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专利申请类型:发明专利;专利名称:一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法
专利类型:发明专利
专利申请号:CN202410987553.4
专利申请(专利权)人:攀枝花市海峰鑫化工有限公司
权利人地址:四川省攀枝花市钒钛产业园区
专利发明(设计)人:马明建,蒋革,刘洪金,徐天龙,魏柯伍
专利摘要:本发明公开了一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法,属于水泥煅烧技术领域,包括高温袋滤器和换热器,所述高温袋滤器的侧面设有出气口,所述出气口外安装有回气管,所述回气管下连通有烟气支管。本发明中,采用高温袋滤器、换热器,对煅烧尾气进行过滤,降低燃烧室温度从而降低了氮气氧化温度,减少或避免了氮氧化物的产生,另外对煅烧尾气回用,煅烧尾气中氧含量15%左右较空气氧含量21%低,带入的有效氧含量低,减少了氮氧化物的产生量,还降低了煅烧尾气氮氧化物折算值,空气热胀冷缩,在相同压力和温度下,常温空气可膨胀至原来5倍,采用高温助燃风大大降低了助燃风量,降低了燃烧过程空气过剩系数,降低煅烧尾气氧含量。
主权利要求:
1.一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置,包括高温袋滤器(1)和换热器(2),其特征在于,所述高温袋滤器(1)的侧面设有出气口(9),所述出气口(9)外安装有回气管(10),所述回气管(10)下连通有烟气支管(11),所述换热器(2)上设有进气接头(12)和空气进入接头(13),所述烟气支管(11)安装在进气接头(12)上,所述换热器(2)下设有出气接头(14)和空气排出接头(16),所述空气排出接头(16)下安装有空气管道(17),所述空气管道(17)的另一端连通有旋转混合机构(19),所述旋转混合机构(19)外设有预混筒(7),所述预混筒(7)的背面连接有旋转减速机构(18),所述旋转减速机构(18)下连通有连接管(24),所述旋转减速机构(18)上连通有烟气延伸管(15),所述烟气延伸管(15)安装在出气接头(14)下,所述旋转混合机构(19)上设有活动式敲击机构(20),所述活动式敲击机构(20)连接在预混筒(7)的背面,所述旋转减速机构(18)的侧面连接有中间固定杆(23),所述中间固定杆(23)连接在预混筒(7)的侧面,所述预混筒(7)上连通有中间管(6),所述中间管(6)的顶端连通有天然气管道(5),所述天然气管道(5)内套设有尾气管道(4)。
2.根据权利要求1所述的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置,其特征在于,所述高温袋滤器(1)的侧面连通有进气口(3),所述尾气管道(4)安装在进气口(3)的端部,所述天然气管道(5)呈螺旋缠绕在尾气管道(4)外。
3.根据权利要求1所述的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置,其特征在于,所述高温袋滤器(1)下连接有三个第一支撑腿(8),所述预混筒(7)下连接有第二支撑腿(22),所述预混筒(7)的正面连通有混合气体排出管(21),所述预混筒(7)设为圆筒状。
4.根据权利要求1所述的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置,其特征在于,所述旋转减速机构(18)包括用于流通烟气的中转箱(181)和连接轴(182),所述中转箱(181)与中间固定杆(23)固定连接,所述中转箱(181)与连接管(24)连通,所述中转箱(181)与烟气延伸管(15)连通,所述连接轴(182)外套设有第一轴承(183)和第二轴承(184)。
5.根据权利要求4所述的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置,其特征在于,所述第二轴承(184)贯穿设在中转箱(181)靠近预混筒(7)的一侧,所述第一轴承(183)设在预混筒(7)的背面,所述连接轴(182)外设有旋转叶(185),所述烟气延伸管(15)与中转箱(181)的连接位置位于中转箱(181)上表面的中部偏左,所述连接轴(182)外设有第一齿轮(186)。
