[发明专利]一种高效可燃固体颗粒分级气力输送系统

说明书

技术领域

本发明涉及工业固体颗粒回收工艺，尤其涉及一种能够用来输送可燃固体颗粒物进行再燃烧完成能量回收提取的系统，属于工业装备技术领域。

背景技术

在工业上，经常需要在厂区内部进行固体颗粒的中短途输送后实现物料的再利用。

常用的固体输送方法有：带式输送、气力输送、斗式输送、和重力输送等。气力输送，是利用气流的能量，在密闭管道内沿气流方向输送颗粒状物料的方法，是流化技术的一种具体应用方式。

在固体颗粒气力输送的工业装备技术领域中，往往对可输送的固体颗粒可燃烧性、固体粒度和输送气的物理化学性质有着较为严格的要求。因而限制了气力输送设备在可燃固体颗粒物料输送上的应用。

尤其是在电石工业领域，传统工艺上，电石炉炉尘经过净化之后形成的固体颗粒物，虽然含有10-30％左右的燃烧矢，但是通常被当做废弃物，放置在空旷场地内自然氧化，不仅浪费大量能源，并且对环保不利。近年来，随着技术的进步，社会和企业对节能减排的迫切需求，使得原本当做废弃物的电石炉净化固体颗粒物，有了被再利用的可能。更进一步，由于这种可燃固体颗粒物由分散在电石厂内的各个电石炉生成，因此要想进行集中处理，必须有适宜的固体颗粒物输送装备。

发明专利CN103759546A提出了一种电石炉净化灰返炉燃烧系统，可燃固体颗粒从密封式下料仓进入混流室，混流室的上游连接输送气源，输送气源与密封式下料仓的旋风分离器出口相连接，将密封式下料仓内的来自气力输送发生器的气流继续用于输送进入混流室内的固体颗粒。采用该种方法输送混流室内的固体颗粒，需要进入密封式下料仓的来自气力输送发生器的气流的压力较高才可保证能够有效地输送混流室内的固体颗粒，这需要提高气力输送发生器的工作压力或者输送气源具有增压功能，而这将增加对设备运行参数的要求，增加了设备的成本。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种高效可燃固体颗粒分级气力输送系统，通过将储气罐的输送气体分为两级，一级将固体燃料从输送泵输送到下料仓，一级将固体燃料从混流器输送到热风炉中，整套系统不需要增加额外的具有增压功能的输送设备，从而实现可燃固体颗粒的高效输送。

本发明所采用的技术方案如下：

一种高效可燃固体颗粒分级气力输送系统，包括储气罐、储灰仓、输送泵、输送管道、下料仓、混流器、气体管道，输送管道上装有增压器，储气罐内储存一定压力的输送气体， 输送气体分别进入储灰仓、输送泵、增压器，输送气体通过气体管道直接进入混流器中。

输送气体采用石灰窑燃烧后的排气、氮气、二氧化碳气、空气或其混合气。

石灰窑燃烧后的排气或其混合气在进入储气罐前需要有检测可燃组分和助燃组分含量的步骤。

所述石灰窑燃烧后的排气或其混合气合格的标准为，氮气体积分数在50-80％，二氧化碳5-30％，氧气小于1-10％，一氧化碳小于1％，氢气小于1％，甲烷小于1％，氮氧化物小于1％，二氧化硫小于1％。

储气罐用于储存冷却后带有压力的气体，气体温度范围在10-300摄氏度，压力范围0.01-1.6兆帕。

下料仓内的气体可以直接排出，也可以用于冷却热风炉排出的的高温渣料。

该发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果：

(1)本发明采用将上游储气罐的输送气体分为两级，一级用于输送进入输送泵里的固体颗粒进入灰仓中，一级用于输送混流器里的固体颗粒进入热风炉中，由于上游储气罐的输送气体压力较高，可实现固体颗粒物的高效输送；

(2)本发明将上游储气罐的输送气体分为两级输送可燃固体颗粒，工艺简单，不需要额外的输送设备，使得系统简单，且容易维修。

附图说明

图1为本发明提供的一种高效可燃固体颗粒分级气力输送方法和设备的原理示意图。

图中符号说明如下：1-储气罐；2-储灰仓；3-输送泵；4-输送管道；5-下料仓；6-混流器；7-烧嘴；8-热风炉；9-渣料仓；10-增压器；11-气体管道；12-排气管；13-回气管；14-输送气体。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明的原理和具体实施方式做进一步的说明。

一种高效可燃固体颗粒分级气力输送系统，由储气罐(1)、储灰仓(2)、输送泵(3)、输送管道(4)、下料仓(5)、混流器(6)、气体管道(11)组成。在实际运行中，从外部输送过来的输送气体(14)首先被储存在储气罐中(1)，储气罐(1)的使用范围为：气体温度范围在10-300摄氏度，压力范围0.01-1.6兆帕；输送气体(14)可以采用石灰窑燃烧后的排气、氮气、二氧化碳气、空气或其混合气，若采用石灰窑燃烧后的排气或其混合气，则在进入储气罐(1)前需要有检测可燃组分和助燃组分含量的步骤，设置检验设备，合格的标准为：氮气体积分数在50-80％，二氧化碳5-30％，氧气小于1-10％，一氧化碳小于1％，氢气小于1％，甲烷小于1％，氮氧化物小于1％，二氧化硫小于1％；固体颗粒物被储存在储灰仓(2) 中；当储灰仓(2)中的固体颗粒物料达到设定的料位高度时，物料进入输送泵(3)内，当输送泵(3)内的固体颗粒物料达到设定的料位高度时，输送泵(3)启动，引导输送气体(14)进入输送泵(3)，使得输送泵(3)内的固体颗粒物料成为流化状态，进而固体颗粒物料随着气流通过输送管道(4)输送至下料仓(5)内。在下料仓(5)中，完成固体颗粒物料和输送气体(14)的分离，输送气体(14)经除尘达到合格要求后，可以通过排气管(12)直接排放至大气环境，也可以通过回气管(13)引至收集热风炉(8)渣料的渣料仓(9)内，冷却渣料。下料仓(5)中的固体颗粒物料依靠重力作用进入混流器(6)中，混流器(6)通过气体管道(11)与储气罐(1)直接相连，储气罐(1)中的压力较高的气体输送混流器(6)中的固体颗粒物料输，通过烧嘴(7)喷入热风炉(8)内与其他燃料一起完成燃烧，完成固体颗粒物料的能量回收，由于储气罐(1)中的输送气体(14)的压力较高，因此整套气力输送系统不需要额外的具有增压功能的输送气源产生用于混流器(6)内固体颗粒输送的气体，从而使工艺简单，实现了可燃固体颗粒的高效输送。