一种高效环保型分解炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种高效环保型分解炉，包括炉体，所述炉体包括从上至下依次设置的上柱体、中柱体、下柱体和下锥体，在所述上柱体与所述中柱体之间以及所述中柱体与所述下柱体之间均设有缩口Ⅰ，在所述上柱体上设有下行风管，在所述中柱体上设有脱硝风管，在所述下柱体和所述中柱体上分别设有物料入口，在所述下柱体或所述锥体上设有三次风入口，在所述三次风入口的上方设有燃料入口，所述三次风入口设置在所述炉体的中心线一侧。本实用新型能够将三次风高效地引入分解炉，使燃料快速充分地燃烧。
【专利说明】
一种高效环保型分解炉
技术领域
[0001]本实用新型属于水泥窑炉技术领域，特别是涉及一种高效环保型的分解炉系统。
【背景技术】
[0002]分解炉是新型干法水泥技术中的关键设备，承担着燃料燃烧和物料分解的重要功能。物料分解需要吸收燃料燃烧提供的热量，因此要首先保证燃料的燃烧。众所周知，新型干法工艺中有窑头和窑尾两把火，实践证明，窑尾往往是最重要的一把火，即分解炉内的燃烧往往是关系整条生产线技术水平的关键。很多现场运行不稳定的问题，究其原因经常出现在分解炉。如何使分解炉中的燃料完全燃烧是提高水泥窑系统热工效率的关键技术。
[0003]研究如何提高分解炉的效率，在保证燃料燃烧、物料分解的同时，又节能环保是水泥行业可持续发展的研究重点。近年来，对水泥如何走向绿色生产的报道很多，但是对分解炉的基础研究几乎到了瓶颈阶段，因此所有实用可靠的创新都是值得借鉴和考虑的。当前水泥生产线反映出来的实际问题主要有，一是分解炉结构复杂，调节方式不灵活，不利于现场工人掌握分解炉的机理，影响分解炉效率的发挥;二是进风方式不合理，达不到高效利用三次风的目的；三是易于结皮堵塞，容易产生后燃烧，表现出来温度倒挂的现象；四是适应性不好，尤其是对低品位的燃料，如使用挥发分的无烟煤或者低热值低水分含量高的褐煤时，燃料不能燃烧充分。以上这些问题，值得水泥技术进一步深入研究，开发出一种高效环保的分解炉系统。
【发明内容】
[0004]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种高效环保型分解炉，该分解炉能够将三次风高效地引入分解炉，使燃料快速充分地燃烧。
[0005]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:一种高效环保型分解炉，包括炉体，所述炉体包括从上至下依次设置的上柱体、中柱体、下柱体和下锥体，在所述上柱体与所述中柱体之间以及所述中柱体与所述下柱体之间均设有缩口 I，在所述上柱体上设有下行风管，在所述中柱体上设有脱硝风管，在所述下柱体和所述中柱体上分别设有物料入口，在所述下柱体或所述锥体上设有三次风入口，在所述三次风入口的上方设有燃料入口，所述三次风入口设置在所述炉体的中心线一侧。
[0006]所述三次风入口有两个，两个所述三次风入口分别设置在所述炉体的中心线两侧。
[0007]所述三次风入口与所述炉体的中心线的距离为所述炉体直径的10?15%。
[0008]所述脱硝风管的出口与所述中柱体的上部相连。
[0009]所述脱硝风管的入口与三次风主管相连，所述脱硝风管的通风面积是三次风主管通风面积的30%?50%。
[0010]所述下行风管的入口连接在所述上柱体的侧壁上。
[0011]在所述下柱体上设有废弃物入口。
[0012]所述废弃物入口有上下布置的两个。
[0013]在所述下锥体的上部设有备用燃料入口。
[0014]所述中柱体有上下布置的两个，两个所述中柱体之间设有缩口Π，所述脱硝风管的出口与在下的所述中柱体的上部相连。
[0015]本实用新型具有的优点和积极效果是:通过采用三次风入口偏置在分解炉中心线一侧的结构，在喷腾效应的基础上增加了旋流效应，加快了气料的反混，使燃料快速起燃充分燃烧，取得了优化分解炉内流场的效果;通过脱硝风管位置上移至中柱体上部和通风面积加大至主管通风面积的30?50%，使分解炉内燃料燃烧的主燃区(即脱硝风管以下炉体部分)产生还原气氛，降低了系统NOx的排放浓度，可以使水泥生产线在不增加喷氨成本的条件下实现达到排放标准;通过在分解炉炉体侧壁上设置下行风管，改变了以往炉体顶部鹅颈管出风的形式，避免了积灰的同时减少了分解炉的运行阻力;通过有针对性地在不同部位设置废弃物入口，达到了协同处置废弃物、绿色生产的目的；通过设置备用燃料入口，拓宽了分解炉对不同燃料品质的适应性;通过增加炉体段数，延长了气体停留时间，给予燃料和废弃物燃烧充分的反应时间。本实用新型特别适用于较大规模的熟料水泥生产线;适于燃烧的燃料品质范围广泛，包括低挥发的无烟煤、低热值褐煤和高硫煤，能够根据原燃料的波动灵活调节风煤料的配合，使工况易于控制，节能环保。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的结构不意图；
[0017]图2是图1的俯视图；
[0018]图3是本实用新型的下行风管与炉体连接的示意图；
[0019]图4是本实用新型的脱硝风管与炉体连接的示意图。
[0020]图中:1、炉体;2、三次风入口；3、燃料入口；4、物料入口；5、废弃物入口 ；6、脱硝风管;7、备用燃料入口 ；8、下行风管。