6.根据权利要求5所述的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置,其特征在于,所述旋转混合机构(19)包括用于转动着传输气体的旋转接头(194)和旋转轴(191),所述旋转轴(191)外套设有贯穿设在预混筒(7)背面的第三轴承(192),所述旋转接头(194)连接在旋转轴(191)的一端,所述旋转轴(191)内设有流通腔(193),所述旋转轴(191)侧面位于预混筒(7)外的部分连接有第二齿轮(195),所述第二齿轮(195)与第一齿轮(186)啮合,所述旋转轴(191)侧面位于第二齿轮(195)与预混筒(7)之间的部分连接有凸轮(196),所述凸轮(196)设在活动式敲击机构(20)下。
7.根据权利要求6所述的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置,其特征在于,所述旋转轴(191)的侧面位于预混筒(7)内的部分连接有延伸搅动板(197),所述延伸搅动板(197)内开设有与流通腔(193)连通的中转腔(198),所述延伸搅动板(197)的侧面贯穿开设有与中转腔(198)连通的气孔(199)。
8.根据权利要求6所述的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置,其特征在于,所述活动式敲击机构(20)包括移动板(201),所述移动板(201)设在凸轮(196)上,所述移动板(201)上连接有两个移动敲击杆(202),所述移动敲击杆(202)外滑动连接有导向套(203),所述导向套(203)外连接有横杆(204),所述横杆(204)的另一端连接在预混筒(7)外。
9.根据权利要求8所述的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置,其特征在于,所述移动敲击杆(202)的另一端位于预混筒(7)上侧位置,所述移动敲击杆(202)外套设有弹性组件(205),所述弹性组件(205)的顶端与导向套(203)连接,所述弹性组件(205)的底端与移动板(201)连接。
10.一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的方法,根据权利要求1?9任一项所述的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
首先将尾气管道(4)与回转窑的排气口连接,将回气管(10)采用回气风机与回转窑连接,将混合气体排出管(21)与回转窑的燃烧室连接,将空气管道(17)的底端与回转窑连接,回转窑排出的煅烧尾气经过尾气管道(4)进入高温袋滤器(1)内,尾气经过高温袋滤器(1)的过滤处理后,将排出的尾气一部分经过回气管(10)、烟气支管(11)通入换热器(2)内,排出的另一部分尾气被回气风机抽吸排入回转窑内;
天然气管道(5)中流通的天然气被尾气管道(4)内高温尾气逸散的热量加热,天然气被加热后气体体积受热增加,天然气沿着天然气管道(5)流入预混筒(7)内,换热器(2)中空气进入接头(13)和空气排出接头(16)流经空气被换热器(2)中的高温烟气加热;
经过加热的空气沿着空气管道(17)进入旋转接头(194)中,热空气流经旋转接头(194)、流通腔(193)、中转腔(198)和气孔(199)流入充满天然气的预混筒(7)中,出气接头(14)和烟气延伸管(15)中排出的烟气,由于烟气延伸管(15)的直径变小会呈现压力增大的情况,烟气流入中转箱(181)内作用在旋转叶(185)上,实现控制旋转叶(185)、连接轴(182)和第一齿轮(186)的转动,由于第一齿轮(186)转动时会控制旋转轴(191)、延伸搅动板(197)转动,并利用凸轮(196)挤压移动板(201)动作,给连接轴(182)和旋转叶(185)的转动增加负载,旋转叶(185)转动受到一定的阻碍,使旋转叶(185)可对烟气在中转箱(181)内的流动进行减速,旋转轴(191)和延伸搅动板(197)转动时,转动着将热空气喷入天然气中,同时延伸搅动板(197)转动对热空气与加热后的天然气进行旋转搅动,使其快速进行混合,凸轮(196)挤压移动板(201)向上移动时会控制移动敲击杆(202)与预混筒(7)分离,在凸轮(196)凸起部分远离移动板(201)转动时,弹性组件(205)的弹力控制移动敲击杆(202)快速下移,移动敲击杆(202)作用在预混筒(7)表面,对预混筒(7)及其内部的气体实现震动;
