[实用新型]一种水泥窑炉烟气循环用碳基富氧燃烧系统

说明书

本实用新型公开了一种水泥窑炉烟气循环用碳基富氧燃烧系统，包括专有压力氧气制取装置、压力氧气缓冲罐、常压氧气制取装置、常压氧气缓冲罐、第一、第二、第三专有高效氧气/循环烟气混配器、循环烟气风机、碳基空气风机、循环烟气回收装置。本实用新型将水泥窑炉产生的烟气经过一定程度的循环，使水泥窑炉烟气中二氧化碳浓缩富集，将富含二氧化碳的水泥窑炉循环烟气和压力氧气混配成碳基富氧，和常压氧气混配成碳基空气，作为水泥窑炉的助燃气体，可大幅提升水泥窑炉内辐射力度，达到节能降耗的显著效果，而且大幅降低NO_x的生成和排放，同时可减少烟气排放量。此外，二氧化碳富集使二氧化碳捕集更加容易。

技术领域

本实用新型涉及富氧燃烧技术领域，具体涉及一种水泥窑炉烟气循环用碳基富氧燃烧系统。

背景技术

随着全球气候变暖触及生态安全、水资源安全和粮食安全等各个方面，加剧了极端气候灾害发生的风险，严重威胁人类的生存环境。而温室气体排放是引起全球气候变暖的最主要因素，其中二氧化碳产生的温室效应占所有温室气体的70％以上，因此二氧化碳的减排是一个亟待解决的问题，对于控制温室效应、减缓全球变暖至关重要。水泥行业是二氧化碳排放大户，碳中和目标下，对于水泥行业来讲，二氧化碳减排尤为迫切。

目前，水泥行业多采用富氧替代空气进入水泥窑炉，以提高水泥窑炉助燃气体中氧气含量，有效增强燃料燃烧效果，达到节能的显著效果。目前富氧多是由氧气和空气混配而成。按气体辐射特点，只有多原子气体(包括三原子气体)具有辐射能力，双原子几乎无辐射能力，空气中氮气的存在降低了水泥窑炉内辐射力度，不利于节能降耗，而且氮气在高温下还与氧气反应生成NO_x，NO_x严重危害人体健康，破坏生态环境。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种水泥窑炉烟气循环用碳基富氧燃烧系统，以解决现有技术的不足。

本实用新型采用以下技术方案：

一种水泥窑炉烟气循环用碳基富氧燃烧系统，包括专有压力氧气制取装置、压力氧气缓冲罐、常压氧气制取装置、常压氧气缓冲罐、第一专有高效氧气/循环烟气混配器、第二专有高效氧气/循环烟气混配器、第三专有高效氧气/循环烟气混配器、循环烟气风机、碳基空气风机及循环烟气回收装置；

第一专有高效氧气/循环烟气混配器、第二专有高效氧气/循环烟气混配器和第三专有高效氧气/循环烟气混配器，包括氧气通道、氧气通道调节阀、循环烟气通道、氧气分布器、混配器、碳基富氧通道、氧气浓度分析仪；氧气分布器为中空圆筒，中空圆筒的周壁上均匀设有若干小孔，混配器为中空圆筒；氧气通道调节阀设于氧气通道上，氧气通道出口和氧气分布器的端部连通，氧气分布器和部分氧气通道由混配器的侧壁插入混配器内；循环烟气通道出口和混配器的一端连通，碳基富氧通道进口和混配器的另一端连通，氧气浓度分析仪设于碳基富氧通道上；

专有压力氧气制取装置压力氧气产品出口和压力氧气缓冲罐连接，压力氧气缓冲罐第一出口和第一专有高效氧气/循环烟气混配器的氧气通道进口连接，压力氧气缓冲罐第二出口和第二专有高效氧气/循环烟气混配器的氧气通道进口连接，专有压力氧气制取装置压力氮气产品出口连至水泥窑炉除尘器；

常压氧气制取装置常压氧气产品出口和常压氧气缓冲罐连接，常压氧气缓冲罐出口和第三专有高效氧气/循环烟气混配器的氧气通道进口连接；

循环烟气回收装置进口和水泥窑炉预热器循环烟气出口连接，循环烟气回收装置出口引出两路，一路和循环烟气风机连接，循环烟气风机出口分别和第一专有高效氧气/循环烟气混配器的循环烟气通道进口、第二专有高效氧气/循环烟气混配器的循环烟气通道进口连接，一路和第三专有高效氧气/循环烟气混配器的循环烟气通道进口连接；