[发明专利]一种活化窑系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种活化窑系统，包括多台活化窑、第一烟气循环管道和第二烟气循环管道；每台活化窑上设有空气进气口、第一烟气进气口、第二烟气进气口、第一烟气出气口和第二烟气出气口；每台活化窑的第一烟气进气口和第一烟气出气口均与第一烟气循环管道连通，每台活化窑的第二烟气进气口和第二烟气出气口均与第二烟气循环管道连通；在空气进气口、第一烟气进气口、第二烟气进气口、第一烟气出气口和第二烟气出气口处均安装有变频风机和风闸。还公开了一种活化窑系统的控制方法。该活化窑系统能够对含有可燃物及污染物的烟气进行二次高温燃烧，解决了烟气排放的污染和浪费能源的问题；同时具有可连续生产、节能环保等优点。

技术领域

本发明涉及窑炉设备，具体涉及一种活化窑系统及其控制方法。

背景技术

“污染土”，近代大力发展工业，产生了的很多污染物，由于无组织的排放或排放系统失效，使其渗入土层，导致土的物理、力学、化学性质发生变化，因此形成了污染土。污染土主要包括有机污染土和重金属污染土，例如土壤中含有VOC、SVOC、总石油烃、氰化物、多环芳烃等有机污染物和铜、锌、铅、镉、镍等重金属，会直接影响生产活动，有害于人类健康、动物繁衍、植物生长。

“煤矸石”是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石，是碳质、泥质和砂质页岩的混合物，含碳量在20%～30%，具有低发热值的特点。随着我国煤矿业的快速发展，每年会累积很多煤矸石，具有关数据显示，中国历年已积存煤矸石约1000Mt，并且每年仍继续排放约100Mt，不仅堆积占地，而且还能自燃污染环境或引起火灾。

虽然煤矸石是一种固体废弃物，但若对其进行合理使用，也是一种有效的资源，可以作为低热值燃料来对污染土进行处理，处理后的残留物可以制作建筑材料等。现有技术中的利用煤矸石和处理污染土存在诸多不足：1、由于物料存在燃烧不充分的情况，燃烧后的烟气中会携带有较多可燃物和污染物，如氰化物、多环芳烃等有机污染物、挥发性有机气体VOC和半挥发性有机气体SVOC等，导致排放烟气污染严重且浪费能源的问题；2、每台活化窑一个活化周期的活化处理过程分为添加物料、物料加热、物料燃烧、冷却和出料，目前，为了统一化管理，活化窑的生产周期都是同步的，虽然在管理上比较简便，但活化窑不能持续生产，完成一个活化周期后，每台窑均需要再单独加热物料，需要额外提供热能供应，污染土处理效率低，同时，活化窑中物料燃烧过程中产生的高温热量又得不到有效利用；3、对窑炉燃烧后的烟气处理一般采用双碱法脱硫除尘系统，处理方式单一，且处理效率低。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是：提供一种活化窑系统及其控制方法，能够对含有可燃物和污染物的烟气进行二次燃烧，以解决排放烟气污染严重和浪费能源的问题；同时具有可连续生产、节能环保等优点。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种活化窑系统，包括多台活化窑、第一烟气循环管道和第二烟气循环管道；所述活化窑上设有空气进气口、第一烟气进气口、第二烟气进气口、第一烟气出气口和第二烟气出气口；每个活化窑的第一烟气进气口和第一烟气出气口均与第一烟气循环管道连通，每个活化窑的第二烟气进气口和第二烟气出气口均与第二烟气循环管道连通；在所述空气进气口、第一烟气进气口、第二烟气进气口、第一烟气出气口和第二烟气出气口处均安装有变频风机和风闸；所述第二烟气循环管道上设有排烟口；每台活化窑为整体呈长方体的箱体结构，活化窑的顶部为向上拱起的弧形。

作为优选，还包括烟气处理系统，烟气处理系统进烟口与第二烟气循环管道的排烟口连通；所述烟气处理系统包括并联连通的SCR脱硝系统、双碱法脱硫除尘系统和水喷淋洗脱系统。

作为优选，所述第二烟气循环管道排烟口处设有变频风机和风闸，变频风机的进风口与第二烟气循环管道排烟口连通，出风口与烟气处理系统连通。