经过混合后得到的预混气体经过混合气体排出管(21)进入回转窑的燃烧室内。 说明书 : 一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法技术领域[0001] 本发明属于水泥煅烧技术领域,尤其涉及一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法。背景技术[0002] 水泥煅烧是水泥生产过程中的关键步骤,它主要在回转窑中进行。回转窑是一种旋转的圆筒形炉膛,内部的物料在高温下进行化学和物理变化,最终形成水泥熟料。[0003] 现有回转窑中的二次风和助燃风多是常温,直接通入回转窑内会降低回转窑内的温度,增加回转窑内部的能量浪费,同时会造成一定的燃烧不充分情况,甚至造成氮氧化物增加,会增加对大气的污染,同时氮氧化物与水反应会生成酸,对设备造成腐蚀情况;[0004] 基于此,本发明设计了一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法,以解决上述问题。发明内容[0005] 本发明的目的在于:为了解决回转窑中的二次风和助燃风多是常温,直接通入回转窑内会降低回转窑内的温度,增加回转窑内部的能量浪费,同时会造成一定的燃烧不充分情况,甚至造成氮氧化物增加,会增加对大气的污染,同时氮氧化物与水反应会生成酸,对设备造成腐蚀情况的问题,而提出的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法。[0006] 为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:[0007] 一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置,包括高温袋滤器和换热器,所述高温袋滤器的侧面设有出气口,所述出气口外安装有回气管,所述回气管下连通有烟气支管,所述换热器上设有进气接头和空气进入接头,所述烟气支管安装在进气接头上,所述换热器下设有出气接头和空气排出接头,所述空气排出接头下安装有空气管道,所述空气管道的另一端连通有旋转混合机构,所述旋转混合机构外设有预混筒,所述预混筒的背面连接有旋转减速机构,所述旋转减速机构下连通有连接管,所述旋转减速机构上连通有烟气延伸管,所述烟气延伸管安装在出气接头下,所述旋转混合机构上设有活动式敲击机构,所述活动式敲击机构连接在预混筒的背面,所述旋转减速机构的侧面连接有中间固定杆,所述中间固定杆连接在预混筒的侧面,所述预混筒上连通有中间管,所述中间管的顶端连通有天然气管道,所述天然气管道内套设有尾气管道。[0008] 作为上述技术方案的进一步描述:[0009] 所述高温袋滤器的侧面连通有进气口,所述尾气管道安装在进气口的端部,所述天然气管道呈螺旋缠绕在尾气管道外。[0010] 作为上述技术方案的进一步描述:[0011] 所述高温袋滤器下连接有三个第一支撑腿,所述预混筒下连接有第二支撑腿,所述预混筒的正面连通有混合气体排出管,所述预混筒设为圆筒状。[0012] 作为上述技术方案的进一步描述:[0013] 所述旋转减速机构包括用于流通烟气的中转箱和连接轴,所述中转箱与中间固定杆固定连接,所述中转箱与连接管连通,所述中转箱与烟气延伸管连通,所述连接轴外套设有第一轴承和第二轴承。[0014] 作为上述技术方案的进一步描述:[0015] 所述第二轴承贯穿设在中转箱靠近预混筒的一侧,所述第一轴承设在预混筒的背面,所述连接轴外设有旋转叶,所述烟气延伸管与中转箱的连接位置位于中转箱上表面的中部偏左,所述连接轴外设有第一齿轮。[0016] 作为上述技术方案的进一步描述:[0017] 所述旋转混合机构包括用于转动着传输气体的旋转接头和旋转轴,所述旋转轴外套设有贯穿设在预混筒背面的第三轴承,所述旋转接头连接在旋转轴的一端,所述旋转轴内设有流通腔,所述旋转轴侧面位于预混筒外的部分连接有第二齿轮,所述第二齿轮与第一齿轮啮合,所述旋转轴侧面位于第二齿轮与预混筒之间的部分连接有凸轮,所述凸轮设在活动式敲击机构下。