[发明专利]一种水泥分解炉燃烧器富氧装置的富氧助燃方法

说明书

技术领域

本发明涉及水泥窑的燃煤燃烧器装置，尤其是一种水泥分解炉燃烧器富氧装置的富氧助燃方法。 

背景技术

三通道和多通分解炉燃烧器利用直流、旋流组成的射流方式来强化煤粉燃烧过程。内风采用旋流可以在中心造成内部回流，以便卷吸高温烟气。旋转射流在初期以其湍流强度大、混合强烈，动量和热量传递迅速。煤、风采用高压输送，煤粉浓度高，流速较低，且风量较小，这样，着火所需求的热量就比较少，所以有良好的着火性能；外风采用直流风，直流射流早期湍流强度并不是很大，但具有很强的穿透能力，使得煤粉气流着火后的末端湍流强度增加，大大强化了固定碳的燃烬。外风风压依然很高，风速一般也较高，风量并不大，故可以增强外风卷吸炽热燃烧烟气的能力；内风、煤风和外风采用同轴套管方式制作，喷出后的混合过程是逐渐进行的。分级燃烧过程使整个燃烧过程更加合理，也使燃烧过程中的有害产物生成量减少。三通道和多通水泥窑分解炉燃烧器强化煤粉着火、燃烧和燃烬；水泥窑分解炉燃烧器，分解炉内燃煤多系无焰燃烧、炉内温度较分解炉燃烧带低得很多。这些水泥窑分解炉高耗能的燃煤水泥窑，问题是水泥窑分解炉燃烧器燃烧的煤量巨大；由于燃煤资源的减少，低燃烧率的劣质煤，也大量使用于分解炉中，使得分解炉的耗煤量大，废气的排量也随之增大。鉴于上述诸多的问题，需要改进分解炉燃烧器的富氧装置及其富氧助燃方法。 

发明内容

本发明为了解决水泥窑分解炉中的燃煤燃烧不尽，造成的高耗能，不能环保排放；低燃烧率的劣质煤，加重分解炉燃煤的燃烧不尽，增大耗煤量，废气的排量也随之增大；通过合理的设计，提供一种水泥分解炉燃烧器富氧装置的富氧助燃方法，给水泥分解炉中煤粉的燃烧提供富氧，水泥窑煤粉燃烧器煤粉的燃烧具备更加充足的氧量，提高了煤粉的燃烧速率，降低了煤粉的燃点、降低了燃烧器用风量、炉内温度场火焰温度升高，燃料燃烧更加完全；节煤率达到10％左右；水泥窑的窑尾燃烧器煤粉在富氧气氛下燃烧，烟气中CO的含量减小，NO_x含量随富氧程度呈现出下降；减少了NO_x的排放，节煤率达到15％左右，确保水泥窑正常运转。 

本发明了实现上述的发明目的，采用如下的技术方案：一种水泥分解炉燃烧器富氧装置，是由窑尾外层管道、窑尾外层进风管口、窑尾煤粉风流管道、窑尾煤风管道、窑尾富氧风道、窑尾耐火混凝土、窑尾进风管口、窑尾内风管道构成；水泥分解炉燃烧器富氧装置设置四根管道，管中管同轴设置：窑尾中央管道外周设置窑尾煤风管道，窑尾煤风管道外周设置窑尾外层管道、窑尾外层管道外周设置窑尾耐火混凝土；各管道的一端与窑尾内风管道的出口平齐设置，为窑尾的总出口；窑尾内风管道的尾端构成进口，窑尾内风管道外侧设置窑尾煤风管道；窑尾煤风管道的进口段一侧设置窑尾进风管口，窑尾煤风管道的另一侧设置窑尾煤粉风流管道；窑尾煤风管道的尾端与窑尾内风管道进口管段的外侧设置法兰；窑尾煤风管道出口管段的外侧设置窑尾外层管道，窑尾外层管道一侧设置窑尾外层进风管口。 

窑尾外层进风管口与窑尾进风管口之间设置窑尾富氧风道，窑尾外层进风管口中的窑尾富氧风道管端预留富氧的进风口；窑尾内风管道上设置一个富氧输送管口。 

浓度是23％～50％的富氧通过窑尾外层进风管口中窑尾富氧风道的进风口，富氧通过窑尾富氧风道进入窑尾进风管口，通过窑尾进风管口输入窑尾内风管道，由窑尾内风管道的出口进入水泥分解炉；同时煤粉的风流通过窑尾煤风管道向水泥分解炉中输入煤粉；窑尾内风管道的浓度是23％～50％富氧的内风流与煤粉风流在出口时充分混合，富氧与煤粉风流混合后进入水泥分解炉中，与水泥分解炉燃烧场中的1300℃高温，富氧与煤粉风流迅速燃烧，燃烧场的温度能够提高450℃后，燃烧场的温度能够1700℃以上。 

同时输入窑尾煤粉风流管道的煤粉和窑尾富氧风道的23％～50％富氧的内风流，在出口输出时充分混合后进入水泥分解炉中，炉中燃烧场的温度能够达到1700℃以上，1700℃以上燃烧场中的游离碳形成黑烟前的过程中彻底燃烧，游离碳变为可燃烧的燃料；与此同时，富氧的输入能使水泥的熟料催化剂氧化燃烧；燃烧场温度1700℃以上时，燃烧场中的CO被燃烧、NOx的排放减少35％。