[发明专利]一种带粉尘分离装置、立式倒置余热锅炉和废气管道的连接方法

说明书

技术领域：

本发明涉及中低温废气余热利用领域，尤其是适用于水泥、钢铁、建材、冶金、石油、化工、陶瓷等利用生产线中低温废气余热生产蒸汽，特别是大型干法水泥生产线废气余热利用中带粉尘分离装置、立式倒置余热锅炉和废气管道的连接方法。

技术背景：

目前，利用新型干法水泥生产线窑头、窑尾废气余热，通过余热锅炉产生蒸汽进行纯低温余热发电。这种技术特点是在每条水泥生产线的窑头、窑尾分别设置一台余热锅炉。窑头废气经废气管道首先进入沉降室，沉降后的废气再从窑头AQC余热锅炉顶部进入，废气流速大于10m/s，抽出的废气携带15g～30g/Nm³熟料尘粒。携带坚硬的熟料粒子冲刷受热面管束，造成局部严重磨损，发生爆管事故。爆管后，喷的汽、水使粉尘在管子间造成混凝土硬壳，堵塞废气通道，造成水泥窑停运。窑头的位置空间较狭窄，AQC余热锅炉需放置在5～10m的基础平台上，余热锅炉本体高度为15～20m总高度达到20～30m。由篦冷机抽出的废气，经管道提升到30多米，从余热锅炉顶部进入炉内，从炉底部排出，再由烟道提高到20m以上，送到除尘器入口。废气管道直径较大，2500t/d窑为φ2500，5000t/d窑为φ3400。大直径管道多次上升下降，占地空间大，施工难度大，投资大。废气管道多次上升下降，管线长，废气阻力大，甚至造成窑头风机超负荷，影响水泥窑的正常运行。

发明内容：

为克服如上所述技术上存在的缺陷，本发明的目的是提供一种大型干法水泥生产线窑头带粉尘分离装置、立式倒置余热锅炉和废气管道连接方式，使水泥、钢铁、冶金、石油、化工、陶瓷等工业生产领域的低温烟气余热得以充分利用，更具有减轻局部磨损、缩短工期、减少投资、降低废气系统阻力、改善废气风机的运行工况的特点。

为实现上述这种发明目的，本发明采用如下技术方案：

所述的余热锅炉(3)采用立式倒置型式。热废气通过一进口连接管道(2)与余热锅炉(3)连接，热废气从余热锅炉底部进入向上流动，冲刷各段受热面。各段受热面需逆顺序设置。为保证水、汽循环的安全可靠，需采取响应的技术措施。

所述的一种带粉尘分离装置、立式倒置余热锅炉和废气管道的连接方法。

在余热锅炉(3)底部进废气烟室内增设粉尘分离装置，将余热锅炉(3)与粉尘分离装置一体化。废气进入底部烟室经扩容降速，再经分离装置(3)将较大的粉尘粒子除掉，同时使气流在炉内均匀分布，由下而上冲刷各受热面，从余热锅炉(3)顶部经连接管道(4)接入除尘器(5)排出。

废气连接方式：

所述的废气连接方式，废气经过连接管道(2)从底部进入余热锅炉(3)，向上流动，废气在顶部烟室经连接管道(4)进入除尘器(5)。

由于采用了如上所述技术方案，本发明具有如下优越性：

该带粉尘分离装置、立式倒置余热锅炉(3)，由于粉尘装置和余热锅炉(3)一体化，省却了独立的沉降室，减少了占地面积，减轻余热锅炉(3)的局部磨损。有效地解决了余热锅炉(3)受热面的磨损问题，使余热锅炉(3)长期安全运行。

该带粉尘分离装置、立式倒置余热锅炉(3)，由于采用立式倒置结构，废气由下至上流动，粉尘含量越向上越少，粒子越细，对受热面的磨损显著减小。余热锅炉(3)本体作为上升烟道，产生自抽力，又省去进出口二段上升烟道，降低了废气系统阻力，改善了废气风机的运行工况。

该废气连接方式，废气经一进口连接管道(2)从底部进入余热锅炉(3)，向上流动；废气从余热锅炉(3)顶部排出，经连接管道(4)进入除尘器(5)。由于采用此种连接方式，省去了从抽风口到余热锅炉(3)顶部的上升连接烟道，又省去了从余热锅炉(3)返到除尘器(5)的上升连接烟道(4)。减小了管道(4)阻力，降低了管道(4)布置难度，降低了工程造价。

图面说明：

如图所示，1-篦冷机，2-进口连接管道，3-带粉尘分离装置、立式倒置余热锅炉，4-出口连接管道，5-除尘器

具体实施方式：

从水泥生产线窑头篦冷机①中部抽出的废气，经过用管道连接的一进口连接管道②进入带粉尘分离装置、立式倒置余热锅炉③，经过余热锅炉③吸热后，低温废气经过连接管道④进入除尘器⑤，处理达标后的废气排入大气。