[0018] 作为上述技术方案的进一步描述:[0019] 所述旋转轴的侧面位于预混筒内的部分连接有延伸搅动板,所述延伸搅动板内开设有与流通腔连通的中转腔,所述延伸搅动板的侧面贯穿开设有与中转腔连通的气孔。[0020] 作为上述技术方案的进一步描述:[0021] 所述活动式敲击机构包括移动板,所述移动板设在凸轮上,所述移动板上连接有两个移动敲击杆,所述移动敲击杆外滑动连接有导向套,所述导向套外连接有横杆,所述横杆的另一端连接在预混筒外。[0022] 作为上述技术方案的进一步描述:[0023] 所述移动敲击杆的另一端位于预混筒上侧位置,所述移动敲击杆外套设有弹性组件,所述弹性组件的顶端与导向套连接,所述弹性组件的底端与移动板连接。[0024] 一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的方法,所述方法包括以下步骤:[0025] 首先将尾气管道与回转窑的排气口连接,将回气管采用回气风机与回转窑连接,将混合气体排出管与回转窑的燃烧室连接,将空气管道的底端与回转窑连接,回转窑排出的煅烧尾气经过尾气管道进入高温袋滤器内,尾气经过高温袋滤器的过滤处理后,将排出的尾气一部分经过回气管、烟气支管通入换热器内,排出的另一部分尾气被回气风机抽吸排入回转窑内,将回转窑二次风温度由原来常温提高,降低了天然气消耗,减少煅烧尾气排放量,尾气的回用,降低了燃烧室的温度,氮氧化物的产生主要是由于氮气经过高温氧化产生氮氧化物,降低燃烧室温度从而降低了氮气氧化温度,减少或避免了氮氧化物的产生,另外对煅烧尾气回用,煅烧尾气中氧含量15%左右较空气氧含量21%低,带入的有效氧含量低,减少了氮氧化物的产生量,还降低了煅烧尾气氮氧化物折算值;[0026] 天然气管道中流通的天然气被尾气管道内高温尾气逸散的热量加热,天然气被加热后气体体积受热增加,天然气沿着天然气管道流入预混筒内,换热器中空气进入接头和空气排出接头流经空气被换热器中的高温烟气加热,空气热胀冷缩,在相同压力和温度下,常温空气可膨胀至原来5倍,采用高温助燃风大大降低了助燃风量,降低了燃烧过程空气过剩系数,降低煅烧尾气氧含量;[0027] 经过加热的空气沿着空气管道进入旋转接头中,热空气流经旋转接头、流通腔、中转腔和气孔流入充满天然气的预混筒中,出气接头和烟气延伸管中排出的烟气,由于烟气延伸管的直径变小会呈现压力增大的情况,烟气流入中转箱内作用在旋转叶上,实现控制旋转叶、连接轴和第一齿轮的转动,由于第一齿轮转动时会控制旋转轴、延伸搅动板转动,并利用凸轮挤压移动板动作,给连接轴和旋转叶的转动增加负载,旋转叶转动受到一定的阻碍,使旋转叶可对烟气在中转箱内的流动进行减速,旋转轴和延伸搅动板转动时,转动着将热空气喷入天然气中,同时延伸搅动板转动对热空气与加热后的天然气进行旋转搅动,使其快速进行混合,凸轮挤压移动板向上移动时会控制移动敲击杆与预混筒分离,在凸轮凸起部分远离移动板转动时,弹性组件的弹力控制移动敲击杆快速下移,移动敲击杆作用在预混筒表面,对预混筒及其内部的气体实现震动,震动会气体分子受到短暂的加速度,这会增加分子的运动速度,分子的增加运动速度会使得它们之间的碰撞更加频繁和激烈,从而促进两种气体之间的混合,敲击可以引入额外的能量到气体流动中,这可能会导致气体流动变得更加湍流,湍流流动会增加气体分子之间的混合程度,因为湍流流动中的涡流和乱流有助于气体分子之间的混合;[0028] 空气和天然气经过加热后进行混合,体积膨胀后,其分子之间接触更为充分,保证燃烧更为彻底高效,且降低天然气的消耗,经过混合后得到的预混气体经过混合气体排出管进入回转窑的燃烧室内,燃烧过程可以在较低的氧浓度下进行,从而减少燃烧过程中氮气与氧气的碰撞机会,减少氮氧化物的生成。[0029] 综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:[0030] 1、本发明中,采用高温袋滤器、换热器,对煅烧尾气进行过滤,将过滤后的气体部分作为二次风通入回转窑中,换热器中的高温尾气对其中流经的空气进行加热,加热后的空气作为助燃风通入回转窑内,回转窑二次风温度由原来常温提高,降低了天然气消耗,减少煅烧尾气排放量,尾气的回用,降低了燃烧室的温度,氮氧化物的产生主要是由于氮气经过高温氧化产生氮氧化物,降低燃烧室温度从而降低了氮气氧化温度,减少或避免了氮氧化物的产生,另外对煅烧尾气回用,煅烧尾气中氧含量15%左右较空气氧含量21%低,带入的有效氧含量低,减少了氮氧化物的产生量,还降低了煅烧尾气氮氧化物折算值,空气热胀冷缩,在相同压力和温度下,常温空气可膨胀至原来5倍,采用高温助燃风大大降低了助燃风量,降低了燃烧过程空气过剩系数,降低煅烧尾气氧含量。