水泥回转窑的窑尾烟气余热利用系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种水泥回转窑的窑尾烟气余热利用系统，包括窑尾预热器、安装有省煤器的窑尾余热锅炉以及连接于窑尾烟室的分解炉，省煤器的出水口通过汽包与汽轮机进汽室连通，窑尾预热器包括由上到下依次设置的一级旋风筒、二级旋风筒、三级旋风筒、四级旋风筒和五级旋风筒；一级旋风筒的顶部设置与窑尾余热锅炉连通的烟气排出管；二级旋风筒的上部设置用于连通汽包的换热内筒。当回转窑停止运行时，二级旋风筒的热源以及窑尾的热源能够继续使省煤器内产生蒸汽，能够提高余热发电量和余热发电的运转率。

【技术实现步骤摘要】
水泥回转窑的窑尾烟气余热利用系统
本技术涉及一种水泥窑余热利用系统，尤其是涉及一种水泥回转窑的窑尾烟气余热利用系统。
技术介绍
新型干法水泥的预分解窑技术在我国的水泥生产工业中被广泛应用，预分解窑技术是指在预热器和回转窑窑尾之间增设分解炉，并向炉内喷入燃料燃烧，同时把经预热器预热到750℃左右的生料喂入分解炉内，与喷入炉内的燃料混合，使燃料燃烧的放热过程与生料中碳酸盐分解的吸热过程，在分解炉内以悬浮态迅速进行，使生料入窑前的分解率达到90％以上的技术。一般新型干法水泥的预分解窑技术通常配有窑尾余热锅炉以构成低温余热利用系统。目前水泥回转窑纯低温余热发电系统通常的利用方式是：C1预热器(即一级预热器)出口300～350℃的烟气进入一台窑尾余热锅炉来产生低压蒸汽，蒸汽进入汽轮机驱动发电机发电，该低温余热利用系统有效降低了水泥生产的能耗，提高了能源的利用率。但是在实际使用中，当回转窑停止运行时，低温余热利用系统无法继续运行并发电，导致其发电效率并不高。
技术实现思路
本技术的目的就是提供一种水泥回转窑的窑尾烟气余热利用系统，以解决现有的回转窑的余热利用系统存在的发电效率较低的问题。本技术是这样实现的：一种水泥回转窑的窑尾烟气余热利用系统，包括窑尾预热器、安装有省煤器的窑尾余热锅炉以及连接于窑尾烟室的分解炉，省煤器的出水口通过汽包与汽轮机进汽室连通，所述窑尾预热器包括由上到下依次设置的一级旋风筒、二级旋风筒、三级旋风筒、四级旋风筒和五级旋风筒；所述一级旋风筒的上部与所述二级旋风筒的顶部之间、所述二级旋风筒的上部与所述三级旋风筒的顶部之间、所述三级旋风筒的上部与所述四级旋风筒的顶部之间、所述四级旋风筒的上部与所述五级旋风筒的顶部之间、所述五级旋风筒的上部与所述分解炉的顶部之间均连通设置连接管道；所述分解炉的底部设置用于连接窑尾烟室的烟气输入管；所述一级旋风筒、所述二级旋风筒、所述三级旋风筒、所述四级旋风筒和所述五级旋风筒的底部均设置下料管；所述一级旋风筒的顶部设置与窑尾余热锅炉连通的烟气排出管；所述二级旋风筒的上部设置用于连通汽包的换热内筒。所述一级旋风筒、所述二级旋风筒、所述三级旋风筒底部的下料管均与下一级的旋风筒连通，所述四级旋风筒和所述五级旋风筒底部的下料管与所述烟气输入管连通。所述换热内筒包括多根第一换热管和多根第二换热管，所述第一换热管和所述第二换热管交错排列，所述第一换热管和所述第二换热管均采用U形管结构，每根所述第一换热管和所述第二换热管均包括内侧直管、外侧直管以及连接于所述内侧直管与所述外侧直管之间的连接弯管，多根所述内侧直管排布成第一圆筒结构，多根所述外侧直管排布成第二圆筒结构，所述第一圆筒结构同轴设置于所述第二圆筒结构的内侧，相邻两个所述内侧直管之间设置连接扁钢；第一圆筒结构轴向的一端固定设置与所述内侧直管端部连通的第一环形管道，在所述第一环形管道上连通设置第一管口；第二圆筒结构轴向的一端固定设置与所述外侧直管端部连通的第二环形管道，在所述第二环形管道上连通设置第二管口。所述第二换热管的内侧直管的长度大于所述第一换热管的内侧直管的长度。所述换热内筒包括筒体和缠绕设置在筒体外圆周面螺旋换热管。本技术有益效果是：本技术二级旋风筒的上部设置与汽包连通的换热内筒，使省煤器分离出的蒸汽经过二级旋风筒的换热内筒的再次加热，能够提高进入汽轮机的过热蒸汽量，进而提高汽轮机内的总焓降、汽轮机相对的内效率和热力系统的循环热效率，降低热耗，以提高余热利用系统运行经济效益。更为重要的是，当回转窑停止运行时，二级旋风筒的热源以及窑尾的热源能够继续使省煤器内产生蒸汽，能够提高余热发电量和余热发电的运转率。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的换热内筒的结构示意图。图中：1、窑尾预热器；2、窑尾余热锅炉；3、分解炉；4、汽包；5、烟气输入管；6、烟气排出管；7、换热内筒；8、生料输入管；11、一级旋风筒；12、二级旋风筒；13、三级旋风筒；14、四级旋风筒；15、五级旋风筒；16、下料管；17、连接管道；21、省煤器；22、废气排放管；61、旁通废气排出管；62、电动蝶阀；71、第一换热管；72、第二换热管；73、内侧直管；74、外侧直管；75、连接弯管；76、连接扁钢；751、第一环形管道；752、第一管口；753、安装法兰；754、第一外扩管；761、第二环形管道；762、第二管口；763、第二外扩管；764、支撑法兰板。具体实施方式下面结合实施例对本技术做进一步的阐述，下述实施例仅作为说明，并不以任何方式限制本技术的保护范围。如图1所示，一种水泥回转窑的窑尾烟气余热利用系统，包括窑尾预热器1、安装有省煤器21的窑尾余热锅炉2以及连接于窑尾烟室的分解炉3。省煤器21的出水口通过汽包4与汽轮机进汽室连通，窑尾预热器1包括由上到下依次设置的一级旋风筒11、二级旋风筒12、三级旋风筒13、四级旋风筒14和五级旋风筒15。一级旋风筒11的上部与二级旋风筒12的顶部之间、二级旋风筒12的上部与三级旋风筒13的顶部之间、三级旋风筒13的上部与四级旋风筒14的顶部之间、四级旋风筒14的上部与五级旋风筒15的顶部之间、五级旋风筒15的上部与分解炉3的顶部之间均连通设置连接管道17。分解炉3的底部设置用于连接窑尾烟室的烟气输入管5。一级旋风筒11、二级旋风筒12、三级旋风筒13、四级旋风筒14和五级旋风筒15的底部均设置下料管16。一级旋风筒11的顶部设置与窑尾余热锅炉2连通的烟气排出管6，烟气排出管6上还连通设置旁通废气排出管61，旁通废气排出管61上和烟气排出管6的连通于旁通废气排出管61与窑尾余热锅炉2之间的管段上均设置电动蝶阀62。窑尾余热锅炉2的底部设置废气排放管22。一级旋风筒11与二级旋风筒12之间的连接管道17上设置生料输入管8，一级旋风筒11、二级旋风筒12、三级旋风筒13底部的下料管16均与下一级的旋风筒连通，即：一级旋风筒11的下料管16的底端与设置于二级旋风筒12与三级旋风筒13之间的连接管道17连通，且该下料管16与该连接管道17的相接处靠近二级旋风筒12；二级旋风筒12的下料管16的底端与设置于三级旋风筒13与四级旋风筒14之间的连接管道17连通，且该下料管16与该连接管道17的相接处靠近三级旋风筒13；三级旋风筒13的下料管16的底端与设置于四级旋风筒14与五级旋风筒15之间的连接管道17连通，且该下料管16与该连接管道17的相接处靠近四级旋风筒14。四级旋风筒14和五级旋风筒15底部的下料管16与烟气输入管5连通。如图1和图2所示，二级旋风筒12的上部设置用于连通汽包4的换热内筒7。一级旋风筒11、三级旋风筒13、四级旋风筒14和五级旋风筒15内也设置内筒，该内筒的设置为现有技术，不作为本技术的创新点，本技术的创新点为换热内筒7的设置。在本技术中，换热内筒7结构为：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水泥回转窑的窑尾烟气余热利用系统，包括窑尾预热器、安装有省煤器的窑尾余热锅炉以及连接于窑尾烟室的分解炉，省煤器的出水口通过汽包与汽轮机进汽室连通，其特征在于，所述窑尾预热器包括由上到下依次设置的一级旋风筒、二级旋风筒、三级旋风筒、四级旋风筒和五级旋风筒；/n所述一级旋风筒的上部与所述二级旋风筒的顶部之间、所述二级旋风筒的上部与所述三级旋风筒的顶部之间、所述三级旋风筒的上部与所述四级旋风筒的顶部之间、所述四级旋风筒的上部与所述五级旋风筒的顶部之间、所述五级旋风筒的上部与所述分解炉的顶部之间均连通设置连接管道；所述分解炉的底部设置用于连接窑尾烟室的烟气输入管；/n所述一级旋风筒、所述二级旋风筒、所述三级旋风筒、所述四级旋风筒和所述五级旋风筒的底部均设置下料管；/n所述一级旋风筒的顶部设置与窑尾余热锅炉连通的烟气排出管；/n所述二级旋风筒的上部设置用于连通汽包的换热内筒。/n

