[实用新型]一种带有发电装置的套筒式竖窑

说明书

技术领域

本实用新型属于工业炉窑技术领域，涉及一种带有发电装置的套筒式竖窑。

背景技术

石灰窑余热回收利用，可以节约能源消耗，降低石灰生产成本，同时减小污染物的排放。石灰窑是大型的高耗能装置，随着国民经济的迅猛发展，工业炉窑的余热非常丰富，可利用的潜力巨大。钢铁工业、电石工业、氧化铝工业和耐火材料工业是石灰消耗大户，上述行业的快速增长，带动了石灰窑的高速发展。大型活性石灰生产线在生产过程中，烟气排放温度高，约为240～260℃。将这部分烟气余热有效利用，可以减少能源浪费，增加石灰窑的经济性和环保性。石灰石分解产生二氧化碳是宝贵资源，由于分解的二氧化碳与燃烧烟气混在一起，不利于二氧化碳的回收和利用。

本申请人在公开号为CN102338565A的发明专利申请公开“一种石灰窑低温热能回收利用的设备，主要包括石灰窑、工质储罐、工质预热器、蒸汽发生器、蒸汽调节装置、蒸汽透平、发电机、变送器和冷凝器。通过工质预热器用石灰窑的低温气体将工质预热，通过蒸汽发生器用导热油放出的热量把预热后的工质转化为蒸汽，再利用蒸汽透平驱动发电机发电, 产生的电可以供给石灰窑装置用电设备使用，也可并入电力总网”。本发明是在上述专利技术上的改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种带有发电装置的套筒式竖窑，采用外燃外热方式煅烧石灰石，将燃烧室与石灰石分解室分开，利于收集高纯度的二氧化碳，利用燃烧烟气的余热发电，降低石灰窑的能量消耗，提高石灰窑综合经济效益。

本实用新型带有发电装置的套筒式竖窑，包括废热锅炉、二氧化碳处理单元、发电装置、窑体、引风机、冷却风机、供料设备、供风系统和燃料供给系统。窑体设有进料口、出料口、分解气体出口和冷却风入口，冷却风机连接到冷却风入口。窑体内分为预热带、煅烧带和冷却带，冷却带的上部设有下抽吸梁。窑体内设有燃烧室，燃烧室为筒体结构，燃烧室与窑体之间形成环形空间。燃烧室的上部为锥台型结构，锥台的顶部设有烧嘴，锥台的侧面设有二次风入口。燃烧室的下部通过烟气通道与废热锅炉连通，燃烧室的下部侧壁设有出渣口。废热锅炉设有蒸汽盘管，蒸汽盘管连接到发电装置。分解气体出口通过引风机与二氧化碳处理单元连接，下抽吸梁的出口连接到二次风入口或引风机入口，冷却风机入口与二氧化碳处理单元连接或与大气连通。

燃烧室的壁由导热砖砌体砌筑而成或由金属材料制成，所述金属材料包括铸钢、铸铁或耐热钢。二氧化碳处理单元包括二氧化碳净化设备、二氧化碳冷却设备和二氧化碳储罐，并且依次连接。废热锅炉设有排气口，排气口与废气排放系统或二氧化碳处理单元连接。烧嘴为气体燃料烧嘴、液体燃料烧嘴或固体燃料烧嘴，或者上述烧嘴组合。烧嘴设有一次风入口和煤粉入口，一次风入口与鼓风机或氧气管路连接。发电装置包括蒸汽轮机和发电机组，蒸汽盘管与蒸汽轮机连接，蒸汽轮机与发电机组连接。

燃烧室燃烧的助燃气体为空气、富氧空气或氧气，如果氧气作助燃气燃烧，燃烧后产生的烟气经排气口到二氧化碳处理单元。如果空气、富氧空气作助燃气燃烧，燃烧后产生的烟气经排气口到废气排放系统。冷却石灰的冷却风选择空气或二氧化碳，如果用空气作冷却风，冷却后的高温空气经下抽吸梁和二次风入口进入燃烧室作二次助燃风。如果用二氧化碳作冷却气体，冷却后的气体经下抽吸梁和引风机到二氧化碳处理单元循环利用。

竖窑用于生产石灰、煤的干馏与焦化、垃圾的干馏焚烧、球团的煅烧或还原炼铁，煤的干馏生产优质兰炭和可用作LNG的原料的优质兰炭尾气。。

本实用新型带有发电装置的套筒式竖窑内设燃烧室，通过导热砖砌体隔焰加热窑体内的物料，有利于提高煅烧产品的质量，回收高纯度二氧化碳。燃烧室的烟气进入废热锅炉，发生蒸汽驱动电机发电，提高热效率，充分利用热能资源。冷却带冷却石灰产品后的高温气体进入燃烧室作二次助燃风，有利于提高助燃风的温度，降低石灰窑的能量消耗。采用外燃外热方式煅烧石灰石，将燃烧室与石灰石分解室分开，以利于分别收集高纯度二氧化碳和高温废烟气余热发电，不但降低石灰窑的能耗，而且能得到高纯二氧化碳这一宝贵化工原料，提高石灰窑综合经济效益。用纯氧做助燃气体，燃烧后产生的二氧化碳通过二氧化碳处理单元回收二氧化碳，用二氧化碳作冷却石灰的介质循环利用，有利于减少废气排放，保护大气环境。

附图说明

图1为本实用新型带有发电装置套筒式竖窑的结构示意图；

图2为本实用新型另一方案的结构示意图；

其中：