[0031] 2、本发明中,采用旋转叶、连接轴、旋转接头、烟气管道、预混筒、延伸搅动板,空气被换热器中的热量加热后经过空气管道部分进入旋转接头,另一部分直接作为助燃风通入回转窑内,天然气管道中流经的天然气被尾气管道内高温尾气逸散的热量加热,天然气被加热后气体体积受热增加,同样被加热后体积膨胀的热空气与天然气混合,流经中转箱的尾气冲击旋转叶转动,旋转叶利用连接轴、第一齿轮、第二齿轮控制旋转轴和延伸搅动板转动,使热空气被转动着通入天然气中,同时延伸搅动板对二者混合气体进行搅动,空气和天然气经过加热后进行混合,体积膨胀后,其分子之间接触更为充分,保证燃烧更为彻底高效,且降低天然气的消耗,燃烧过程可以在较低的氧浓度下进行,从而减少燃烧过程中氮气与氧气的碰撞机会,减少氮氧化物的生成。[0032] 3、本发明中,采用凸轮、移动板和敲击杆,凸轮挤压移动板向上移动时会控制移动敲击杆与预混筒分离,在凸轮凸起部分远离移动板转动时,弹性组件的弹力控制移动敲击杆快速下移,移动敲击杆作用在预混筒表面,对预混筒及其内部的气体实现震动,震动会气体分子受到短暂的加速度,这会增加分子的运动速度,分子的增加运动速度会使得它们之间的碰撞更加频繁和激烈,从而促进两种气体之间的混合,敲击可以引入额外的能量到气体流动中,这可能会导致气体流动变得更加湍流,使空气与天然气之间混合更为彻底。附图说明[0033] 图1为本发明提出的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法的立体结构示意图;[0034] 图2为本发明提出的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法的侧视立体结构示意图;[0035] 图3为本发明提出的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法的换热器立体结构示意图;[0036] 图4为本发明提出的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法的预混筒立体剖面结构示意图;[0037] 图5为本发明提出的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法的换热器侧视立体结构示意图;[0038] 图6为本发明提出的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法的旋转减速机构立体结构示意图;[0039] 图7为本发明提出的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法的旋转减速机构立体剖面结构示意图;[0040] 图8为本发明提出的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法的旋转混合机构立体剖面结构示意图;[0041] 图9为本发明提出的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法的图8中A部分放大结构示意图;[0042] 图10为本发明提出的一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置及方法的活动式敲击机构立体结构示意图。[0043] 图例说明:[0044] 1、高温袋滤器;2、换热器;3、进气口;4、尾气管道;5、天然气管道;6、中间管;7、预混筒;8、第一支撑腿;9、出气口;10、回气管;11、烟气支管;12、进气接头;13、空气进入接头;14、出气接头;15、烟气延伸管;16、空气排出接头;17、空气管道;18、旋转减速机构;181、中转箱;182、连接轴;183、第一轴承;184、第二轴承;185、旋转叶;186、第一齿轮;19、旋转混合机构;191、旋转轴;192、第三轴承;193、流通腔;194、旋转接头;195、第二齿轮;196、凸轮;197、延伸搅动板;198、中转腔;199、气孔;20、活动式敲击机构;201、移动板;202、移动敲击杆;203、导向套;204、横杆;205、弹性组件;21、混合气体排出管;22、第二支撑腿;23、中间固定杆;24、连接管。