一种隧道窑外排烟气再热脱白系统的制作方法

本实用新型涉及外排烟气处理装置的技术领域，尤其是涉及一种隧道窑外排烟气再热脱白系统。

背景技术：

隧道窑焙烧工艺在我国的陶瓷、砖瓦等行业有着十分广泛的应用。隧道窑区别于其他窑炉的特点在于其设计有并行的焙烧和烘干两条隧道，或者同一条隧道的烘干、焙烧、冷却段。机械制造的潮湿制坯不经彻底晾晒就进入烘干隧道或者隧道烘干段，采用焙烧段产生的“热烟气”对湿坯进行烘干，烘干的水蒸气随烟气一同排放。隧道焙烧工艺的成品在出窑前的冷却段，都含有大量余热，这些余热可产生300℃-500℃的高温。但是在隧道窑经过烘干段或者烘干隧道之后的最终排烟，却烟温很低，含湿量很大。

因而，在隧道窑焙烧工艺中，烟气在进入脱硫塔前就有烟温很低，含湿量很大的特点。再经过喷淋脱硫工艺，脱硫后净烟气外排时，基本处于水蒸气饱和或者接近饱和状态。在与外界空气接触冷凝后，很形成很浓重的“白烟”现象。

“白烟”在进一步凝并后在烟囱附近可形成“下雨”效果，且由于水汽中存在脱硫盐分，具有一定的危害性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种隧道窑外排烟气再热脱白系统，其具有利用隧道窑内部的余热来为外排烟气进行加热，从而使烟气的排放温度高于露点的温度，从而避免排烟结雾。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种隧道窑外排烟气再热脱白系统，包括隧道窑以及脱硫塔，脱硫塔的顶端设置有烟囱，隧道窑的内部自物料进入端向成品排出端依次设置有焙烧段和冷却段，隧道窑的顶端与冷却段相对的位置设置有封闭的加热箱，加热箱的箱底伸入到隧道窑的内部，加热箱相对的两侧的侧壁上分别设置有与加热箱内部相通的进风管和出风管，加热箱位于冷却段靠近焙烧段的一端，烟囱连接脱硫塔的一端外部设置有抽风管，抽风管一端与烟囱的内部相连通，另一端与加热箱的进风管相连通，抽风管上设置有将烟囱中的净烟气抽入到抽风管中的抽风机，加热箱的出风管上设置有保温送风管，保温送风管一端与加热管相连通，另一端贯穿烟囱位于抽风管上方的位置从而伸入到烟囱的内部。

通过采用上述技术方案，通过抽风管以及抽风机，将烟囱排出的净烟气抽取一部分，并送至位于隧道窑上的加热箱中进行升温，并通过保温送风管再次送入到烟囱中，使升温烟气与烟囱中的净烟气再次混合，从而使烟囱排出的烟气温度升高，使其高于露点的温度，从而避免出现白烟的情况；同时由于本方案采用隧道窑已经烧成物品的的余热，使余热充分利用，从而达到节能的效果。

本实用新型进一步设置为：保温送风管伸入到烟囱内部的一端位于烟囱的中轴线处且开口竖直向上。

通过采用上述技术方案，避免升温烟气向抽风管方向移动，使抽风管将升温烟气再次抽入，从而造成热量的浪费，同时避免已加热的高温烟气横向直吹烟囱壁，从而避免烟囱过热损坏。

本实用新型进一步设置为：保温送风管伸入到烟囱内部的一端设置有混合器。

通过采用上述技术方案，加快升温烟气与净烟气之间混合的速度，加快烟气温度的提升，并且由于混合器设在中心，在正常排烟过程中，冷烟隔离了中心的高温烟气与烟囱壁的直接接触，对烟囱起到保护作用，使高温烟气不对烟囱造成伤害。

