一种提高旋涡炉炉温的方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明煤粉燃烧技术领域，尤其涉及一种提高旋涡炉炉温的方法和设备。
【背景技术】
[0002]锗元素因其良好的半导体性能，广泛应用于红外光学、光纤通讯、航空航天、医学等领域，全球市场的需求量很大，其年度消费量是衡量一国科技水平的重要标准。乌兰图嘎锗矿是在内蒙古自治区境内首次发现的与褐煤共生的特大型锗矿床，计算锗金属量达1600余吨。该矿床不仅规模大、品位高，而且矿床地质条件简单，埋藏浅、易露采。我国从煤中提取锗的工艺开始于1956年，1970年?1990年是煤中提锗工艺飞速发展的时期，到目前为止，该工艺处于稳步上升阶段，但并没有技术上的飞跃发展。
[0003]目前褐煤提锗主要使用的是旋涡炉，但是由于目前旋涡炉的前置室炉温较低，例如CN101186975A公开了一种从褐煤中提取锗的方法，其所涉及到的旋涡炉前置室烟气温度仅为1200?1300°C。由于该温度在在褐煤的灰熔点附近，因此旋涡炉的流渣不顺畅，飞灰含碳量较高，同时提锗效率并不高。
[0004]目前已有一些研究表明，对烟气再循环可用于褐煤制粉系统，以进一步干燥煤粉从而提高含锗褐煤的利用率。例如CN204404212U公开了一种基于烟气再循环技术的电站褐煤干燥集成系统，其利用尾部烟道烟气干燥褐煤，增加了褐煤的能量密度，提高了锅炉效率；CN203848313U公开了炉内加热一次风和冷烟干燥褐煤正压制粉系统，其采用炉内加热一次风和冷烟方式提高中速磨煤机所需干燥剂初温，从而提高中速磨煤机的干燥出力。尽管上述文献中都利用了烟气对制粉系统的干燥作用并提高了含锗褐煤的利用率，然而，其所要实现的另外一个目的均为降低制粉系统的含氧量，以提供其安全性，并未涉及到以此来提高旋涡炉的炉体温度以及制粉系统出口温度偏低的问题。
[0005]因此，如何来提高旋涡炉前置室的烟气温度用以促进褐煤燃烧并提高效率已成为研究的热点。
【发明内容】
[0006]针对现有技术的不足，本发明提供了一种提高旋涡炉炉温的方法和设备。本发明不仅克服了旋涡炉磨煤机出口温度偏低的问题，同时还克服了由于旋涡炉前置室空气量不足而导致的前置室炉温偏低以及旋涡炉流渣不畅的问题。
[0007]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0008]—方面，本发明提供了一种提高旋涡炉炉温的方法，所述方法包括以下步骤:
[0009](I)利用烟气回收系统对部分烟气进行循环利用，并通过热风供应系统产生热空气，将循环的烟气和其中部分热空气混合，将其通往制粉系统内用于褐煤的干燥；
[0010](2)将另外一部分热空气通往燃烧系统内用于褐煤的燃烧。
[0011]本发明步骤(I)中，所述烟气的温度为450-550°C。
[0012]本发明所述烟气由中温烟气和低温烟气混合而成；其中，所述中温烟气的温度为550-6500C ;所述低温烟气的温度为130-180°C。
[0013]第二方面，本发明还提供了一种用于如第一方面所述方法的设备，所述设备包括:
[0014](I)燃烧系统，用于褐煤的燃烧；
[0015](2)制粉系统，用于褐煤的制粉和干燥；
[0016](3)烟气回收系统，用于提供制粉系统所需要干燥剂的烟气；
[0017](4)热风供应系统，用于褐煤的燃烧和提供制粉系统所需要干燥剂的热空气。
[0018]本发明中，所述燃烧系统为旋涡炉前置室5 ;所述旋涡炉前置室5分别与制粉系统和热风供应系统连接。
[0019]本发明中，所述烟气回收系统包括用于提供中温烟气的转向室1、用于提供低温烟气的尾部烟道2和高温烟气风机3 ;所述烟气回收系统与制粉系统连接。
[0020]本发明中，在中温烟气7和低温烟气9进口管道上分别安装有中温烟气调节门6和低温烟气调节门8。
[0021 ] 本发明中，在高温烟气风机进口管道和出口管道上分别安装有高温烟气风机进口调节门13和高温烟气风机出口调节门14。
[0022]本发明中，在高温烟气风机进口管道上还安装有旁路冷风关断门10，用于事故状态下迅速将旁路冷风11通到高温烟气风机3中，从而进行冷却。
[0023]本发明中，所述热风供应系统为空气预热器23;所述空气预热器23分别与制粉系统和燃烧系统连接。
[0024]优选地，所述空气预热器23通过前置室热风调节门20与燃烧系统连接，通过混合干燥剂调节门18与制粉系统连接。
[0025]本发明中，所述制粉系统为磨煤机4 ;所述磨煤机4分别与燃烧系统、烟气回收系统和热风供应系统连接。
[0026]优选地，所述磨煤机4前设置有混合干燥剂17流经管道，在混合干燥剂流经管道上设置氧量计22，用于测试混合干燥剂17的氧量。
[0027]作为本发明优选的技术方案，本发明所述提高旋涡炉炉温的方法具体包括以下步骤:
[0028]将来自转向室I的中温烟气7经中温烟气调节门6后与来自尾部烟道2并经过低温烟气调节门8后的低温烟气8混合成为混合烟气12 ;混合烟气12经过高温烟气风机进口调节门13调节后进入高温烟气风机3 ;高温烟气风机进口调节门13前设置的旁路冷风关断门10用于事故状态下，将旁路冷风11迅速通到高温烟气风机3中进行降温；混合烟气12经高温烟气风机3增压后成为增压后的混合烟气15 ;高温烟气风机出口调节门14用于调节增压后混合烟气15的烟气量；来自空气预热器23的热空气分为前置室热风19和磨煤机热风21两个部分；前置室热风19经过前置室热风调节门20后通往旋涡炉前置室5进行燃烧；磨煤机热风21与增压后的混合烟气15混合后成为混合干燥剂17 ;混合干燥剂17流经混合干燥剂调节门18后进入磨煤机4 ;磨煤机4前面的混合干燥剂17所流经管道上面设置氧量计22用于测试混合干燥剂17的氧量。
[0029]与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果:
[0030]本发明通过对褐煤提锗工艺系统中产生的中、低温烟气混合后的循环再利用，结合空气预热器的部分热风，共同作为磨煤机中褐煤制粉工艺的干燥剂，有效克服了旋涡炉磨煤机出口温度偏低的问题；同时，空气预热器的另外一部分热风通入旋涡炉前置室中，也起到了提高旋涡炉前置室内烟气温度，降低飞灰含碳量的作用，解决了旋涡炉流渣不畅的问题。
[0031]本发明通过采用所述方法和设备，可以将旋涡炉前置室的炉温由1400°C提升至1550-1650°C。
【附图说明】
[0032]图1是本发明实施例1的提高旋涡炉炉温的方法流程图；
[0033]其中，1-转向室、2-尾部烟道、3-高温烟气风机、4-磨煤机、5-旋涡炉前置室、6-中温烟气调节门、7-中温烟气、8-低温烟气调节门、9-低温烟气、10-旁路冷风关断门、11-旁路冷风、12-混合烟气、13-高温烟气风机进口调节门、14-高温烟气风