高了換熱效率,提高了煤粉的燃貶率。進(jìn) 入分解爐主體內(nèi)的物料沿?zé)煔庑羞M(jìn)方向進(jìn)入碟頸管,碟頸管中的部分物料借助在煙氣中運(yùn) 動(dòng)的慣性和離屯、力進(jìn)入物料分離及循環(huán)裝置,其余物料進(jìn)入(;旋風(fēng)筒,物料分離及循環(huán)裝 置中的物料作為來(lái)料源之一進(jìn)入分解爐主體內(nèi)。由此本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)噴旋疊加、多點(diǎn) 來(lái)料和再循環(huán)。
[0073] 運(yùn)里的N表示旋風(fēng)預(yù)熱器系統(tǒng)的級(jí)數(shù),(;旋風(fēng)筒表示N級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器系統(tǒng)各級(jí)旋 風(fēng)筒自上而下排列的最低一級(jí)旋風(fēng)筒,對(duì)4級(jí)預(yù)熱器來(lái)說(shuō)是C4,對(duì)5級(jí)預(yù)熱器來(lái)說(shuō)是巧,對(duì) 6級(jí)預(yù)熱器來(lái)說(shuō)是C6;(; 1旋風(fēng)筒表示N級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器系統(tǒng)各級(jí)旋風(fēng)筒自上而下排列的倒數(shù) 第二級(jí)旋風(fēng)筒,(;2旋風(fēng)筒表示N級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器系統(tǒng)各級(jí)旋風(fēng)筒自上而下排列的倒數(shù)第= 級(jí)旋風(fēng)筒。
[0074] 下面W圖2所示的單系列5級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器所用的分解爐為例,說(shuō)明噴旋疊加多點(diǎn) 來(lái)料再循環(huán)型分解爐的結(jié)構(gòu)。 陽(yáng)0巧]分解爐主體21包括=次風(fēng)入口 101、害尾縮口 102、方圓變換管103、煤粉錐體入口 104、分解爐下錐體105、C4下部進(jìn)料口 106、煤粉柱體入口 107、爐中部下縮口 108、C4中部 進(jìn)料口 109、C3中部進(jìn)料口 110、爐中部上縮口 111和爐主體氨水噴口 112。
[0076] 碟頸管22包括膨脹節(jié)201、碟頸管氨水噴口 202、防堵式180°彎頭(或蝸旋式管 道轉(zhuǎn)彎裝置)203、風(fēng)管204和變徑彎頭205。其中,膨脹節(jié)201可根據(jù)需要設(shè)置。
[0077] 物料分離及循環(huán)裝置23包括集料錐體301、鎖風(fēng)閥302、管道303W及膨脹節(jié)304。 其中,所述物料分離及循環(huán)裝置23的物料分離原理主要包括:煙氣中的粉塵受重力沉降、 離屯、力等固有特征力及慣性的作用而將粉塵收集下來(lái)。所述物料分離及循環(huán)裝置23的集 料錐體301包括:上口形狀各異、角度不同的圓錐體、多邊形錐體等。其中,膨脹節(jié)304可根 據(jù)需要設(shè)置。
[0078] 分解爐主體21、碟頸管22和物料分離及循環(huán)裝置23之間依次連接組成分解爐系 統(tǒng)。分解爐的害尾縮口 102向下與害尾煙室連接,變徑彎頭205水平與巧旋風(fēng)筒連接。各 部件由鋼板制造,內(nèi)部敷設(shè)耐火材料。
[0079] 下面結(jié)合圖1從分解爐結(jié)構(gòu)、風(fēng)、煤、料的進(jìn)爐方式W及脫硝方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn) 行詳細(xì)介紹。
[0080] 1.分解爐結(jié)構(gòu)
[0081] 分解爐主體21的下部與害尾煙室連接部位設(shè)置第一個(gè)縮口,即害尾縮口 102,使 出害煙氣呈初次噴騰效應(yīng)入爐,形成第一個(gè)燃燒區(qū),使燃料分解和燃燒。在害尾縮口 102上 方設(shè)置方圓變換管103。分解爐主體內(nèi)部設(shè)置兩個(gè)縮口,即爐中部下縮口 108和爐中部上縮 口 111,使分解爐中的煙氣呈第二次和第=次噴騰效應(yīng),加速氣流與生料的混合、攬拌過(guò)程, 并形成兩個(gè)后續(xù)燃燒區(qū),在較低的過(guò)剩空氣下使煤粉完全燃燒,加速與生料的熱交換過(guò)程。
