[发明专利]一种隧道炉窑低氮燃烧系统及燃烧控制方法

说明书

本发明公开了一种隧道炉窑低氮燃烧系统及燃烧控制方法，包括炉窑，炉窑右侧设置烟囱，烟囱内设置有检测烟气中O₂、CO、NO_x成份浓度的传感器，炉窑底部进风口安装有混风器，混风器箱体新风腔室、烟气回流腔室分别与新风管道、烟气回流管道联通，其中新风管道上安装有新风风量调节阀并于管道末端连接鼓风机；烟气回流管道上安装有烟气回流量调节阀、引风机；还包括有DCS控制系统，混合风量、新风风量、烟气回流量调节阀与DCS控制系统控制器电连接，控制器发出控制指令控制混合风量控制阀、新风量调节阀、烟气回流量调节阀、加热装置、引风机、鼓风机进行工作。本发明炉窑低氮燃烧，工期短，运行成本低、投资少，传统相比，工期短60％，运行成本下降50～80％。

技术领域

本发明涉及环保设备领域，尤其涉及一种隧道炉窑低氮燃烧系统及燃烧控制方法。

背景技术

我国炉窑能耗占工业能耗约占1/3，炉窑平均热效率要比国外低20％左右，全国的工业炉窑如果平均节能10％，节约的能源相当于1亿吨标准煤。同时，炉窑气密性非常差，烟气含氧量达到20％左右，中国传统布袋除尘、脱硫塔、SCR、SNCR脱硝方法实现超低排放无能为力。

在燃料的燃烧过程中，氮氧化物的生成是燃烧反应的一部份：燃烧生成的氮氧化物主要是NO和NO₂，统称为NO_x。而低氮燃烧是改变燃烧氛围，创造生产一氧化碳的条件，C+O＝CO，一氧化碳参与还原反应，CO+2NO＝CO₂+N₂；然后在燃烧区充分燃烧，达到炉渣灰含碳量下降，低氮燃烧注意调整炉渣含碳量符合国家标准。

炉窑前部改变燃烧条件，来降低NO_x的排放，烟气再循环燃烧，抑制部分二氧化碳生成，让缺氧燃烧，生成一氧化碳，一氧化碳是强氧化剂还原一氧化氮，炉窑后部让烟气充分燃烧，生成二氧化碳。

那么，在炉窑内如何降低氧气含量，是目前亟待解决的问题，同时，目前隧道炉窑的燃烧室内新风与回流烟气混合后的混合气体温度无法进行控制，进入窑炉内的混合的混合气体温度达不到实际燃烧的最佳温度，从而影响燃烧后NO_x的排放量。

发明内容

为了弥补现有技术问题的不足，本发明的目的是提供一种隧道炉窑低氮燃烧系统及燃烧控制方法，炉窑超低排放改造项目特殊性，发明炉窑低氮燃烧，工期短，运行成本低，投资少，解决了多年来炉窑超低排放改造技术瓶颈，有效降低了NO_x的排放量。

本发明的技术方案如下：

隧道炉窑低氮燃烧系统，包括炉窑，炉窑左右侧分别设置进料口、出料口，炉窑右侧设置烟囱，烟囱内设置有检测烟气中O₂、CO、NO_x成份浓度的传感器，其特征在于，所述炉窑底部进风口安装有混风器，所述的混风器为箱式结构，箱体有内设置有上隔板、下隔板，下隔板与箱体前侧板、上隔板与箱体后侧板之间设有间隙构成过流通道，上隔板、下隔板将箱体分割成三层，箱体自下至上依次为烟气回流腔室、新风腔室、混合加热腔室，混合加热腔室内设有加热装置及温度传感器，箱体上端具有多个混合风管道，每个混合风管道上均安装有混合风量控制阀；

混风器箱体新风腔室、烟气回流腔室分别与新风管道、烟气回流管道联通，其中新风管道上安装有新风风量调节阀并于管道末端连接鼓风机；烟气回流管道上依次安装有烟气回流量调节阀、引风机；

还包括有DCS控制系统，所述混合风量控制阀、所述新风风量调节阀、所述烟气回流量调节阀与DCS控制系统的控制器电连接，所述检测烟气中O₂、CO、NO_x成份浓度的传感器、所述混合加热腔室内的温度传感器分别将采集数据反馈给所述DCS控制系统的控制器，所述控制器用于控制混合风量控制阀、新风量调节阀、烟气回流量调节阀、加热装置、引风机、鼓风机的工作状态。