一种预热器内部自循环脱硫设施的制作方法

文档序号:11736162阅读:768来源:国知局

本实用新型涉及一种预热器脱硫设施,特别是一种预热器内部自循环脱硫设施。



背景技术:

新型干法水泥生产中含高硫的烟气无法直接排入大气,通常借用燃煤发电行业碱液洗气的脱硫方法,在含硫烟气由预热器排出进入收尘器之前增设脱硫洗气设施,增加了系统的动力消耗,同时需要额外采购脱硫材料,增加了水泥生产的成本,也容易导致水泥企业脱硫设施配置与运营两张皮的现象;也有的水泥企业在水泥生料配料阶段采用中添加碱性材料(如生石灰)的方法,增加了生料的种类和配套的存储、计量和输送设备,投资较大,当水泥生料硫分变化较大时,容易形成配料过量或欠量,脱硫效果难以保证,因此,研究探索符合我国水泥生产特点的脱硫方法势在必行。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服传统预热器外部脱硫技术的不足,提供一种预热器内部自循环脱硫设施。

本实用新型的目的是这样实现的:预热器内部自循环脱硫的设施包括:喂料机、预热器、给料阀、收尘器、调节阀、分解炉和回转窑;喂料机与预热器的进料口连接,预热器的出料口连接有给料阀,预热器的除尘口与收尘器连接;给料阀与分解炉连接,给料阀还与回转窑连接;回转窑的输出端与分解炉连接;分解炉的输出端与预热器的输入端连接,预热器的输出端通过调节阀反馈到预热器的输入端。

所述的预热器为5级,竖向串联布置;第1级至第4级预热器均设有1个风料混合输入端、1个固态物料输出端、1个烟气输出端;第5级预热器设有1个风料混合输入端、2个固态物料输出端、1个烟气输出端。

第1级预热器烟气输出端通过管路与收尘器连接,第1级预热器风料混合输入端通过管路分别与喂料机输出端、第2级预热器的烟气输出端连接,第1级预热器固态物料输出端通过管路与1#给料阀输入端连接;

第2级预热器风料混合输入端通过管路分别与1#给料阀输出端、第3级预热器烟气输出端、调节阀输出端连接,第2级预热器固态物料输出端通过管路与2#给料阀输入端连接;

第3级预热器风料混合输入端通过管路分别与2#给料阀输出端、第4级预热器烟气输出端连接,第3级预热器固态物料输出端通过管路与3#给料阀输入端连接;

第4级预热器风料混合输入端通过管路分别与3#给料阀输出端、第5级预热器烟气输出端连接,第4级预热器固态物料输出端通过管路与4#给料阀输入端连接;

分解炉通过管路分别与4#给料阀输出端、第5级预热器风料混合输入端、回转窑连接;

第5级预热器的一个固态物料输出端通过管路与调节阀输入端连接,另一个固态物料输出端通过管路与5#给料阀输入端连接。

所述的给料阀有5个,分别为1#~5#给料阀;所述的5#给料阀输出端通过管路与回转窑连接;

所述的1#~5#给料阀包括圆形和方形管道阀,翻板式阀芯,外置平衡重锤。

所述的调节阀包括圆形和方形管道阀,插板式阀芯,驱动方式包括手动或电动。

有益效果及优点,本实用新型与传统预热器外部脱硫相比,有如下具体有益效果和优点

1、取消了碱液洗气设备和装置,也取消了生料配料阶段的脱硫剂储存、计量给料等环节,大大降低了脱硫设备投资。

2、取消了对外购脱硫剂的依赖,不增加原料采购成本。

3、利用预热器系统自身固有压差,实现系统内脱硫剂的输送,额外动力消耗少。

4、脱硫剂来自系统内部料流,封闭式循环作业,烟气脱硫后的固化物可作为水泥熟料的有效成分,不产生额外废弃物。

5、脱硫剂采用管道输送,系统改造施工方便快捷,工期短。

6、脱硫剂的用量通过调节阀控制,简单方便。

附图说明

图1为本实用新型的结构连接示意图。

具体实施方式

一种预热器内部自循环脱硫的设施包括:喂料机、预热器、给料阀、收尘器、调节阀、分解炉和回转窑;喂料机与预热器的进料口连接,预热器的出料口连接有给料阀,预热器的除尘口与收尘器连接;给料阀与分解炉连接,给料阀还与回转窑连接;回转窑的输出端与分解炉连接;分解炉的输出端与预热器的输入端连接,预热器的输出端通过调节阀反馈到预热器的输入端。

所述的预热器为5级,竖向串联布置;第1级至第4级预热器均设有1个风料混合输入端、1个固态物料输出端、1个烟气输出端;第5级预热器设有1个风料混合输入端、2个固态物料输出端、1个烟气输出端。

第1级预热器烟气输出端通过管路与收尘器连接,第1级预热器风料混合输入端通过管路分别与喂料机输出端、第2级预热器的烟气输出端连接,第1级预热器固态物料输出端通过管路与1#给料阀输入端连接;

第2级预热器风料混合输入端通过管路分别与1#给料阀输出端、第3级预热器烟气输出端、调节阀输出端连接,第2级预热器固态物料输出端通过管路与2#给料阀输入端连接;

第3级预热器风料混合输入端通过管路分别与2#给料阀输出端、第4级预热器烟气输出端连接,第3级预热器固态物料输出端通过管路与3#给料阀输入端连接;

第4级预热器风料混合输入端通过管路分别与3#给料阀输出端、第5级预热器烟气输出端连接,第4级预热器固态物料输出端通过管路与4#给料阀输入端连接;

分解炉通过管路分别与4#给料阀输出端、第5级预热器风料混合输入端、回转窑连接;

第5级预热器的一个固态物料输出端通过管路与调节阀输入端连接,另一个固态物料输出端通过管路与5#给料阀输入端连接。

所述的给料阀有5个,分别为1#~5#给料阀;所述的5#给料阀输出端通过管路与回转窑连接;

所述的1#~5#给料阀包括圆形和方形管道阀,翻板式阀芯,外置平衡重锤。

所述的调节阀包括圆形和方形管道阀,插板式阀芯,驱动方式包括手动或电动。

一种预热器内部自循环脱硫的方法,包括以下步骤:

步骤1:高温烟气由回转窑至收尘器形成管路串联通道,气流路径为回转窑→分解炉→第5级预热器风→第4级预热器→第3级预热器→第2级预热器→第1级预热器→收尘器。

所述步骤1中第2级预热器烟气温度为550℃,压力为-6000Pa。

步骤2:水泥生料粉由喂料机至回转窑形成管路串联通道,料流路径为喂料机→第1级预热器→1#给料阀→第2级预热器→2#给料阀→第3级预热器→3#给料阀→第4级预热器→4#给料阀→分解炉→第5级预热器→4#给料阀→回转窑。

所述步骤2中第5级预热器烟气温度为850℃,压力为-2000Pa,生料粉发生分解反应,反应转换率为95%~99%;其分解反应为:

CaCO3→CaO+CO2

步骤3:内部循环脱硫:在压力差的作用下,第5级预热器中的部分CaO通过管道经由调节阀进入第2级预热器,与进入第2级预热器的高温含硫(SO2)烟气发生,将烟气中的SO2转化为CaSO3,完成硫的固化,其反应如下:

CaO+SO2→CaSO3

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