[发明专利]一种可调节还原区氧浓度的分解炉分区组织燃烧自脱硝系统及工艺

权利要求书

1.一种可调节还原区氧浓度的分解炉分区组织燃烧自脱硝系统，包括回转窑、连接回转窑窑尾的窑尾烟室、分解炉、分解炉燃料喂料点、分解炉生料喂料点和三次风管；其特征在于，还包括连接窑尾烟室与分解炉的窑气烟道，窑气烟道燃料喂料点；所述窑气烟道的入炉口与分解炉锥体侧面或分解炉柱体底部侧面连接，使出窑气烟道的烟气从分解炉侧面蜗壳式切向旋流进入，烟气进入方向与水平方向的夹角为±30°范围内；所述三次风管位于分解炉锥体正下方，三次风管与分解炉锥体底部连接，使三次风从分解炉底部中心纵向向上进入，在分解炉横向截面上形成中心浓氧区和外围淡氧区的气流分布环境；

所述三次风管和窑气烟道之间设有三次风支管，将一部分三次风引至窑气烟道，使窑气烟道内的氧含量为5％～10％；

所述窑气烟道内为强还原区；分解炉内为燃烬区；在窑气烟道和分解炉的组合燃烧空间中形成不同过氧系数的纵向分级燃烧环境。

2.如权利要求1所述的可调节还原区氧浓度的分解炉分区组织燃烧自脱硝系统，其特征在于，所述窑气烟道燃料喂料点位于窑气烟道下部，所述窑气烟道上设窑气烟道生料喂料点，所述窑气烟道生料喂料点位于窑气烟道燃料喂料点上方。

3.如权利要求1所述的可调节还原区氧浓度的分解炉分区组织燃烧自脱硝系统，其特征在于，所述分解炉燃料喂料点至少有一支位于窑气烟道的入炉口的下方，所述分解炉生料喂料点包括分解炉生料下喂料点和分解炉生料上喂料点，所述分解炉生料下喂料点位于窑气烟道的入炉口下方的分解炉燃料喂料点之上，分解炉生料上喂料点位于分解炉柱体中部。

4.如权利要求3所述的可调节还原区氧浓度的分解炉分区组织燃烧自脱硝系统，其特征在于，所述分解炉生料下喂料点位于分解炉锥体上或位于分解炉柱体下部。

5.如权利要求3所述的可调节还原区氧浓度的分解炉分区组织燃烧自脱硝系统，其特征在于，所述分解炉锥体和三次风管的入炉口之间设有分解炉底部柱段，所述分解炉生料下喂料点和位于窑气烟道的入炉口下方的分解炉燃料喂料点位于分解炉底部柱段上。

6.如权利要求3所述的可调节还原区氧浓度的分解炉分区组织燃烧自脱硝系统，其特征在于，所述分解炉柱体上设有分解炉中部缩口，分解炉中部缩口位于分解炉生料上喂料点下方。

7.如权利要求1所述的可调节还原区氧浓度的分解炉分区组织燃烧自脱硝系统，其特征在于，所述三次风管和三次风支管上均设有三次风阀门。

8.如权利要求1所述的可调节还原区氧浓度的分解炉分区组织燃烧自脱硝系统，其特征在于，所述三次风管的底部弯头下方设卸料仓和与卸料仓连接的料管，所述料管另一端与窑尾烟室连接，所述料管上设锁风阀。

9.一种基于权利要求1所述的系统进行可调节还原区氧浓度的分解炉分区组织燃烧自脱硝工艺，其特征在于，该工艺采用在分解炉主燃烧区截面上形成中心为浓氧区、外围为淡氧区的横向分区燃烧环境，并在窑气烟道和分解炉的组合燃烧空间中形成不同过氧系数的纵向分级燃烧环境；所述横向分区燃烧环境通过使三次风从分解炉底部中心纵向向上进风，出窑气烟道的烟气从分解炉侧面蜗壳式切向旋转进风来实现，在旋转离心力作用下，出窑气烟道烟气在分解炉的外围形成淡氧区，三次风在分解炉的中心形成浓氧区；所述纵向分级燃烧环境通过燃料分级喂入来实现，所述窑气烟道内的区域为强还原区，窑气烟道内喂入过量燃料，控制窑气烟道内过氧系数小于0.8，还原出窑烟气中的NOx，温度控制在850～1150℃；所述分解炉内的区域为燃烬区，控制分解炉内过氧系数大于1.0，满足燃料燃烧用氧需求，分解炉外围淡氧区温度控制在950～1150℃；调节三次风支管上的三次风阀门，控制窑气烟道内的氧含量为5％～10％，提高燃料燃烧量。

10.如权利要求9所述的可调节还原区氧浓度的分解炉分区组织燃烧自脱硝工艺，其特征在于，所述三次风管的入炉口处风速不低于10m/s。