一种带富氧助燃的轻烧窑的生产方法与流程

本发明涉及富氧煅烧技术领域，尤其是一种带富氧助燃的轻烧窑的生产方法。

背景技术：

用轻烧窑煅烧菱镁矿生产轻烧镁产品具有能耗低、产品质量好、生产能力强等优点，广泛用于冶金、化工等行业的镁质耐火材料生产。煅烧需要的燃料在炉膛内燃烧，放出热量加热被煅烧物料，菱镁矿的分解温度为1300~1320℃左右，煅烧温度一般为1350~1400℃，如果燃料燃烧达不到要求的温度，菱镁矿就不会分解，或者温度低，菱镁矿分解不完全，造成生烧、轻烧镁产品质量差的问题。现有的轻烧窑在使用时，由于轻烧窑内的燃料无法充分燃烧，导致火焰温度较低，达不到菱镁矿煅烧的要求温度，从而需要使用高热值的煤气并延长了煅烧时间，提高了生产成本，且分解速度慢，且烟尘中硝硫成分排放高，对环境污染严重。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种带富氧助燃的轻烧窑的生产方法，克服现有技术的不足，在窑内供风中填加富氧成分，使轻烧窑内的菱镁矿石充分燃烧，使燃烧室内的煅烧温度能快速达到要求的分解温度，使轻烧窑的生产效率更高。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种带富氧助燃的轻烧窑的生产方法，其特征在于，包括轻烧窑以及与燃烧器通过管路相连通的煤气站、一次风罗茨风机和二次风罗茨风机，所述一次风罗茨风机的进气端连接工业用氧气发生器；所述工业用氧气发生器包括空气过滤器、无油压缩机、分子筛分离器和贮氧罐，一次风罗茨风机的进气端与贮氧罐连通；所述过滤器内由进气端到出气端依次串连有初密度过滤板、中密度过滤板以及高密度过滤板，高密度过滤板的出气端与无油压缩机的进气端连通。

所述一次风罗茨风机所在的一次风管路上连接有氧浓度传感器一和流量传感器一；所述二次风罗茨风机所在的二次风管路上连接有氧浓度传感器二和流量传感器二。

所述二次风罗茨风机的进气管路的部分盘设于轻烧窑烟道中或连接有电加热器。

所述一次风罗茨风机所在的一次风管路上设有一次风调节阀，一次风调节阀的一端与一次风罗茨风机的进气端相连通，另一端与大气相连通；所述二次风管道上设有二次风调节阀，二次风调节阀的一端与二次风罗茨风机的进气端相连通，另一端与大气相连通。

所述一次风罗茨风机与二次风罗茨风机的流量比为1:2.25-5。

所述一次风管路中的空气含氧量为60μg/m3~80μg/m3。

所述煤气站为两段炉式煤气站，煤气输送压力为58~176kpa。

所述一次风调节阀和/或二次风调节阀为手动调节阀或电动调节阀。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：

1）在轻烧窑内常规供风中填加富氧成分，从而能够使进入到轻烧窑内的气体中氧气浓度更高，使窑内实现充分燃烧，从而提高了火焰温度，以满足菱镁矿煅烧的要求温度，从而可以提高生产效率，达到了节煤和降低成本的效果，也降低了co等烟尘排放，同时达到了节能、减排、综合利用的循环经济模式，使轻烧窑能够在高原低氧地区使用。

2）工业用氧气发生器能耗低，且能够避免富氧空气中含有水分，保持富氧空气干燥，避免对煤气的燃烧造成影响。这是富氧空气能够直接吹入轻烧窑的关键，防止了吹送过程中煤气温降，减小对轻烧窑内燃烧气氛的影响。

3）过滤器内的初密度过滤板、中密度过滤板以及高密度过滤板，对大于0.5um的灰尘除去率大于99.9%，阻力小于0.3kpa，既能够避免灰尘对工业用氧气发生器造成损坏，又能够避免阻力过大，增加能耗。