[0082] 分解爐主體21的上部與碟頸管22連接,碟頸管的作用是在不增加框架高度的情 況下,例如借助防堵式180°彎頭(或蝸旋式管道轉(zhuǎn)彎裝置)203和風(fēng)管204,與預(yù)熱器系統(tǒng) 最低一級(jí)旋風(fēng)筒進(jìn)行連接,有效利用預(yù)熱器框架的空間,增加分解爐容積,延長(zhǎng)物料在分解 爐內(nèi)的停留時(shí)間,提高入害生料的分解率。
[0083] 在碟頸管22向下與旋風(fēng)預(yù)熱器系統(tǒng)最低一級(jí)旋風(fēng)筒與集料錐體301連接,集料錐 體301利用物料在煙氣中運(yùn)動(dòng)的慣性和離屯、力收集出爐煙氣中的部分高溫物料(約占總量 的25%~30% ),并將物料通過(guò)鎖風(fēng)閥302、管道303等送入分解爐下錐體105的上部,在 分解爐內(nèi)部進(jìn)行再循環(huán),達(dá)到提高生料換熱效率,提高生料分解率,穩(wěn)定分解爐操作,W及 達(dá)到消除變徑彎頭205底部的高溫物料堆積、堵塞和結(jié)皮的目的。
[0084] 2.風(fēng)、煤、料的進(jìn)爐方式
[0085] (1)害氣和S次風(fēng)進(jìn)爐方式
[0086] 出害高溫?zé)煔庾韵露贤ㄟ^(guò)害尾縮口 102W噴騰方式進(jìn)入分解爐下錐體105,將 分解爐下錐體四周的氣體及料粉和煤粉不斷卷吸進(jìn)來(lái),向上噴射,造成許多由中屯、向邊緣 的旋滿,形成噴騰效應(yīng),大大延長(zhǎng)料粉和煤粉在爐內(nèi)的停留時(shí)間,加速各種化學(xué)反應(yīng)。
[0087]S次風(fēng)入口 101W向下傾斜一定角度(10°~15。)的方式設(shè)置,S次風(fēng)沿S次 風(fēng)入口 101從分解爐下錐體105的上端W切線方式進(jìn)入分解爐主體21內(nèi)部,在爐內(nèi)旋回前 進(jìn),呈旋風(fēng)效應(yīng)。
[0088] =次風(fēng)的旋風(fēng)效應(yīng)與出害煙氣的噴騰效應(yīng)相互疊加,大幅度延長(zhǎng)料粉在爐內(nèi)的停 留時(shí)間,使?fàn)t內(nèi)氣流中的料粉濃度大大高于進(jìn)口或出口濃度,提高了料氣比,進(jìn)而提高換熱 效率,加速了各種化學(xué)反應(yīng)。運(yùn)種進(jìn)風(fēng)方式,一方面使出害煙氣量與=次風(fēng)量之間獲得平 衡,另一方面使得分解爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,方便了工藝布置,減少了爐內(nèi)結(jié)皮。
[0089] (2)煤粉進(jìn)爐方式
[0090] 煤粉分別從煤粉錐體入口 104和煤粉柱體入口 107噴入,每個(gè)入口的兩個(gè)噴煤管 W非對(duì)稱方式沿著某一直徑的圓周方向切向噴入,形成旋風(fēng)效應(yīng)。優(yōu)選地,煤粉錐體入口 104噴入的煤粉占分解爐用煤量的15%~30%,煤粉柱體入口 107噴入的煤粉占分解爐用 煤量的70%~85%。
[0091] 噴入分解爐下錐體的煤粉與缺氧的害氣接觸后形成還原氣氛,還原了出害煙氣中 的部分N〇x,抑制了分解爐內(nèi)N〇x的產(chǎn)生,降低系統(tǒng)的NOX排放濃度。
[0092] 大部分煤粉在=次風(fēng)上方的分解爐柱體W切向噴入,形成旋風(fēng)效應(yīng),延長(zhǎng)煤粉進(jìn) 入分解爐起始段的停留時(shí)間,使之迅速加熱、起火、預(yù)燃,在富氧條件下立即分解、氧化和燃 燒,其熱量迅速傳遞給呈懸浮狀態(tài)的生料,滿足生料分解的要求。
[0093] 對(duì)低揮發(fā)分的燃煤,采用分解爐專用燃燒器,進(jìn)一步強(qiáng)化風(fēng)、煤混合;根據(jù)生產(chǎn)規(guī) 模、分解爐用煤量、煤種和煤質(zhì)的不同,對(duì)噴煤點(diǎn)位置和數(shù)量進(jìn)行調(diào)整。