本实用新型进一步设置为：混合器包括一端封闭一端开口的中空的壳体，壳体的开口端与保温送风管伸入到烟囱内部的一端相接通，壳体的侧壁上开设有若干出风孔。

通过采用上述技术方案，通过出风孔将升温烟气排出，从而使升温烟气与净烟气混合均匀。

本实用新型进一步设置为：隧道窑的外部顶端处设置有保温层。

通过采用上述技术方案，避免隧道窑内部的热量流失。

本实用新型进一步设置为：加热箱的内部，自连接进风管的一端向出风管的一端设置有若干上下交错设置的隔板，交错设置的隔板使加热箱的内部形成一个弯曲的行进路线。

通过采用上述技术方案，延长烟气在加热管中的滞留时间，确保烟气能够升温至所需的温度。

本实用新型进一步设置为：抽风管与加热管的连接处的下方设置有凝结水回收装置。

通过采用上述技术方案，在抽风管中出现凝结水时，能够对抽风管中的凝结水进行回收处理。

本实用新型进一步设置为：凝结水回收处理包括固定在隧道窑外部顶端处的集水箱，集水箱与抽风管的内部相连通，集水箱的箱底处设置有排水管，排水管上设置有排水阀门。

通过采用上述技术方案，集水箱中存满水时，通过排水阀门将存于集水箱中的水排出，避免高含盐冷凝水进入加热箱，带走热量，形成结垢。

本实用新型进一步设置为：集水箱上设置有液位计。

通过采用上述技术方案，能够实时反映出集水箱内的水位。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.通过抽风管以及抽风机，将烟囱排出的净烟气抽取一部分，并送至位于隧道窑上的加热箱中进行升温，并通过保温送风管再次送入到烟囱中，使升温烟气与烟囱中的净烟气再次混合，从而使烟囱排出的烟气温度升高，使其高于露点的温度，从而避免出现白烟的情况；

2.通过在保温送风管伸入到烟囱内的一端设置混合器，从而加快升温烟气与净烟气的混合，加速提升烟囱所排烟气的温度；

3.通过采用隧道窑内的余热来使烟囱中排放的烟气温度升温，避免所排烟气出现白烟的现象，同时采用隧道窑内的余热，从而达到节约能源的效果。

附图说明

图1是隧道窑外排烟气再热脱白系统的结构示意图；

图2是烟囱内部的结构示意图；

图3是隧道窑外排烟气再热脱白系统的立体图；

图4是混合器的结构示意图。

图中，1、隧道窑；11、焙烧段；12、冷却段；13、保温层；2、脱硫塔；21、烟囱；3、加热箱；31、进风管；32、出风管；4、隔板；5、抽风管；51、抽风机；6、三通接头；7、集水箱；71、排水管；72、排水阀门；73、液位计；8、保温送风管；9、混合器；91、壳体；911、出风孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种隧道窑外排烟气再热脱白系统，包括隧道窑1以及脱硫塔2。图1中的箭头表示隧道窑1内部物料移动的方向。隧道窑1的内部自物料进入端向成品排出端依次划分为焙烧段11和冷却段12，图1中的曲线表示焙烧段11和冷却段12之间的分隔线。在隧道窑1进行陶瓷、砖瓦等烧制的过程中，通过焙烧段11对陶瓷、砖瓦进行烧制，通过冷却段12对烧制好的陶瓷、砖瓦进行冷却从而形成成品并送出隧道窑1。位于隧道窑1的窑顶外部表面固定有一层保温材料铺设而成的保温层13，通过保温层13，从而避免隧道窑1内部的热量流失。位于脱硫塔2的顶端设置有与脱硫塔2的内部相通并与脱硫塔2固定在一起的烟囱21，烟囱21竖直设置，通过烟囱21从而经脱硫塔2中净化的烟气进行排出。

位于隧道窑1的顶端，位于冷却段12的上方设置有与隧道窑1的内部相通的加热箱3，加热箱3位于冷却段12靠近焙烧段11的一端。加热箱3为封闭的箱体，加热箱3的顶端穿过隧道窑1的顶端从而伸入到隧道窑1的内部，从而使加热箱3内部的余热来使对加热箱3的箱底进行加热，使加热箱3内部的温度升高。

加热箱3其中一组相对的侧壁上分别固定有进风管31以及出风管32，进风管31和出风管32分别与加热箱3的箱体固定相连且内部与加热箱3的内部相连通。位于加热箱3的内部，自连接进风管31的一端向出风管32的一端设置有若干上下交错设置的隔板4，上下交错设置的隔板4形成一个弯曲的供烟气行进的行进通道。交错设置的隔板4，每相邻的两个隔板4中，其中一个隔板4焊接固定在加热箱3的箱顶，另一个焊接固定在加热箱3的箱底处。隔板4的表面均朝向进风管31。

