[发明专利]一种带发电装置的间壁竖窑

说明书

技术领域

本发明属于工业炉窑技术领域，涉及一种带发电装置的间壁竖窑。

背景技术

石灰窑余热回收利用，可以节约能源消耗，降低石灰生产成本，同时减小污染物的排放。石灰窑是大型的高耗能装置，随着国民经济的迅猛发展，工业炉窑的余热非常丰富，可利用的潜力巨大。钢铁工业、电石工业、氧化铝工业和耐火材料工业是石灰消耗大户，上述行业的快速增长，带动了石灰窑的高速发展。大型活性石灰生产线在生产过程中，烟气排放温度高，约为240～260℃。将这部分烟气余热有效利用，可以减少能源浪废，增加石灰窑的经济性和环保性。石灰石分解产生二氧化碳是宝贵资源，由于分解的二氧化碳与燃烧烟气混在一起，不利于二氧化碳的回收和利用。

本申请人在公开号为CN102338565A的发明专利申请公开“一种石灰窑低温热能回收利用的设备，主要包括石灰窑、工质储罐、工质预热器、蒸汽发生器、蒸汽调节装置、蒸汽透平、发电机、变送器和冷凝器。通过工质预热器用石灰窑的低温气体将工质预热，通过蒸汽发生器用导热油放出的热量把预热后的工质转化为蒸汽，再利用蒸汽透平驱动发电机发电, 产生的电可以供给石灰窑装置用电设备使用，也可并入电力总网”。本发明是在上述专利技术上的改进。

发明内容

本发明的目的是提供带发电装置的间壁竖窑，将燃烧加热与石灰石分解分开，以利于收集高纯度的二氧化碳和利用燃烧烟气的余热发电，降低石灰窑的能耗，提高综合经济效益。

本发明带发电装置的间壁竖窑，包括废热锅炉、发电装置、窑体、引风机、冷却风机、供料设备、供风系统和燃料供给系统。窑体设有进料口、出料口、分解气出口和冷却风入口，窑体内分为预热带、加热带和冷却带，发电装置包括蒸汽轮机和发电机组，蒸汽轮机与发电机组同轴连接。分解气出口与引风机连接，冷却风机连接到冷却风入口。加热带设有燃烧室，燃烧室的数量根据石灰竖窑的规模确定。燃烧室的一头设有燃烧器，另一头与废热锅炉连通。燃烧器设有煤粉入口和一次风入口，燃烧室的下部设有二次风入口。煅烧带与冷却带之间设有料锁，料锁位于燃烧室的下部。废热锅炉设有蒸汽盘管，蒸汽盘管连接到发电装置，废热锅炉的下部设有熔渣池，熔渣池设有出渣口。

一次风入口为切线方式与燃烧器连接。燃烧室的上部设有锥体，燃烧室的壁和锥体由导热砖砌体砌筑而成或金属材料制成，所述金属材料包括铸铁、铸钢或耐热钢。分解气出口替换为抽吸梁，抽吸梁出口与引风机连接。发电装置包括蒸汽轮机和发电机组，蒸汽盘管与蒸汽轮机连接，蒸汽轮机与发电机组连接。

燃烧室燃烧的助燃气体为空气、富氧空气或氧气，如果氧气作助燃气燃烧，燃烧后产生的烟气经排气口到二氧化碳处理单元。如果空气、富氧空气作助燃气燃烧，燃烧后产生的烟气经排气口到废气排放系统。冷却石灰的冷却风选择空气或二氧化碳，如果用空气作冷却风，冷却后的高温空气经下抽吸梁和二次风入口进入燃烧室作二次助燃风。如果用二氧化碳作冷却气体，冷却后的气体经下抽吸梁和引风机到二氧化碳处理单元循环利用。

本发明带发电装置的间壁竖窑对物料炉膛内的物料进行间壁加热，通过燃烧室进行高温燃烧，热量通过导热砖砌体传到煅烧带，进行隔焰加热，煅烧石灰石生产高品质石灰，收集高纯度二氧化碳。燃烧炉膛燃烧产生高温烟气经废热锅炉发生蒸汽驱动发电机发电，最大限度的利用资源，提高产能。本发明还可以用于煤的干馏，垃圾的干馏焚烧，球团的煅烧，直接还原铁。煤的干馏生产优质兰炭和可用作LNG的原料优质兰炭尾气。

本发明带发电装置的间壁竖窑通过在煅烧带设置燃烧室通过导热砖砌体隔焰加热窑体内的物料，有利于提高被煅烧物料的质量，回收高纯度的二氧化碳等气体。燃烧室的烟气进入蒸汽锅炉，发生蒸汽驱动电机发电，提高热效率，充分利用资源。冷却带冷却石灰产品后的高温气体进入燃烧室作二次助燃风，有利于提高助燃风的温度，降低石灰窑的能量消耗。

附图说明

图1为本发明带发电装置间壁竖窑的结构示意图；

图2为图1的A向图；

其中：

1—进料口、2—窑体、3—预热带、4—加热带、5—燃烧器、6—二次风入口、7—冷却带、8—冷却风入口、9—出料口、10—分解气出口、11—引风机、12—锥体、13—燃烧室、14—料锁、15—冷却风机、16—一次风入口、17—煤粉入口、18—蒸汽盘管、19—废热锅炉、20—熔渣池、21—出渣口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。