[0094] 各進(jìn)煤位置與=次風(fēng)的位置密切配合,合理布置。 陽(yáng)0巧](3)生料進(jìn)爐方式
[0096] 本實(shí)用新型采用的來(lái)料路徑與進(jìn)爐方式與傳統(tǒng)的來(lái)料路徑與進(jìn)爐方式不同,本實(shí) 用新型的分解爐生料分別來(lái)自C3、C4和物料分離及循環(huán)裝置23, C3來(lái)料從C3中部進(jìn)料口 110進(jìn)入分解爐中部下縮口 108上方;C4來(lái)料既可全部從C4下部進(jìn)料口 106進(jìn)入分解爐下 錐體105上方,也可一部分從C4中部進(jìn)料口 109進(jìn)入分解爐中部下縮口 108上方,另一部 分從C4下部進(jìn)料口 106進(jìn)入分解爐下錐體105上方;物料分離及循環(huán)裝置23的來(lái)料從分 解爐下錐體105上方進(jìn)入。各點(diǎn)來(lái)料入爐后立即懸浮于噴騰和滿旋層之中,加速與生料的 熱交換過(guò)程。
[0097] 根據(jù)爐用煤質(zhì)、海拔自然環(huán)境的不同,C3和C4各進(jìn)料口的來(lái)料量通過(guò)旋風(fēng)筒之下 的分料閥進(jìn)行比例調(diào)整,C3來(lái)料量的比例優(yōu)選為0~50%可調(diào)。當(dāng)爐用煤質(zhì)較好時(shí),從分 解爐下錐體105上方送入C4和物料分離及循環(huán)裝置23來(lái)料的同時(shí),從分解爐中部下縮口 108上方送入分料比例較小的C3來(lái)料,利用C3低溫料與爐內(nèi)高溫氣體形成的大溫差換熱, 吸收爐內(nèi)氣體的熱洽,降低分解爐出口溫度;當(dāng)使用低質(zhì)煙煤或無(wú)煙煤時(shí),將C4和物料分 離及循環(huán)裝置23來(lái)料送入分解爐下錐體105上方的同時(shí),從分解爐中部下縮口 108上方送 入C3和C4來(lái)料,W更多的吸收爐內(nèi)高溫區(qū)氣體的熱洽,消除由于使用低質(zhì)煙煤或無(wú)煙煤時(shí) 主燃燒區(qū)后移造成的局部高溫和結(jié)皮等問題,同時(shí),也降低分解爐出口溫度,有效防止了分 解爐與巧旋風(fēng)筒溫度倒掛,W及巧旋風(fēng)筒的高溫堵塞。
[0098] 各進(jìn)料點(diǎn)與=次風(fēng)、進(jìn)煤的位置進(jìn)行密切配合,合理布置。
[0099] 根據(jù)前述對(duì)風(fēng)、煤、料進(jìn)入分解爐的方式W及在分解爐內(nèi)的運(yùn)行狀態(tài)可知,本實(shí)用 新型使用的關(guān)鍵技術(shù)為=個(gè)旋風(fēng)(1個(gè)=次風(fēng)、2個(gè)煤粉)、=次噴騰(害尾縮口、分解爐中 部下縮口和爐中部上縮口)和=來(lái)料源(C3、C4、物料分離及循環(huán)裝置)。 陽(yáng)100] 3.脫硝方式 陽(yáng)101] 出害煙氣的過(guò)??諝庀禂?shù)較小(一般在1. 05~1. 10),在分解爐下錐體噴入爐用 煤量的15%~30%,煤粉在缺氧的情況下裂解、燃燒,生成電、C0和站。等還原性氣體,生 料中Al2〇3和化2〇3作為催化劑,將出害煙氣中的NO X置換成N 2和H 2〇等無(wú)害氣體,使預(yù)熱器 系統(tǒng)排出的廢氣中的N(V含量降低100~15化pm。在環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求嚴(yán)格的情況下,根據(jù)分 解爐溫度的高低,在分解爐中部上縮口的上部,例如爐主體氨水噴口 112,或者碟頸管上行 管部位設(shè)置氨水噴入點(diǎn),例如碟頸管氨水噴口 202,使氨水與N化反應(yīng),從而降低NO y排放濃 度。 陽(yáng)1〇2](二)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu) 陽(yáng)103] 如圖1所示,回轉(zhuǎn)害與害尾煙室26連接;S次風(fēng)管與分解爐21錐體上端的S次風(fēng) 進(jìn)口連接;煤粉管道分別與分解爐21錐體中下部和=次風(fēng)入口的上部進(jìn)煤口連接(如圖2 所示);C1旋風(fēng)