一种降低水泥窑烟气中氨逃逸的控制装置的制作方法

1.本实用新型涉及烟气处理设备技术领域，尤其涉及一种降低水泥窑烟气中氨逃逸的控制装置。


背景技术：

2.水泥行业主要使用氨水用于烟气脱硝，脱硝工艺基本上均采用选择性非催化还原法（sncr）脱硝，sncr脱硝工艺是在水泥窑分解炉850～1100℃这一温度区域喷入氨水，氨水迅速受热分解成nh3和其它副产物，在无催化剂作用下，nh3与烟气中的nox进行sncr反应而生成n2氨气。
3.sncr还原no的反应对反应温度和反应时间等反应环境非常敏感，当反应温度低于温度窗口或在反应温度的停留不足时，往往使化学反应进行不够充分，从而造成no的还原率较低，未参与反应的nh3形成氨逃逸。
4.逃逸的氨气在窑尾气净化环节与so2、h2o蒸汽结合，造成设备腐蚀、收尘滤袋糊袋；逃逸的氨在空气中与酸性气体和水反应生成铵盐，影响空气质量。
5.氨逃逸在水泥工业是一个没有得到充分重视环保问题，控制难度较大。目前水泥行业多以加强脱硝系统设施的运行管理、对sncr脱硝系统控制系统自动化、智能化升级等措施来减少氨逃逸，缺乏单独的氨逃逸控制装置。
6.上述减少氨逃逸的措施，虽然可从源头上降低氨逃逸，但实际生产过程中，因客观存在的工况波动，导致氨逃逸控制不稳定，仍然出现氨逃逸超标的问题，尤其在生料磨停机工况下，因生料粉吸附氨的量减少，氨逃逸难以控制，导致工厂的环保排放压力较大。


