利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風和篦冷機冷卻風的系統的製作方法

2023-06-11 22:00:26

專利名稱：利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風和篦冷機冷卻風的系統的製作方法
技術領域：
本專利涉及水泥生產過程中的能量梯級利用和節能減排技術領域，特別涉及一種利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風和篦冷機冷卻風的系統。
背景技術：
根據國家的「十二五」規劃，水泥生產企業需要將水泥生產過程中熟料燒成的平均熱耗從115kg標準煤/t降到112kg標準煤/t。水泥生產過程的廢氣經餘熱發電後溫度將降到200°C以下，如何充分利用經餘熱發電後的廢氣能量是目前各水泥生產企業和科研單位重點研究的課題。現有技術中，水泥生產工藝通常將常溫下的空氣用於篦冷機一段、二段和三段的冷卻風，以使熟料冷卻。冷卻每公斤熟料需要的常溫下的空氣量約為2. 0m3/kg。常溫下的空氣經過與篦冷機熱交換後溫度升高到300-100(TC。升溫後的空氣可用於燒成二次風、三次風和餘熱發電，其中用於燒成二次風和三次風的空氣從窯尾排出，用於餘熱發電的廢氣經餘熱鍋爐和窯頭電除塵後從窯頭煙囪排入大氣，這將導致巨大的能量浪費。從窯頭煙囪排出的廢氣的主要成分為空氣，其溫度為60-200°C (平均溫度約為135°C)ο如果利用水泥窯頭廢氣做篦冷機冷卻風，以5000噸/天的熟料生產線為例，從窯頭煙囪排出的廢氣排量約為150000標立方/小時以上，經計算可知其含有的熱焓約為28070905千焦/小時。然而，相同數量的常溫下的空氣(以全年平均溫度為5°C為例計算)含有的熱焓約為1020824千焦/小時。二者含有的熱焓差值約為27050081千焦/小時。由此可見，如果利用水泥窯頭廢氣做篦冷機冷卻風，能夠節約熱量27050081千焦/小時，折合標準煤924千克/小時。如果利用從窯頭煙囪排放的溫度為60_200°C的廢氣做燒成一次風，以5000噸/天的熟料生產線為例，廢氣利用量約為8000標立方/小時，與相同數量的常溫下的空氣(以全年平均溫度為5°C為例計算)相比，能夠節約熱量1442670千焦/小時，折合標準煤49千
克/小時。非常需要一種利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風和篦冷機冷卻風的系統。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風和篦冷機冷卻風的系統。本實用新型提供的利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風和篦冷機冷卻風的系統包括第一閥門、一次風機、煤粉燃燒器、第二閥門、第一冷卻風機、第二冷卻風機和篦冷機；所述第一閥門的一端通過管路與窯頭煙囪連接，所述第一閥門的另一端通過管路依次與所述一次風機和所述煤粉燃燒器連接；所述第二閥門的一端通過管路與窯頭煙囪連接，所述第二閥門的另一端分為兩條支路，其中一條支路通過管路依次與所述第一冷卻風機和所述篦冷機的三段連接，另一條支路通過管路依次與所述第二冷卻風機和所述篦冷機的二段連接。優選地，所述系統還包括通過管路分別與所述第二閥門和所述第一冷卻風機連接的第二閥I 。優選地，所述系統還包括通過管路分別與所述第二閥門和所述第二冷卻風機連接的第四閥門。優選地，所述篦冷機的內部安裝有壓力自動調節裝置。本實用新型具有如下有益效果(I)所述系統能夠利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風和篦冷機冷卻風，從而能夠充分利用窯頭廢氣的熱量，避免了窯頭廢氣的熱量浪費；(2)所述系統能夠利用水泥窯頭廢氣做篦冷機的冷卻風，以5000噸/天的熟料生產線為例，廢氣利用量約為150000標立方/小時，與現有技術採用常溫下的空氣做篦冷機的冷卻風相比，能夠節約熱量27050081千焦/小時，折合標準煤924千克/小時；(3)所述系統能夠利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風，以5000噸/天的熟料生產線為例，廢氣利用量約為8000標立方/小時，與現有技術採用常溫下的空氣做篦冷機的冷卻風相比，能夠節約熱量1442670千焦/小時，折合標準煤49千克/小時。

