工业窑炉用二级焚烧二级余热利用系统装置

技术领域

本发明属于热工生产设备领域，尤其涉及到一种工业窑炉用二级焚烧二级余热利用系统装置。

背景技术

目前很多材料加热生产过程会产生一定量有机废气、需进行尾气焚烧，焚烧后会产生大量热烟气，如果烟气直接排放，会造成大量能源浪费。以应用比较广泛的镁质耐火材料制品之一镁碳砖为例，它是转炉、电炉及钢包渣线理想的内衬材料。其主要原材料为电熔镁砂、石墨，采用酚醛树脂作为有机结合剂，进行烧成干燥生产而成。在干燥生产过程会挥发出有机胶气，直接排放对大气污染源较多，生产过程中需配套尾气处理设备，一般采用尾气焚烧方式。尾气经焚烧后排放烟气量大、温度高，大量能源浪费且不利于排放，需进一步降温处理才能达到排放标准。因此，传统生产方式，燃料消耗成本相对较高，尾气处理设备投资较大等问题。

发明内容

本发明的目的就是提供了一种结构合理、气氛稳定，既能确保需制品烧成制度、保证产品合格率，又能降低单位能耗、尾气排放无污染的一种工业窑炉用二级焚烧二级余热利用系统装置。

本发明的技术方案：它包括窑炉本体、废气焚烧管道、焚烧炉、换热器、风机和自动控制系统等等，在窑炉本体的一端设置了废气抽出管道，通过设置废气控制阀的排废支管与炉体排废口相连。另一端设置了送热管道，通过设置送气控制阀的送热支管与炉体热风口相连。废气抽出管道通过管道与设置在窑炉本体一侧的一级换热器的冷侧进风口相连，该冷侧出风口通过送热风机与设置在窑炉本体一侧的一级焚烧炉的进气口相连。一级焚烧炉的排气口管道上设置三通接头，一路通过管道与设置在窑炉本体一端的送热管道相连，另一路通过废气焚烧管道与二级焚烧炉的进气口相连。二级焚烧炉的出气口通过管道与一级换热器热侧进气管口相连，一级换热器的热侧出气口通过管道与二级换热器的热侧进气口相连，二级换热器的热侧出气口通过设备排烟风机的管道与烟囱相连。助燃风风机的出风口通过管道与二级换热器的冷侧进气口相连，二级换热器的冷侧出气口分别通助燃风管道与一级焚烧器的供热烧嘴助燃风入口管和二级焚烧器的废气烧嘴的助燃风入口管相连，供热烧嘴和废气烧嘴的燃气入口分别通过燃气支管与供气主管相连。

进一步的，送热风机采用不锈钢材质高温风机，变频控制风量、风压，确保可以循环送热风量；送热管道采用不锈钢材质，经久耐用，送热管支管分多组控制阀控制送入热风均匀加热制品，保证制品质量。二级焚烧炉焚烧温度和时间需达到废气焚烧干净规定温度及时间，确保制品加热挥发出的废气能焚烧干净达到排放标准。排废风机为变频风机，可控制风量、风压，确保稳定控制炉内压力。

本发明的有益效果在于：由两级焚烧炉、两级换热器及工艺管道组成，其中一级焚烧炉供热加热制品，二级焚烧炉用于焚烧窑内挥发出来的废气，达到排放标准；一级换热器预热窑内抽出参与循环的热风，余热利用，减少燃气消耗；二级换热器预热焚烧炉助燃风，减少燃气消耗量，同时降低排废温度。具有结构合理、气氛稳定，既能确保制品烧成制度、保证产品合格率，又能降低单位能耗、尾气排放无污染等优点，市场前景十分广阔。

下面结构附图对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明平面布局示意图。

图中: 1为窑炉本体，2为废气抽出管道，3为送热风机，4为一级焚烧炉，5为送热管道，6为助燃风风机，7为一级换热器，8为二级换热器，9为二级焚烧炉，10为排烟风机，11为烟囱，12为供热烧嘴，13为废气焚烧管道，14为供气主管，15为助燃风管，16为废气烧嘴，17为废气控制阀，18为送气控制阀。

具体实施方式

如图1所示，一种工业窑炉用二级焚烧二级余热利用系统装置，它是由两级焚烧炉、两级换热器及工艺管道组成。窑内废气通过废气抽出管道2从窑炉本体1预热带抽出，废气支管采用执行器控制废敢控制阀17的开度，与炉内压力及排废风机10连锁。抽出的废气经过一级换热器7预热升温，通过循环送热风机3送入一级焚烧炉4中焚烧，再次加热升温后，一部分热风通过送热管道5，经送设置送气控制阀18的送热支管送入窑内加热产品；抽热管道支管采用执行器控制废气控制阀17的开度，通过控制风量控制窑内各区段温度。另一部分作为废气通过废气焚烧管道13送入二级焚烧炉9中进行焚烧，焚烧干净后通过一级换热器7、二级换热器8对废气降温后达到排废要求后，再通过排废风机10送入排烟烟囱11进行排放。助燃风风机6鼓入冷风通过二级换热器8预热后，通过助燃风管道分组分别送入一级焚烧炉4及二级焚烧炉9进行助燃，燃气通过燃气主管14送入一级焚烧炉4及二级焚烧炉9进行燃烧供热。

在此过程中经过两级焚烧炉焚烧，一级焚烧炉4为制品供热，二级焚烧炉5对排放尾气进行焚烧。一级换热器7预热送入一次焚烧炉参与循环加热制品热风，第一次对余热进行利用，二级换热器8预热一级、二级焚烧炉助燃风，第二次对余热进行利用。经两次焚烧、两次余热利用，整个系统燃气消耗量小，排放温度低，尾气焚烧干净，解决了现有技术存在制品烧成窑废气焚烧余热利用的问题。

以上所述仅为本发明的具体实施例进行详细说明，但本发明的结构特征并不限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在发明专利范围内。