[发明专利]一种水泥窑旁路放风排放废气节能减排利用系统及工艺

说明书

本发明涉及一种水泥窑旁路放风排放废气节能减排利用系统及工艺，主要应用于水泥生产企业。包括窑尾烟室、一级急冷装置、一级急冷风机、SNCR脱硝装置、二级混风装置、二级混风风机、空气预热器、空气鼓风机、收尘器、尾排风机、窑尾烟囱、热风使用装置。其中窑尾烟室、一级急冷装置、二级混风装置、空气预热器、收尘器、尾排风机和窑尾烟囱通过烟道依次顺序连接，其中一级急冷装置采用空气冷却，二级混风装置采用尾排风机后的低温烟气进行冷却，为了达到环保要求，系统中还设置了SNCR脱硝装置。这个系统可以快速有效的降低旁路放风烟气温度，避免管路中发生堵塞，还可以有效的利用烟气中的热量，降低系统的能耗，同时满足环保要求。

技术领域

本发明涉及一种节能减排系统和工艺,特别是涉及一种水泥窑旁路放风排放废气节能减排利用系统及工艺，主要用于水泥生产企业。

背景技术

当水泥原燃材料中有害元素含量较高，特别是当水泥窑协同处置废弃物时，进入窑系统中的氯、硫、碱等有害物质会超标，这些有害物质在系统内的循环富集，尤其在窑尾烟室部分碱、氯、硫化合物浓度达到最高值。这会导致烟室、分解炉和部分旋风筒出现结皮、堵塞的现象，影响系统的正常运行，严重时甚至会导致系统减产、停产。为了消除氯、硫、碱等元素对水泥生产造成的不良影响，提高水泥窑协同处置废弃物的适应性，目前主要采取旁路放风技术来解决上述问题。

旁路放风技术是指在水泥窑窑尾烟室R+、Cl–、S浓度较大的部位，开设放风口放出部分高温窑气和粉尘，以减少R+、Cl–、S含量，减少结皮和堵塞现象的措施。其中，高温窑气经过降温、除尘后排入大气；收集的粉尘通过配料入库均化或丢弃。

当前旁路放风技术在实施过程中主要存在以下问题。第一、窑尾烟室中的高温烟气中含有粉尘，且粉尘表面还有大量碱性化合物，因此粉尘黏度大，在取风过程中存在窑灰粘结堵塞的问题；第二、抽出的高温烟气经过降温、除尘后排入大气，高温烟气热量没有回收，水泥窑热耗增加；第三、仅采用混风方式冷却高温烟气将会大大增加系统的风量，从而导致收尘器和尾排风机的选型增大，系统的造价较高；第四、回转窑运行温度达到1600℃以上，在将各种有毒有害物质固化、分解的同时，会产生大量以热力型和燃料型为主的NOx，烟室烟气中NOx浓度甚至可高达1500mg/Nm3以上，直接设置烟囱排放难以满足环保排放要求；

发明内容

鉴于现有技术存在的问题，本发明所解决的技术问题是提供一种水泥窑旁路放风排放废气节能减排利用系统及工艺，可以综合利用旁路放风高温烟气中的热量，降低水泥生产的能耗，节省系统的成本，并且满足日益严格的环保排放要求。

本发明所采用的技术方案是：一种水泥窑旁路放风排放废气节能减排利用系统及工艺，包括窑尾烟室、一级急冷装置、一级急冷风机、SNCR脱硝装置、二级混风装置、二级混风风机、空气预热器、空气鼓风机、收尘器、尾排风机、窑尾烟囱、热风使用装置；所述的窑尾烟室、一级急冷装置、SNCR脱硝装置、二级混风装置、空气预热器、收尘器、尾排风机和窑尾烟囱通过烟道依次顺序连接；所述的一级急冷装置的冷却风入口与一级急冷风机出口相连，一级急冷风机入口与空气相连；所述的二级混风装置的冷却风入口与二级混风风机出口相连，二级混风风机的入口与尾排风机的出口相连；所述的空气预热器的空气入口与空气鼓风机出口相连，空气预热器的空气出口与热风使用装置入口相连。

所述的热风使用装置是三次风管或者窑尾SP余热锅炉或者窑头AQC余热锅炉。

所述的一级急冷装置烟气出口、所述的二级混风装置烟气出口、所述的空气预热器热空气出口和空气预热器热烟气出口分别设置热电偶。

所述的一级急冷装置与一级急冷风机连接风管上设有控制风量的阀门；所述的二级混风装置与二级混风风机连接风管上设有控制风量的阀门；所述的空气预热器空气入口与鼓风机连接风管上设有控制风量的阀门。

所述的一级急冷装置采用蜗壳结构或者套管结构。