【具体实施方式】
[0021]为能进一步了解本实用新型的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:
[0022]请参见图1?图4，一种高效环保型分解炉，包括炉体，所述炉体包括从上至下依次设置的上柱体、中柱体、下柱体和下锥体，在所述上柱体与所述中柱体之间以及所述中柱体与所述下柱体之间均设有缩口 I，在所述上柱体上设有下行风管8，在所述中柱体上设有脱硝风管6，在所述下柱体和所述中柱体上分别设有物料入口 4，在所述下柱体或所述锥体上设有三次风入口 2，在所述三次风入口 2的上方设有燃料入口 3，所述三次风入口设置在所述炉体I的中心线一侧。
[0023]与炉体I连接的三次风入口2通过割向进风偏置入炉增加了一定的旋流效应，能够更有效地加强气料混合，促进化学反应的传质和传热，使燃料快速充分地燃烧。在本实施例中，分解炉应用在规模较大的生产线中，所述三次风入口 2有两个，两个所述三次风入口 2分别设置在所述炉体I的中心线两侧。割向进风偏置的距离根据数值模拟和现场实践经验得出为分解炉直径的10?15 %最佳。因此，需要使所述三次风入口 2与所述炉体I的中心线的距离为分解炉直径的10?15%。对于规模较小的生产线，也可以将两根入炉的三次风管变为一根，以降低预热器的成本。对于燃烧特性差的燃料，可以将三次风入口下移至锥体，并做10-15°的向下倾斜。
[0024]在本实施例中，所述脱硝风管6的出口与所述中柱体的上部相连。能够提高还原区的空间，控制还原区气体停留时间>1.0s。所述脱硝风管6的入口与三次风主管相连，所述脱硝风管6的通风面积是三次风主管通风面积的30%?50%，使分解炉内燃料燃烧的主燃区(即脱硝风管以下炉体部分)产生还原气氛，降低了系统NOx的排放浓度，可以使水泥生产线在不增加喷氨成本的条件下实现达到排放标准。所述下行风管8的入口连接在所述上柱体的侧壁上。采用侧出风的结构，能够减少积料的可能，同时，侧出风口的风速适当降低，减少了分解炉的阻力。在所述下柱体上设有废弃物入口 5，可以处置不同类型的废弃物，在不影响水泥熟料质量的前提下，提升了水泥生产线的节能环保性，顺应了水泥行业的发展趋势，响应了国家政策的要求。所述废弃物入口 5有上下布置的两个。对于稻壳等易于燃烧、密度较小的废弃物，放入在上的废弃物入口 5处置;对于污泥等难燃烧、密度大、水分大的废弃物，放入在下的废弃物入口 5处置。在所述下锥体的上部设有备用燃料入口 7。可以引入一部分燃料，与炉体最下面的窑气提前混合预热，达到提高燃烧效率的目的。所述中柱体有上下布置的两个，两个所述中柱体之间设有缩口 Π，所述脱硝风管6的出口与在下的所述中柱体的上部相连。可以根据燃料及处置废弃物的要求灵活调节炉体I的高度和钵数，请参见图1，图中示意了四钵，如果所用燃料的燃烧特性好，可以取消最上面一钵，以减少投资成本。如果燃料燃烧特性较差，在预热器塔架内以不碰最上一级旋风筒为前提，可以将炉体I尽可能加高。对于硫含量较高的燃料，可以将炉体I下锥体的窑气入口设计成方形，以方便清堵。
[0025]尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种高效环保型分解炉，包括炉体，所述炉体包括从上至下依次设置的上柱体、中柱体、下柱体和下锥体，在所述上柱体与所述中柱体之间以及所述中柱体与所述下柱体之间均设有缩口 I，在所述上柱体上设有下行风管，在所述中柱体上设有脱硝风管，在所述下柱体和所述中柱体上分别设有物料入口，在所述下柱体或所述锥体上设有三次风入口，在所述三次风入口的上方设有燃料入口，其特征在于，所述三次风入口设置在所述炉体的中心线一侧。2.根据权利要求1所述高效环保型分解炉，其特征在于，所述三次风入口有两个，两个所述三次风入口分别设置在所述炉体的中心线两侧。3.根据权利要求2所述高效环保型分解炉，其特征在于，所述三次风入口与所述炉体的中心线的距离为所述炉体直径的10?15%。4.根据权利要求1所述高效环保型分解炉，其特征在于，所述脱硝风管的出口与所述中柱体的上部相连。5.根据权利要求4所述高效环保型分解炉，其特征在于，所述脱硝风管的入口与三次风主管相连，所述脱硝风管的通风面积是三次风主管通风面积的30%?50%。6.根据权利要求1所述高效环保型分解炉，其特征在于，所述下行风管的入口连接在所述上柱体的侧壁上。7.根据权利要求1所述高效环保型分解炉，其特征在于，在所述下柱体上设有废弃物入□ O8.根据权利要求7所述高效环保型分解炉，其特征在于，所述废弃物入口有上下布置的两个。9.根据权利要求1所述高效环保型分解炉，其特征在于，在所述下锥体的上部设有备用燃料入口。10.根据权利要求1所述高效环保型分解炉，其特征在于，所述中柱体有上下布置的两个，两个所述中柱体之间设有缩口 Π，所述脱硝风管的出口与在下的所述中柱体的上部相连。
【文档编号】F27B17/00GK205448684SQ201620146093
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年2月26日
【发明人】马娇媚, 陶从喜, 彭学平, 陈昌华, 武晓萍, 郭涛, 孙于龙, 赵亮
【申请人】天津水泥工业设计研究院有限公司