低热值煤气双膛竖窑废气余热利用系统的制作方法

本实用新型涉及冶金石灰生产技术领域，特别是涉及一种低热值煤气双膛竖窑废气余热利用系统。

背景技术：

双膛竖窑是钢铁企业生产石灰的主流窑型之一，其采用并流蓄热式煅烧原理，具有热耗低、产品质量好等诸多优点。随着双膛竖窑技术的不断推进以及各钢铁企业内部能源分配的多样性调整，不断衍生出各种新型双膛竖窑煅烧技术，如低热值煤气双膛竖窑煅烧技术。

相比于传统的双膛竖窑煅烧技术，低热值煤气煅烧技术具有燃料适用性广的优点，但同时受煤气热值低的影响，其煅烧温度较低，排烟温度较高，相比同类高热值煤气的双膛竖窑，其产品质量及热耗指标都更难达到。同时，排烟温度高还会对空气/废气换向阀、除尘器布袋等设备的使用寿命造成很大影响，目前解决办法通常是需要额外配备掺冷风装置加以冷却，这不仅增加了除尘器和排烟机的负荷，而且温度较高的废气余热并未得到有效利用，从根本上没有解决降低热耗、提高煅烧温度和产品质量的问题。

技术实现要素：

为克服现有技术缺陷，本实用新型解决的技术问题是提供一种低热值煤气双膛竖窑废气余热利用系统，在双膛竖窑的空气/废气换向阀前增加换热器，利用入窑助燃空气与出窑废气进行换热，不仅可将废气余热有效回收，降低了出窑废气温度，同时提高了助燃空气的物理显热，更加有利于提高煅烧温度。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

低热值煤气双膛竖窑废气余热利用系统，包括A膛空气/废气换向阀、B膛空气/废气换向阀、A膛空气/废气换热器、B膛空气/废气换热器和空气换向阀，其特征在于，所述空气换向阀设置在入窑助燃空气主管上，将助燃空气主管一分为二，分向A煅烧窑膛和B煅烧窑膛，并分别与A膛空气/废气换热器和B膛空气/废气换热器的空气入口相连，经换热后汇总分别与A膛空气/废气换向阀和B膛空气/废气换向阀的空气入口相连；所述A煅烧窑膛和B煅烧窑膛的废气出口管道/助燃空气入口管道，分别与A膛空气/废气换热器和B膛空气/废气换热器的废气入口相连，经换热后与A窑膛空气/废气换向阀和B膛空气/废气换向阀的废气入口相连，A膛空气/废气换向阀和B膛空气/废气换向阀的废气出口管道汇总后通往除尘器和排烟烟囱去排烟除尘。

所述A膛空气/废气换热器和B膛空气/废气换热器均采用典型的管壳式换热器，助燃空气走管内，废气走管外。

进一步，可根据需要在A膛空气/废气换热器和B膛空气/废气换热器的换热管内添加蓄热套管，以提高换热效果。

其工作原理，包括如下步骤：

1)B煅烧窑膛煅烧工作时：空气换向阀切换至A煅烧窑膛膛方向接通，A膛空气/废气换向阀的阀板切换至废气侧打开，B膛空气/废气换向阀的阀板切换至废气侧关闭，助燃空气经A膛空气/废气换热器，与A煅烧窑膛的出窑废气进行换热，预热后的助燃空气经B膛空气/废气换向阀进入B膛空气/废气换热器，经换热后进入B煅烧窑膛，与煅烧带的煤气混合燃烧，A煅烧窑膛的出窑废气通过A膛空气/废气换热器换热后，经A膛空气/废气换向阀通往除尘器及排烟烟囱去排烟除尘；