具体实施方式[0045] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。[0046] 请参阅附图1?附图10,本发明提供一种技术方案:一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的装置,包括高温袋滤器1和换热器2,高温袋滤器1的侧面设有出气口9,出气口9外安装有回气管10,回气管10下连通有烟气支管11,换热器2上设有进气接头12和空气进入接头13,烟气支管11安装在进气接头12上,换热器2下设有出气接头14和空气排出接头16,空气排出接头16下安装有空气管道17,空气管道17的另一端连通有旋转混合机构19,旋转混合机构19外设有预混筒7,预混筒7的背面连接有旋转减速机构18,旋转减速机构18下连通有连接管24,旋转减速机构18上连通有烟气延伸管15,烟气延伸管15安装在出气接头14下,旋转混合机构19上设有活动式敲击机构20,活动式敲击机构20连接在预混筒7的背面,旋转减速机构18的侧面连接有中间固定杆23,中间固定杆23连接在预混筒7的侧面,预混筒7上连通有中间管6,中间管6的顶端连通有天然气管道5,天然气管道5内套设有尾气管道4。[0047] 采用换热器2对流经其内部的空气进行加热,进入回转窑内的助燃风为热空气,空气热胀冷缩,在相同压力和温度下,常温空气可膨胀至原来5倍,采用高温助燃风大大降低了助燃风量,降低了燃烧过程空气过剩系数,降低煅烧尾气氧含量,从而降低煅烧尾气氮氧化物折算值;[0048] 将煅烧尾气进行过滤后作为二次风回用通入回转窑内,降低了天然气消耗,还减少煅烧尾气排放量,降低了燃烧室的温度从而降低了氮气氧化温度,减少或避免了氮氧化物的产生。[0049] 高温袋滤器1的侧面连通有进气口3,尾气管道4安装在进气口3的端部,天然气管道5呈螺旋缠绕在尾气管道4外。[0050] 利用尾气管道4内的高温煅烧尾气对流经天然气管道5内的天然气进行加热,实现对逸散热量的利用,天然气被加热后气体体积受热增加,其分子更易与空气之间充分接触,降低点燃过程的能量消耗和燃烧效果;[0051] 高温袋滤器1下连接有三个第一支撑腿8,预混筒7下连接有第二支撑腿22,预混筒7的正面连通有混合气体排出管21,预混筒7设为圆筒状。[0052] 旋转减速机构18包括用于流通烟气的中转箱181和连接轴182,中转箱181与中间固定杆23固定连接,中转箱181与连接管24连通,中转箱181与烟气延伸管15连通,连接轴182外套设有第一轴承183和第二轴承184;第二轴承184贯穿设在中转箱181靠近预混筒7的一侧,第一轴承183设在预混筒7的背面,连接轴182外设有旋转叶185,烟气延伸管15与中转箱181的连接位置位于中转箱181上表面的中部偏左,连接轴182外设有第一齿轮186。[0053] 烟气延伸管15的直径变小会呈现压力增大的情况,烟气流入中转箱181内作用在旋转叶185上,实现控制旋转叶185、连接轴182和第一齿轮186的转动,利用烟气排出进入尾气处理系统的过程可控制连接轴182的转动;[0054] 旋转混合机构19包括用于转动着传输气体的旋转接头194和旋转轴191,旋转轴191外套设有贯穿设在预混筒7背面的第三轴承192,旋转接头194连接在旋转轴191的一端,旋转轴191内设有流通腔193,旋转轴191侧面位于预混筒7外的部分连接有第二齿轮195,第二齿轮195与第一齿轮186啮合,旋转轴191侧面位于第二齿轮195与预混筒7之间的部分连接有凸轮196,凸轮196设在活动式敲击机构20下;旋转轴191的侧面位于预混筒7内的部分连接有延伸搅动板197,延伸搅动板197内开设有与流通腔193连通的中转腔198,延伸搅动板197的侧面贯穿开设有与中转腔198连通的气孔199。