱Ⅱ段煙罩的頭部設有雙旋流煤粉燃燒器，在回轉窯窯頭中軸線位置設有無助燃風三通道煤粉燃燒器。本發明的優點是：本發明通過在鏈篦機預熱Ⅱ段加裝雙旋流煤粉燃燒器和在回轉窯的窯頭采用了無助燃風三通道煤粉燃燒器，改變由回轉窯窯頭單一供熱的方式，使得供熱方式更加靈活，預熱Ⅱ段溫度控制更加準確；使回轉窯內溫度分布均勻，避免窯內局部高溫結圈。

技術領域

本發明涉及鏈篦機-回轉窯技術領域，尤其是一種減少鏈篦機-回轉窯氮氧化物排量的系統及方法。

背景技術

回轉窯-鏈篦機在球團生產中被廣泛應用。現有的回轉窯鏈篦機中，進入鏈篦機內的高溫煙氣主要來自環冷機。高壓鼓風機將外界空氣送入環冷機的環冷機一段、環冷機二段和環冷機三段內；

鏈篦機—回轉窯生產線是目前國內球團礦生產的先進生產系統之一，其生產工藝已經成熟，包括依次連接的鏈篦機、回轉窯和環冷機。

鏈篦機是一種履帶式傳熱設備，在鏈篦機-回轉窯-環冷機球團生產工藝中，鏈篦機主要承擔干燥和預熱的工序。在鏈篦機上對生球進行處理時，鏈篦機運行速度一般為3～4 m/min，生球料層厚度一般為150～200 mm，通過熱氣流與料層間進行錯流換熱完成生球的干燥和預熱過程。按照傳統熱風流程，沿物料前進方向依次分為鼓風干燥段、抽風干燥段、預熱Ⅰ段和預熱Ⅱ段。

鏈篦機的鼓風干燥段風溫范圍一般為150～250 ℃，熱氣流來自環冷機預熱三段熱廢氣，鏈篦機的抽風干燥段風溫范圍一般為300～500 ℃，熱氣流來源于鼓風干燥機；鏈篦機的預熱Ⅰ段風溫范圍一般為500～600 ℃，熱氣流來自環冷機二冷段的熱廢氣，并補充部分來自預熱Ⅱ段的熱氣流；鏈篦機的預熱Ⅱ段風溫范圍一般為1000～1100 ℃，熱氣流來自回轉窯窯尾的熱氣流。

在預熱Ⅱ段時，球團進行氧化、分解，并完成部分固結硬化，使球團有一定強度，能經受由鏈篦機落到回轉窯時的沖擊，在回轉窯運動過程中不致破碎。預熱球團的強度與預熱Ⅱ段溫度有關，預熱Ⅱ段溫度越高，預熱球強度越大。目前，國內大多數球團廠主要是依靠回轉窯窯頭加裝的主煤槍，為整個回轉窯及預熱Ⅱ段提供熱量來源。如果傳導到鏈篦機預熱Ⅱ段的溫度較低，預熱球的質量將不理想。因此，為了保證球團的質量，就要提高回轉窯窯頭煤粉燃燒器的給煤量。保證了傳遞到鏈篦機預熱Ⅱ段的溫度達到1050 ℃，回轉窯的溫度通常會達到1300 ℃以上，超過了回轉窯實際所需溫度，隨之而來的會造成了回轉窯結圈、增加設備負荷、氮氧化物排放量增加及能源浪費等問題。因此，通過在鏈篦機機頭加裝煤粉燃燒器，改變由回轉窯窯頭單一供熱的方式，使得供熱方式更加靈活，同時由于鏈篦機本身加裝了熱源，可以使鏈篦機更易達到所需溫度，從而提高預熱球質量。

回轉窯-鏈篦機在球團生產中被廣泛應用，其是利用燃料燃燒釋放的熱量來對固體物料進行機械、物理或化學處理。回轉窯在焙燒球團過程中會產生一定量的氮氧化物。該生產過程中產生的氮氧化物可分為：（1）熱力型，由于溫度過高，使得空氣中的N₂發生氧化反應形成的；（2）燃料型，由燃料（如煤等）中所含有的氮元素在燃料燃燒時形成的；（3）原料型，由球團原料中所含有的氮元素在燃料燃燒時形成的。

由于當前回轉窯實際溫度高于所需溫度，會造成回轉窯-鏈篦機生產線熱力型和燃料型氮氧化物的含量也相應較高，最終排放的煙氣中的氮氧化物的含量有時會超過300mg/Nm³，超過了環保要求中對氮氧化物排放量的要求，不利于環境保護。

發明內容

針對目前鏈篦機-回轉窯-環冷機球團生產工藝中存在的問題，本發明提供了一種減少鏈篦機-回轉窯氮氧化物排量的系統及方法。