2)A煅烧窑膛煅烧工作时：空气换向阀切换至B煅烧窑膛膛方向接通，B膛空气/废气换向阀的阀板切换至废气侧打开，A膛空气/废气换向阀的阀板切换至废气侧关闭，助燃空气经B膛空气/废气换热器，与B煅烧窑膛的出窑废气进行换热，预热后的助燃空气经A膛空气/废气换向阀进入A膛空气/废气换热器，经换热后进入A煅烧窑膛，与煅烧带的煤气混合燃烧，B煅烧窑膛的出窑废气通过B膛空气/废气换热器换热后，经B膛空气/废气换向阀通往除尘器及排烟烟囱去排烟除尘。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)本实用新型有效利用废气余热，提高了助燃空气的物理显热，进而提高了煅烧温度和产品质量；

2)通过助燃空气与废气的热交换，降低了出窑废气温度，延长了换向阀、除尘器布袋的使用寿命，同时减少了掺冷风量，降低了排烟系统负荷，实现了节能减排的目的。

附图说明

图1是本实用新型之B煅烧窑膛煅烧工作时的结构原理示意图；

图2是本实用新型之A煅烧窑膛煅烧工作时的结构原理示意图。

图中：1-A膛空气/废气换向阀 2-B膛空气/废气换向阀 3-A膛空气/废气换热器 4-B膛空气/废气换热器 5-空气换向阀

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

见图1、图2所示，本实用新型涉及的一种低热值煤气双膛竖窑废气余热利用系统，包括A膛空气/废气换向阀1、B膛空气/废气换向阀2、A膛空气/废气换热器3、B膛空气/废气换热器4和空气换向阀5，所述空气换向阀5设置在入窑助燃空气主管上，将助燃空气主管一分为二，分向A煅烧窑膛和B煅烧窑膛，并分别与A膛空气/废气换热器3和B膛空气/废气换热器4的空气入口相连，经换热后汇总分别与A膛空气/废气换向阀1和B膛空气/废气换向阀2的空气入口相连；所述A煅烧窑膛和B煅烧窑膛的废气出口管道/助燃空气入口管道，分别与A膛空气/废气换热器3和B膛空气/废气换热器4的废气入口相连，经换热后与A窑膛空气/废气换向阀1和B膛空气/废气换向阀2的废气入口相连，A膛空气/废气换向阀1和B膛空气/废气换向阀2的废气出口管道汇总后通往除尘器和排烟烟囱去排烟除尘。

所述A膛空气/废气换热器3和B膛空气/废气换热器4均采用典型的管壳式换热器，助燃空气走管内，废气走管外。

进一步，可根据需要在A膛空气/废气换热器3和B膛空气/废气换热器4的换热管内添加蓄热套管，以提高换热效果。

其工作原理，包括如下步骤：

1)B煅烧窑膛煅烧工作时：空气换向阀5切换至A煅烧窑膛膛方向接通，A膛空气/废气换向阀1的阀板切换至废气侧打开，B膛空气/废气换向阀2的阀板切换至废气侧关闭，助燃空气经A膛空气/废气换热器3，与A煅烧窑膛的出窑废气进行换热，预热后的助燃空气经B膛空气/废气换向阀2进入B膛空气/废气换热器4，经换热后进入B煅烧窑膛，与煅烧带的煤气混合燃烧，A煅烧窑膛的出窑废气通过A膛空气/废气换热器3换热后，经A膛空气/废气换向阀1通往除尘器及排烟烟囱去排烟除尘；

2)A煅烧窑膛煅烧工作时：空气换向阀5切换至B煅烧窑膛膛方向接通，B膛空气/废气换向阀2的阀板切换至废气侧打开，A膛空气/废气换向阀1的阀板切换至废气侧关闭，助燃空气经B膛空气/废气换热器4，与B煅烧窑膛的出窑废气进行换热，预热后的助燃空气经A膛空气/废气换向阀1进入A膛空气/废气换热器3，经换热后进入A煅烧窑膛，与煅烧带的煤气混合燃烧，B煅烧窑膛的出窑废气通过B膛空气/废气换热器4换热后，经B膛空气/废气换向阀2通往除尘器及排烟烟囱去排烟除尘。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。