4）一次风管路中的氧气浓度可根据二次风含氧量调节，既能够保证煤气充分燃烧，，使燃烧室内的煅烧温度能快速达到要求的分解温度，又能够避免氧气浓度过高而提高了生产成本，采用一次风调节阀调节，调节方便。

5）二次风管路设有升温渠道，可降低轻烧窑内的温降，使窑内的燃烧温度在理想的分解温度范围内，使轻烧窑内的温差变化较小，节能效果明显。

附图说明

图1为本发明轻烧窑生产工艺设备布置示意图。

图中：1-过滤器、1a-初密度过滤板、1b-中密度过滤板、1c-高密度过滤板、2-无油压缩机、3-分子筛分离器、4-燃烧器、5-干式真空泵、6-贮氧罐、7-煤气站、8-一次风罗茨风机、9-二次风罗茨风机、10-一次风管路、11-二次风管路、12-一次风调节阀、13-二次风调节阀、14-轻烧窑、15-工业用氧气发生器、16-烟道。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

见图1，为本发明一种带富氧助燃的轻烧窑的生产工艺设备布置示意图，轻烧窑14、与燃烧器4通过管路相连通的煤气站7、一次风罗茨风机8和二次风罗茨风机，一次风罗茨风机8的进气端连接工业用氧气发生器15；工业用氧气发生器15中包括空气过滤器1、无油压缩机2、分子筛分离器3和贮氧罐6，一次风罗茨风机8的进气端与贮氧罐6连通；过滤器1中由进气端到出气端依次串连有初密度过滤板1a、中密度过滤板1b以及高密度过滤板1c，高密度过滤板1c的出气端与无油压缩机2的进气端连通。

一次风罗茨风机8所在的一次风管路10上连接有氧浓度传感器一和流量传感器一；二次风罗茨风机9所在的二次风管路11上连接有氧浓度传感器二和流量传感器二。通过plc控制器采集一次风管路10和二次风管路11中的氧浓度和气体流量参数，可根据氧浓度进行一次风和二次风的比例调节，实现最佳比例。

二次风罗茨风机9的进气管路的部分盘设于轻烧窑的烟道16中或连接有电加热器，由于烟道中的烟气温度可达250~400℃，将一部分烟气回输轻烧窑以补充一次风的不足，还不会使窑内温度下降太多，通过精确调节一次风和二次风的比例，可以达到最佳燃烧效果。

一次风罗茨风机8所在的一次风管路10上设有一次风调节阀12，一次风调节阀12的一端与一次风罗茨风机8的进气端相连通，另一端与大气相连通；二次风管路11上设有二次风调节阀13，二次风调节阀13的一端与二次风罗茨风机9的进气端相连通，另一端与大气相连通。通过调节一次风调节阀12和二次风调节阀13，使一次风罗茨风机8与二次风罗茨风机9的流量比为1:2.25-5，一次风管路10中的含氧量为60μg/m³~80μg/m³。一次风调节阀12和/或二次风调节阀13为手动调节阀或电动调节阀均可实现本发明目的。

实施例中，煤气站7为两段炉式煤气站，煤气输送压力为58~176kpa。

工业用氧气发生器15使进入至轻烧窑14内的气体中氧气浓度提高，使轻烧窑14内的煤气充分燃烧，从而提高了窑内火焰温度，以满足菱镁矿煅烧的要求温度，从而可以改用低热值煤炭，达到了节煤和降低成本的效果，也降低了烟尘排放，同时达到了节能、减排、综合利用的循环经济模式，并且使本轻烧窑富氧煅烧装置能够在高原等氧气浓度稀薄的地区使用，且使用效果好。贮氧罐6能够储存一定量的富氧空气，从而保证该轻烧窑富氧煅烧装置在工作时，为轻烧窑14提供稳定的富氧空气，本发明带富氧助燃的轻烧窑的生产方法可以适应多种环境，适应范围广。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。