CN110529856A - 一种水泥窑协同处置危废固废的预燃烧系统 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种水泥窑协同处置危废固废的预燃烧系统，焚烧炉进风接口，所述进风接口通过膨胀节连接三次风管，所述三次风管靠近膨胀节端的上部开设有进料口，所述进料口连接浆渣管道，所述三次风管靠近膨胀节端的两侧均设有侧向空气炮，所述侧向空气炮的喷射方向为朝向进风接口。本发明通过增设的预焚烧系统，有效的提高了固废焚烧处置效率，降低分解炉用煤量，并且能够有效保障固废能够充分焚烧，使一氧化碳在0.1‑0.2％范围内，无明显波动。

Description

一种水泥窑协同处置危废固废的预燃烧系统

技术领域

本发明涉及固废焚烧处理领域。

背景技术

水泥窑协同处置废弃物，国家出台了一系列的国家标准和技术规范，通过对相关技术规范投加口的梳理和总结，我公司投加口位置选择主要有窑头、分解炉和生料磨，其中分解炉是主要的投加位置。根据《水泥窑协同处置废弃物环境技术保护规范》要求，具体选择投加位置应根据废弃物的特性而定，这是从环境保护要求和废弃物处置角度为基本出发点，总的原则是要保证固体废弃物在高温段停留时间，时间越长越有利于废弃物焚烧，同时尽量减少对熟料煅烧、水泥生产的影响。

由于分解炉的型式多种多样，即使同一炉型分解炉的各部分尺寸也各有差别，并且《水泥窑协同处置危险废物经许可证审查指南》中对投加口具体位置并没有要求，以至于水泥窑协同处置废弃物实际运行中发现焚烧废弃物对窑况影响大，热耗高、产量影响大等问题比较突出，分解炉投加点位置也是在不断的改动摸索试验，造成很大的被动。基于上述原因，固废、特别是热值高物料包裹的固废会导致进入分解炉内燃烧不充分，造成一氧化碳波动大从而制约处置量问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是实现一种提高废弃物在水泥窑焚烧炉内充分焚烧程度的预烧系统。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种水泥窑协同处置危废固废的预燃烧系统，焚烧炉进风接口，所述进风接口通过膨胀节连接三次风管，所述三次风管靠近膨胀节端的上部开设有进料口，所述进料口连接浆渣管道，所述三次风管靠近膨胀节端的两侧均设有侧向空气炮，所述侧向空气炮的喷射方向为朝向进风接口。

所述三次风管的进料口下方设有焚烧板，所述焚烧板为网格状板材，所述焚烧板通过支撑柱固定在三次风管内壁上，所述焚烧板与三次风管底部之间具有间隙。

所述焚烧板倾斜固定在三次风管内，所述焚烧板的倾斜方向为朝向进风口焚烧板的高度逐渐降低。

所述焚烧板的上方，以及焚烧板与三次风管底部之间均设有侧向空气炮。

所述焚烧板下方设有固定三次风管底部向上喷射的底部空气炮。

所述三次风管靠近膨胀节端的侧面或上部设有固定在三次风管内壁上的高温摄像头。

本发明通过增设的预焚烧系统，有效的提高了固废焚烧处置效率，降低分解炉用煤量，并且能够有效保障固废能够充分焚烧，使一氧化碳在0.1-0.2％范围内，无明显波动。

此外该系统不需要增加额外设备投资，充分利用水泥窑自身热工管道作为危废焚烧预燃空间，对提高废弃物的处置效率，实现减量化目标，推进循环经济的深入发展，具有积极的作用。

附图说明

下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为水泥窑协同处置危废固废的预燃烧系统原理图；

上述图中的标记均为：1、分解炉；2、三次风管；3、膨胀节；4、浆渣管道；5、焚烧板；6、高温摄像头；7、侧向空气炮；8、底部空气炮。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

针对在分解炉1壳体开设的投加位置存在上述缺陷，我公司科研人员经过对水泥工艺、悬浮预热、气固学原理、水泥窑协同相关工艺设备的大量理论数据研究后，决定将投加位置调整至三次风入分解炉1端口处，并通过在生产线技改后运行效果来看，完全解决了浆渣不完全燃烧所生成的大量CO对窑系统工况的影响，也无需新开投加位置，为投加位置进行设计，同时又能良性的替代窑系统熟料煅烧所需要的热量，降低熟料煅烧实物煤耗，提高生产处置量。

水泥窑协同处置危废固废的预燃烧系统是在三次风管2靠近膨胀节3端的上部开设有进料口，进料口连接浆渣管道4，浆渣管道4用于运输固废浆渣，浆渣通过喷料口被压缩空气打散后投入三次风管2至分解炉1入口处，浆渣在三次风管2处停留燃烧，选择三次风入分解炉1端口处，风量充足且氧含量基本在18-20％左右，部分浆渣在800℃的温度下即着火燃烧，燃烧后的残渣呈粉末状或碎块状,浆渣燃烧后产生的热量会同三次风进入分解炉1内。