烟囱21连接脱硫塔2的一端外部设置有与烟囱21的内部相连通的抽风管5，抽风管5一端与烟囱21固定相连，另一端与加热箱3的进风管31相连通。在抽风管5上安装有将烟囱21中的烟气抽至抽风管5中从而送入到加热箱3中的抽风机51，抽风机51固定在隧道窑1的窑顶上。

位于抽风管5与进风管31之间设置有三通接头6，三通接头6的其中两个接头分别与抽风管5以及进风管31法兰相连。三通接头6的第三个接头竖直朝向下方。在三通接头6竖直朝向下方的一端设置有集水箱7，集水箱7的内部中空，三通接头6竖直朝向下方的接头伸入到集水箱7的内部并与集水箱7之间焊接固定相连。

参照图1、图3，集水箱7固定在隧道窑1的窑顶上，集水箱7的宽度相较隧道窑1的宽度宽，从而使集水箱7的箱底相对的两端自隧道窑1的两侧伸出。在集水箱7的箱底位于伸出隧道窑1的位置固定有与集水箱7的内部相通的排水管71，位于排水管71上安装有排水阀门72。在集水箱7的外侧侧壁上固定安装有液位计73，液位计73的两端分别与集水箱7的顶端和集水箱7的底端相连通。通过液位计73从而来反应集水箱7中的水的存量，当集水箱7中存水较多的时候，打开排水阀门72从而将集水箱7中的水排出。

通过设置集水箱7，在冬季的天气中，抽风管5的内部会因室外温度低从而造成抽风管5的内部出现凝结水，通过集水箱7从而对抽风管5中的水进行收集，从而避免水进入到加热箱3中。

参照图1、图2，在加热箱3的另一端设置有保温送风管8，保温送风管8一端与加热箱3的出风管32之间法兰相连，另一端贯穿烟囱21的侧壁伸入到烟囱21的内部并位于烟囱21内部的中轴线处。保温送风管8伸入到烟囱21内部的高度高于抽风管5与烟囱21的连接位置的高度，其间距大于1.5米。

参照图2、图4，保温送风管8伸入到烟囱21内部的一端的开口竖直朝向上方，在保温送风管8伸入到烟囱内部的一端固定有与保温送风管8的内部相连通的混合器9。混合器9包括一端封闭一端开口的中空的壳体91，壳体91的开口端朝向下方并与保温送风管8伸入到烟囱21内部的一端开口相对。在壳体91的侧壁上开设有若干出风孔911。当保温送风管8中的加热烟气被送入到混合器9的壳体91的内部，从而自壳体91侧壁上的出风孔911送入到烟囱21中。

当保温送风管8中的升温烟气送入到混合器9的壳体91中的时候，烟气通过壳体91的侧壁上的出风孔911排出。使其与脱硫塔2中排出的净烟气混合，增加总体烟气的温度，使其温度升至高于露点的温度。

采用该系统对隧道窑外排烟气进行脱白，相对于电加热来说，本实用新型的节能效果相当明显。邯郸市出台文件要求：“冷凝加热温度幅度原则上要求如下：正常工况下冷凝段降温2℃以上，烟温达到48℃以下，加热段排放烟温达到54℃以上；冬季冷凝段降温达到5℃以上，烟温达到45℃以下，加热段烟温达到60℃以上。以邯郸市发布的脱白烟气加热要求作为计算指标，净烟气温度45℃加热至60℃，小时烟气流量按照20万立方米计算，净烟气初始雾滴含量以标准烟气雾滴含量50mg/立方米为例计算（水在60℃时的汽化热为2361507j/kg）。

a、净烟气所含雾滴蒸发所吸收的热量估算：

50mg/立方米*200000立方米/h/10⁶*2361507j/kg=23612.07kj/h。

b、加热烟气本身需要的热量（烟气在60℃的密度约为1.06kg/立方米，空气的热熔比约为1kj/kg）估算：

（60℃-45℃）*200000立方米/h*1.06kg/立方米*1kj/kg=3180000kj/h；

合计小时热功率为3203612kj/h=889.89kj/s。

即，本实用新型采用余热加温外排烟气技术方案，相当于节省一个890kw功率的电加热装置，长期运行经济效益极其可观。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。