[0055] 天然气沿着天然气管道5流入预混筒7内,热空气流经旋转接头194、流通腔193、中转腔198和气孔199流入充满天然气的预混筒7中,旋转轴191和延伸搅动板197转动时,转动着将热空气喷入天然气中,同时延伸搅动板197转动对热空气与加热后的天然气进行旋转搅动,使其快速进行混合;[0056] 活动式敲击机构20包括移动板201,移动板201设在凸轮196上,移动板201上连接有两个移动敲击杆202,移动敲击杆202外滑动连接有导向套203,导向套203外连接有横杆204,横杆204的另一端连接在预混筒7外;移动敲击杆202的另一端位于预混筒7上侧位置,移动敲击杆202外套设有弹性组件205,弹性组件205的顶端与导向套203连接,弹性组件205的底端与移动板201连接。[0057] 凸轮196挤压移动板201向上移动时会控制移动敲击杆202与预混筒7分离,在凸轮196凸起部分远离移动板201转动时,弹性组件205的弹力控制移动敲击杆202快速下移,移动敲击杆202作用在预混筒7表面,对预混筒7及其内部的气体实现震动,震动会气体分子受到短暂的加速度。[0058] 一种降低回转窑烟气氮氧化物生成量的方法,方法包括以下步骤:[0059] 首先将尾气管道4与回转窑的排气口连接,将回气管10采用回气风机与回转窑连接,将混合气体排出管21与回转窑的燃烧室连接,将空气管道17的底端与回转窑连接,回转窑排出的煅烧尾气经过尾气管道4进入高温袋滤器1内,尾气经过高温袋滤器1的过滤处理后,将排出的尾气一部分经过回气管10、烟气支管11通入换热器2内,排出的另一部分尾气被回气风机抽吸排入回转窑内,将回转窑二次风温度由原来常温提高,降低了天然气消耗,减少煅烧尾气排放量,尾气的回用,降低了燃烧室的温度,氮氧化物的产生主要是由于氮气经过高温氧化产生氮氧化物,降低燃烧室温度从而降低了氮气氧化温度,减少或避免了氮氧化物的产生,另外对煅烧尾气回用,煅烧尾气中氧含量15%左右较空气氧含量21%低,带入的有效氧含量低,减少了氮氧化物的产生量,还降低了煅烧尾气氮氧化物折算值;[0060] 天然气管道5中流通的天然气被尾气管道4内高温尾气逸散的热量加热,天然气被加热后气体体积受热增加,天然气沿着天然气管道5流入预混筒7内,换热器2中空气进入接头13和空气排出接头16流经空气被换热器2中的高温烟气加热,空气热胀冷缩,在相同压力和温度下,常温空气可膨胀至原来5倍,采用高温助燃风大大降低了助燃风量,降低了燃烧过程空气过剩系数,降低煅烧尾气氧含量;[0061] 经过加热的空气沿着空气管道17进入旋转接头194中,热空气流经旋转接头194、流通腔193、中转腔198和气孔199流入充满天然气的预混筒7中,出气接头14和烟气延伸管15中排出的烟气,由于烟气延伸管15的直径变小会呈现压力增大的情况,烟气流入中转箱181内作用在旋转叶185上,实现控制旋转叶185、连接轴182和第一齿轮186的转动,由于第一齿轮186转动时会控制旋转轴191、延伸搅动板197转动,并利用凸轮196挤压移动板201动作,给连接轴182和旋转叶185的转动增加负载,旋转叶185转动受到一定的阻碍,使旋转叶185可对烟气在中转箱181内的流动进行减速,旋转轴191和延伸搅动板197转动时,转动着将热空气喷入天然气中,同时延伸搅动板197转动对热空气与加热后的天然气进行旋转搅动,使其快速进行混合,凸轮196挤压移动板201向上移动时会控制移动敲击杆202与预混筒7分离,在凸轮196凸起部分远离移动板201转动时,弹性组件205的弹力控制移动敲击杆202快速下移,移动敲击杆202作用在预混筒7表面,对预混筒7及其内部的气体实现震动,震动会气体分子受到短暂的加速度,这会增加分子的运动速度,分子的增加运动速度会使得它们之间的碰撞更加频繁和激烈,从而促进两种气体之间的混合,敲击可以引入额外的能量到气体流动中,这可能会导致气体流动变得更加湍流,湍流流动会增加气体分子之间的混合程度,因为湍流流动中的涡流和乱流有助于气体分子之间的混合;[0062] 空气和天然气经过加热后进行混合,体积膨胀后,其分子之间接触更为充分,保证燃烧更为彻底高效,且降低天然气的消耗,经过混合后得到的预混气体经过混合气体排出管21进入回转窑的燃烧室内,燃烧过程可以在较低的氧浓度下进行,从而减少燃烧过程中氮气与氧气的碰撞机会,减少氮氧化物的生成。[0063] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
专利地区:四川
专利申请日期:2024-07-23
专利公开日期:2024-09-17
专利公告号:2024-09-17