技术实现要素：

7.本实用新型针对上述问题，提出了一种降低水泥窑烟气中氨逃逸的控制装置，借鉴环保领域活性炭吸附治理二噁英、voc经验，利用水泥生产过程中的生料粉磨工序，制备的生料粉具有高的比表面积（生料粉0.08mm筛余≤22%，比表面积约200 m2/ kg），对氨具有良好的吸附特性，在生料粉磨停机后，向进入除尘器前的废气管道喷入生料粉，增加烟气中粉尘对氨的吸附能力，达到降低氨排放浓度的目的。
8.具体的，本装置包括生料磨、旋风筒和窑尾除尘器，所述生料磨与旋风筒相连接，所述旋风筒通过废气风管与窑尾除尘器相连接，所述旋风筒下端设置有生料小仓，所述生料小仓下端设置有充气箱，所述充气箱下端设置有输送管道，所述输送管道上设置有罗茨风机、喂料机、输送泵和喷嘴，生料粉通过喷嘴均匀喷入废气风管中。
9.具体的，所述废气风管上设置有高温风机。
10.具体的，所述旋风筒与生料小仓之间设置有分配阀。
11.具体的，所述窑尾除尘器与烟囱相连接。
12.具体的，所述窑尾除尘器下端设置有排料装置，所述排料装置与均化库相连接。
13.具体的，所述充气箱为锥体开式充气箱。
14.本实用新型的有益效果在于：设置一个生料小仓用储存生料，生料磨开机时，将部分生料储存在小仓中，仓重有效储量满足生料磨停机期间，控制氨逃逸喷入生料粉吸附氨的需要；可保证生料粉在废气管道内与烟气充分混合，有效完成吸附过程；可大幅度降低氨逃逸的浓度。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
16.图1是本实用新型结构示意图；
17.图中，1-分配阀，2-生料小仓，3-充气箱，4-罗茨风机，5-喂料机，6-输送泵，7-喷嘴，8-生料磨，9-旋风筒，10-窑尾除尘器，11-均化库，12-烟囱，13-排料装置，14-高温风机，15-电动阀门。
具体实施方式
18.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
19.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
21.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接， 或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
23.下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
24.实施例1：
25.参阅图1，一种降低水泥窑烟气中氨逃逸的控制装置，包括生料磨8、旋风筒9和窑
尾除尘器10，所述生料磨8与旋风筒9相连接，所述旋风筒9通过废气风管与窑尾除尘器10相连接，所述旋风筒9下端设置有生料小仓2，所述生料小仓2下端设置有充气箱3，所述充气箱3下端设置有输送管道，所述输送管道上设置有罗茨风机4、喂料机5、输送泵6和喷嘴7，生料粉通过喷嘴7均匀喷入废气风管中。设置一个生料小仓2用储存生料，生料磨8开机时，将部分生料储存在生料小仓2中，仓重有效储量满足生料磨8停机期间，控制氨逃逸喷入生料粉吸附氨的需要。
26.进一步的，在本实施例当中，所述废气风管上设置有高温风机14，所述高温风机14一侧设置有电动阀门15，用以控制高温风机15功率。喷嘴7设置在高温风机14出口至窑尾除尘器10之前，有利于生料粉在废气管道内烟气充分混合、有足够长的停留时间完成吸附过程。
27.进一步的，在本实施例当中，所述喂料机5为螺旋喂料机。
28.进一步的，在本实施例当中，所述输送泵6为气力输送泵，用以保证生料小仓2卸料顺畅。
29.在生料小仓2仓底设置螺旋喂料机和气力输送泵，可保证喷入废气风管的生料粉量可控。
30.进一步的，在本实施例当中，所述旋风筒9与生料小仓2之间设置有分配阀1。
31.进一步的，在本实施例当中，所述窑尾除尘器10与烟囱12相连接，窑尾除尘器10与烟囱12之间设置有高温风机14，所述高温风机14一侧设置有电动阀门15，用以控制高温风机功率。
32.进一步的，在本实施例当中，所述窑尾除尘器10下端设置有排料装置13，所述排料装置13与均化库11相连接，所述排料装置13为排灰拉链机。由于氨吸附是循环富集的，需设置有口外排才能有效控制氨逃逸，因此，在排料装置13设置有外排口，运转至均化库11储存，部分高氨吸附低灰作为混合材进行利用。
33.进一步的，在本实施例当中，所述充气箱3为锥体开式充气箱。
34.本实用新型的工作原理：
35.生料磨8运行时，可通过打开生料小仓2顶部的分配阀1，将生料粉储存在生料小仓2中。当需要喷生料粉来控制氨逃逸时，打开生料小仓2下端的充气箱3，开启罗茨风机4，生料粉进入喂料机5，然后进入输送泵6，由气力输送于喷入部位，经喷嘴7后，均匀喷入高温风机14至窑尾除尘器10之间的废气风管，粉尘在废气输送及窑尾除尘过程中，吸附烟气中的氨气，达到降低氨逃逸浓度的目的。
36.输送生料小仓2设置有料位计，有效储量为200吨，以满足生料磨8停磨期间降低氨逃逸浓度的生料粉用量；所述生料小仓2呈锥体结构，锥体角度≥55度，并设置开式充气箱，保证生料下料顺畅；喂料机5具备变频调试功能，喂料量为10吨每小时至20吨每小时；所述气力输送泵提供的气源压力≥50kpa，输送管道壁厚8-10mm，管径选择可以根据现场实际情况，选取合适的输送气固比与风速后确定；所述喷嘴7设有风翅，具有将生料粉均匀分散至分期管道的功能。
37.本实用新型可将氨逃逸浓度由25mg/nm3左右降低至8mg/nm3以下，达到国家环保排放要求；向废气管道喷入生料粉后，烟气中含尘浓度仍在窑尾除尘器10的富裕工作能力内，不会造成窑尾袋收尘颗粒物排放浓度超标；本实用新型控制灵活可靠，成本较低。
38.此处所称的“一种实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等表示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
39.此外，术语“连接”、“设置”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“连接”、“设置”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“连接”、“设置”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
40.需要说明的是，上所述仅是本实用新型较佳实施例，不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。