三次风管2靠近膨胀节3端的两侧均设有侧向空气炮7，所述侧向空气炮7的喷射方向为朝向进风接口，燃烧后的残渣通过空气炮打至分解炉1落入窑内。运行过程中，不同浆渣的停留燃烧时间可以通过调整空气炮的运行时间来控制，优选三次风管2两边各安装三台空气炮。在此处三次风管2两边靠底部各增设两个清料孔，便于日常对残渣的检查清理，保证三次风管2无积料存集，系统通风顺畅。

此外，在三次风管2侧面或上部可安装一台高温摄像头6，便于实时监控此处浆渣燃烧状态，及时调整浆渣投入量与空气炮运行间隔时间。

为了进一步提高预烧的效果和效率，三次风管2的进料口下方设有焚烧板5，焚烧板5为网格状金属板材，焚烧板5通过支撑柱固定在三次风管2内壁上，焚烧板5与三次风管2底部之间具有间隙，可以工三次风通过，并能使三次风从焚烧板5自下而上鼓风，提高预烧的效果和效率。焚烧板5倾斜固定在三次风管2内，焚烧板5的倾斜方向为朝向进风口焚烧板5的高度逐渐降低，这样受三次风影响，浆渣也会逐渐的向焚烧炉滚动，同时也能提高侧向空气炮7将浆渣打入分解炉1的效果。

在使用过程中发现，侧向空气炮7安装在三次风管2二侧面位置，工作中不能完全将燃烧后的残渣及时打入分解炉1(有堆积现象)，影响三次风入炉通风量，对分解炉1内煤粉完全燃烧不利，同时网格状镂空的焚烧板5会向下渗漏残渣，并寄存在间隙内，影响三次风通风效果，因此焚烧板5的上方，以及焚烧板5与三次风管2底部之间均设有侧向空气炮7，能够将焚烧板5上下的残渣及时打入分解炉1，为了进一步提高处理效果，焚烧板5下方设有固定三次风管2底部向上喷射的底部空气炮8，底部空气炮8优先安装在三次风管2底部(浆渣落料堆积点)靠近膨胀节3方向移动50公分处，并排增加3门底部空气炮8(底部空气炮8和侧向空气炮7中的“底部”和“侧向”仅仅是区分两个空气炮的安装位置，两者均为常规的空气炮)，运行中操作员通过高温摄像头6在发现残渣有堆积现象时，便手动开启底部空气炮8将堆积残渣及时送入窑内进行煅烧，减少现今因残渣的堆积对入炉风量造成的阻碍。

目前运行的参数情况如下表：

通过上述参数信息可知，浆渣处理量4-5t/h对窑工况影响较小，高热值的浆渣进入分解炉后还降低熟料煅烧实物煤耗。浆渣热值为2500-3000大卡，流量每提高1t/h分解炉用煤量降低1.0-1.5t/h；浆渣流量在4-5t/h分解炉用煤量比未投用浆渣前每小时降低了2t左右。此外，目前浆渣投加点在分解炉1中部对窑况影响较大，热值在500大卡以内一氧化碳波动在0.5-1.0％波动；而本系统浆渣投加点在三次风管2入分解炉1端口处，热值在2500-3000大卡，一氧化碳在0.1-0.2％范围内，无明显波动。则本系统解决了热值高物料包裹燃烧不充分造成一氧化碳波动大从而制约处置量问题以及燃烧充分问题。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种水泥窑协同处置危废固废的预燃烧系统，焚烧炉进风接口，所述进风接口通过膨胀节连接三次风管，其特征在于：所述三次风管靠近膨胀节端的上部开设有进料口，所述进料口连接浆渣管道，所述三次风管靠近膨胀节端的两侧均设有侧向空气炮，所述侧向空气炮的喷射方向为朝向进风接口。

2.根据权利要求1所述的水泥窑协同处置危废固废的预燃烧系统，其特征在于：所述三次风管的进料口下方设有焚烧板，所述焚烧板为网格状板材，所述焚烧板通过支撑柱固定在三次风管内壁上，所述焚烧板与三次风管底部之间具有间隙。

3.根据权利要求2所述的水泥窑协同处置危废固废的预燃烧系统，其特征在于：所述焚烧板倾斜固定在三次风管内，所述焚烧板的倾斜方向为朝向进风口焚烧板的高度逐渐降低。

4.根据权利要求3所述的水泥窑协同处置危废固废的预燃烧系统，其特征在于：所述焚烧板的上方，以及焚烧板与三次风管底部之间均设有侧向空气炮。

5.根据权利要求2、3或4所述的水泥窑协同处置危废固废的预燃烧系统，其特征在于：所述焚烧板下方设有固定三次风管底部向上喷射的底部空气炮。

6.根据权利要求5所述的水泥窑协同处置危废固废的预燃烧系统，其特征在于：所述三次风管靠近膨胀节端的侧面或上部设有固定在三次风管内壁上的高温摄像头。