[发明专利]水泥窑窑尾烟室和分解炉之间的脱硝装置

说明书

本发明公开了一种水泥窑窑尾烟室和分解炉之间的脱硝装置，在窑尾烟室和分解炉之间设置再燃区，煤粉在再燃区内还原燃烧停留时间为1~2秒，再燃区顶端口内缩并形成温控缩口，使得经过温控缩口的风速为14~22m/s。再燃区的还原燃烧停留时间明显提高，常规的分级燃烧系统还原燃烧的停留时间一般不足0.4s；温控缩口可以有效避免上部物料进入再燃区，避免物料进入后降低该区域的温度，从而降低还原反应的效率。下部料管，以及作为备选方案的中部料管，也有利于精准控制再燃区的温度，保证该区域不出现局部高温和结皮的情况，工作温度尽可能高，有利于提高还原NOx的效率。

技术领域：

本发明涉及一种水泥窑窑尾烟室和分解炉之间的脱硝装置。

背景技术：

分级燃烧脱硝系统是通过燃烧过程的控制来降低水泥窑的NOx排放，该技术是让煤粉在欠氧条件下进行还原燃烧，将产生含有CO、H₂和CH_i等气体组分，形成很强的还原气氛，可将窑尾烟室废气中的NOx还原为N₂。

现有分级燃烧脱硝系统的欠氧燃烧区还原燃烧的停留时间一般不足0.4s，还原燃烧停留时间短，分解炉内的物料容易进入欠氧燃烧区，使得还原反应效率降低。

发明内容：

本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种水泥窑窑尾烟室和分解炉之间的脱硝装置。

本发明所采用的技术方案有：

水泥窑窑尾烟室和分解炉之间的脱硝装置，在窑尾烟室和分解炉之间设置再燃区，煤粉在再燃区内还原燃烧停留时间为1～2秒，再燃区顶端口内缩并形成温控缩口，使得经过温控缩口的风速为14～22m/s。

进一步地，所述再燃区的空气过剩系数小于1。

进一步地，再燃区的主体结构为圆柱体或长方体。

进一步地，在分解炉的底端设有锥口，温控缩口与锥口相连。

进一步地，再燃区的底端设有脱硝煤嘴。

进一步地，所述分解炉的外壁上连接有上部料管，再燃区的外壁上连接有中部料管和下部料管，上部料管、中部料管和下部料管之间通过两个分料阀进行分料。

进一步地，所述分解炉的外壁上设有三次风管，所述三次风管置于上部料管的下方。

本发明运用燃料分级燃烧技术，在分解炉底部增加一欠氧燃烧区(即再燃区)，将引入分解炉的燃料分级燃烧。部分燃料从欠氧燃烧区加入，在窑内高温废气的欠氧条件下燃烧，该燃烧环境将产生含有CO、H₂和CH_i等气体，形成很强的还原气氛，用于快速还原窑燃烧产生的“热NO_x”成N₂；在后面的分解炉内，在加入三次风的富氧条件下喷煤燃烧，从而实现燃料的分级、完全燃烧，产生热量用于窑外分解CaCO₃，用分级燃烧技术可将NO_x排放量大大降低。由此产生的有益效果为：

1)再燃区的还原燃烧停留时间明显提高，常规的分级燃烧系统还原燃烧的停留时间一般不足0.4s；

2)温控缩口可以有效避免上部物料进入再燃区，避免物料进入后降低该区域的温度，从而降低还原反应的效率。

3)下部料管，以及作为备选方案的中部料管，也有利于精准控制再燃区的温度，保证该区域不出现局部高温和结皮的情况，工作温度尽可能高，有利于提高还原NOx的效率。

附图说明：

图1为本发明结构图。

图中：

1、窑尾烟室；2、再燃区；3、温控缩口；4、三次风管；5、分解炉；6、上部料管；7、中部料管；8、下部料管；9、脱硝煤嘴。

具体实施方式：