圖I為本實用新型提供的利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風和篦冷機冷卻風的系統示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型的內容作進一步的描述。本實施例提供的利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風和篦冷機冷卻風的系統包括第一閥門2、一次風機3、煤粉燃燒器4、第二閥門5、第三閥門6、第四閥門7、第一冷卻風機8、第二冷卻風機9和篦冷機10，如圖3所示。所述第一閥門2的一端通過管路與窯頭煙囪I連接，所述第一閥門2的另一端通過管路依次與所述一次風機3和所述煤粉燃燒器4連接。從窯頭煙囪I排出的廢氣的溫度為60-200°C，其平均溫度約為135°C。所述第一閥門2用於調節管路中的氣流大小。所述一次風機3用於將來自窯頭煙囪I的高溫廢氣送入所述煤粉燃燒器4，以給所述煤粉燃燒器4提供熱量，並使所述煤粉燃燒器4中的煤粉充分燃燒。所述煤粉燃燒器4排出的廢氣通向窯尾。所述第二閥門5的一端通過管路與窯頭煙囪I連接，所述第二閥門5的另一端分為兩條支路，其中一條支路通過管路依次與所述第三閥門6、所述第一冷卻風機8和所述篦冷機10的三段連接，另一條支路通過管路依次與所述第四閥門7、所述第二冷卻風機9和所述篦冷機10的二段連接。所述第二閥門5、所述第三閥門6和所述第四閥門7均用於調節管路中的氣流大小。所述第一冷卻風機8用於將來自窯頭煙囪I的廢氣送入所述篦冷機10的三段。由於所述篦冷機10內部的溫度很高，約為800-1100°C，因此，所述第一冷卻風機8送入的氣體能夠使所述篦冷機10的三段中的熟料冷卻。與之類似，所述第二冷卻風機9用於將來自窯頭煙囪I的廢氣送入所述篦冷機10的二段，以使所述篦冷機10的二段中的熟料冷卻。在本實施例中，所述篦冷機10的一段採用常溫下的空氣做冷卻風。所述第一冷卻風機8和所述第二冷卻風機9送入所述篦冷機10的空氣與所述篦冷機10內的熟料進行熱交換後溫度升高，升溫後的空氣經餘熱發電後通向窯頭煙囪。在本實施例中，所述篦冷機10的內部安裝有壓力自動調節裝置，能夠根據所述篦冷機10各部位的壓力自動調節用風量。所述系統能夠利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風和篦冷機冷卻風，從而能夠充分利用窯頭廢氣的熱量，避免了窯頭廢氣的熱量浪費。所述系統能夠利用水泥窯頭廢氣做篦冷機的冷卻風，以5000噸/天的熟料生產線為例，廢氣利用量約為150000標立方/小時，與現有技術採用常溫下的空氣做篦冷機的冷卻風相比，能夠節約熱量27050081千焦/小時，折合標準煤924千克/小時。所述系統能夠利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風，以5000噸/天的熟料生產線為例，廢氣利用量約為8000標立方/小時，與現有技術採用常溫下的空氣做篦冷機的冷卻風相比，能夠節約熱量1442670千焦/小時，折合標準煤49千克/ 小時。應當理解，以上藉助優選實施例對本實用新型的技術方案進行的詳細說明是示意性的而非限制性的。本領域的普通技術人員在閱讀本實用新型說明書的基礎上可以對實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和範圍。
權利要求1.利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風和篦冷機冷卻風的系統，其特徵在於，該系統包括第一閥門(2)、一次風機(3)、煤粉燃燒器(4)、第二閥門(5)、第一冷卻風機(8)、第二冷卻風機(9)和篦冷機(10)； 所述第一閥門(2)的一端通過管路與窯頭煙囪(I)連接，所述第一閥門(2)的另一端通過管路依次與所述一次風機(3)和所述煤粉燃燒器(4)連接； 所述第二閥門(5)的一端通過管路與窯頭煙囪(I)連接，所述第二閥門(5)的另一端分為兩條支路，其中一條支路通過管路依次與所述第一冷卻風機(8)和所述篦冷機(10)的三段連接，另一條支路通過管路依次與所述第二冷卻風機(9)和所述篦冷機(10)的二段連接。
2.根據權利要求I所述的利用水泥窯頭廢氣做篦冷機冷卻風的系統，其特徵在於，所述系統還包括通過管路分別與所述第二閥門(5)和所述第一冷卻風機(8)連接的第三閥門(6)。
3.根據權利要求I或2所述的利用水泥窯頭廢氣做篦冷機冷卻風的系統，其特徵在於，所述系統還包括通過管路分別與所述第二閥門(5)和所述第二冷卻風機(9)連接的第四閥門⑵。
4.根據權利要求I所述的利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風和篦冷機冷卻風的系統，其特徵在於，所述蓖冷機(10)的內部安裝有壓力自動調節裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風和篦冷機冷卻風的系統,該系統包括第一閥門(2)、一次風機(3)、煤粉燃燒器(4)、第二閥門(5)、第一冷卻風機(8)、第二冷卻風機(9)和篦冷機(10)；第一閥門(2)的一端通過管路與窯頭煙囪(1)連接，第一閥門(2)的另一端通過管路依次與所述一次風機(3)和所述煤粉燃燒器(4)連接；第二閥門(5)的一端通過管路與窯頭煙囪(1)連接，第二閥門(5)的另一端分為兩條支路，其中一條支路通過管路依次與第一冷卻風機(8)和篦冷機(10)的三段連接，另一條支路通過管路依次與第二冷卻風機(9)和篦冷機(10)的二段連接。所述系統能夠利用水泥窯頭廢氣做燒成一次風和篦冷機冷卻風，從而能夠充分利用窯頭廢氣的熱量，避免了窯頭廢氣的熱量浪費。
文檔編號F27D15/02GK202770224SQ20122047903
公開日2013年3月6日 申請日期2012年9月19日 優先權日2012年9月19日
發明者潘庭有, 寧一帆 申請人:河南易能達能源科技有限公司