[实用新型]一种水泥窑炉蒸汽催化与煤粉气化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及水泥生产装置领域，具体涉及一种水泥窑炉蒸汽催化与煤粉气化系统。

背景技术

我国现有2000t/d以上的新型干法水泥熟料生产线1700多条，5000t以上水泥生产线占60％以上，总计900多条生产线。全国水泥年总产量达23亿吨之多，NOx排放占全国总排放的15％～18％，NOx已成为严重污染大气环境危害人体健康的帮凶，因此降低氮氧化物刻不容缓。

2011-2014年国家在水泥行业强制性安装SNCR技术对窑尾废气进行脱硝治理，氮氧化物排放基本达到国家排放标准，但是水泥企业运行成本显著增加，还原剂氨水用量2500t/d生产线为400-800kg/h，5000t/d生产线为700-1200kg/h，吨熟料脱硝成本增加平均为3-4.8元/t，企业每年增加生产成本300-800万元。新建企业自2014年3月1日起，现有企业自2015年7月1日起执行环境保护部和国家质量监督检验检疫总局发布实施的水泥工业大气污染物排放标准GB4915-2013，规定现有水泥厂氮氧化物(按NO2计)排放浓度不超过400mg/Nm3(地方一般300mg/Nm3)，重点地区水泥厂氮氧化物(按NO2计)排放浓度不超过320mg/Nm3(地方一般300mg/Nm3)。实施新标准后水泥生产企业脱硝成本面临着更大的压力，利润越来越低。节能降耗、新技术技改脱硝工艺，降低脱硝运行成本是企业的当务之急。

发明内容

为克服所述不足，本实用新型的目的在于提供一种水泥窑炉蒸汽催化与煤粉气化系统，能有效还原窑炉内NO_X，生成对大气无污染的N₂，同时节能降耗，节约生产成本。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种水泥窑炉蒸汽催化与煤粉气化系统，包括水泥回转窑、分解炉、蒸汽系统，所述水泥回转窑的一端设有窑头罩，另一端设有窑尾烟室，所述分解炉通过分解炉锥体部垂直设在窑尾烟室上端，所述分解炉锥体部均匀设有贫氧燃烧器，所述蒸汽系统包括催化剂罐、蒸汽控制系统，所述催化剂罐前端设有蒸汽输入管道，把余热发电饱和蒸汽通过蒸汽输入管道接入催化剂罐，所述催化剂罐通过蒸汽输送管道连接蒸汽控制系统的输入端，所述蒸汽控制系统的输出端通过蒸汽输送管道分别连接第一蒸汽喷枪、环形输送管道，所述环形输送管道上设有第二蒸汽喷枪，所述第二蒸汽喷枪设在贫氧燃烧器上方。

进一步，所述蒸汽控制系统与电控柜相连。

进一步，所述窑头罩上设有窑头喷煤枪，所述第一蒸汽喷枪可拆卸连接窑头喷煤枪内部。

进一步，所述第二蒸汽喷枪集成在贫氧燃烧器内。

本实用新型具有以下有益效果：把蒸汽喷射到窑头内适当位置，使其可与窑头喷煤枪喷入的煤粉在高温中生成的煤焦进行反应，喷煤枪中喷入的煤粉在高温中首先生成煤焦，煤焦再与喷入的水蒸气反应，生成一氧化碳和氢气，一氧化碳、氢气与窑气中的NOx发生还原反应，将NOx转化为无污染的N₂和水，减少大气污染，同时节能降耗，节约生产成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的窑头蒸汽系统结构示意图。

图3是本实用新型的窑尾蒸汽系统结构示意图。

图中，1分解炉，11锥体部，2水泥回转窑，21窑尾烟室，22窑头罩，3蒸汽系统，31蒸汽输入管，32催化剂罐，33蒸汽控制系统，34电控柜，35环形输送管道，36蒸汽输送管道，4窑头喷煤枪，5贫氧燃烧器。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

根据图1、图2、图3所示的一种水泥窑炉蒸汽催化与煤粉气化系统，包括水泥回转窑2、分解炉1、蒸汽系统3，所述水泥回转窑2的一端设有窑头罩22，另一端设有窑尾烟室21，所述分解炉1通过分解炉1锥体部11垂直设在窑尾烟室21上端，所述分解炉1锥体部11均匀设有贫氧燃烧器5，所述蒸汽系统3包括催化剂罐32、蒸汽控制系统33，所述催化剂罐32前端设有蒸汽输入管道31，把余热发电饱和蒸汽通过蒸汽输送管道36接入催化剂罐32，所述催化剂罐32通过蒸汽输送管道36连接蒸汽控制系统33的输入端，所述蒸汽控制系统33的输出端通过蒸汽输送管道36分别连接第一蒸汽喷枪、环形输送管道35，所述环形输送管道35上设有第二蒸汽喷枪，所述第二蒸汽喷枪设在贫氧燃烧器5上方。

进一步，所述蒸汽控制系统33与电控柜34相连。