【技术特征摘要】
1.一种水泥回转窑的窑尾烟气余热利用系统，包括窑尾预热器、安装有省煤器的窑尾余热锅炉以及连接于窑尾烟室的分解炉，省煤器的出水口通过汽包与汽轮机进汽室连通，其特征在于，所述窑尾预热器包括由上到下依次设置的一级旋风筒、二级旋风筒、三级旋风筒、四级旋风筒和五级旋风筒；
所述一级旋风筒的上部与所述二级旋风筒的顶部之间、所述二级旋风筒的上部与所述三级旋风筒的顶部之间、所述三级旋风筒的上部与所述四级旋风筒的顶部之间、所述四级旋风筒的上部与所述五级旋风筒的顶部之间、所述五级旋风筒的上部与所述分解炉的顶部之间均连通设置连接管道；所述分解炉的底部设置用于连接窑尾烟室的烟气输入管；
所述一级旋风筒、所述二级旋风筒、所述三级旋风筒、所述四级旋风筒和所述五级旋风筒的底部均设置下料管；
所述一级旋风筒的顶部设置与窑尾余热锅炉连通的烟气排出管；
所述二级旋风筒的上部设置用于连通汽包的换热内筒。


2.根据权利要求1所述的水泥回转窑的窑尾烟气余热利用系统，其特征在于，所述一级旋风筒、所述二级旋风筒、所述三级旋风筒底部的下料管均与下一级的旋风筒连通，所述四级旋风筒和所述五级旋风筒底部的下料管与所述烟气输入管连通...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁占永，李永刚，董文红，梁立兴，
申请(专利权)人：河北晟华环保技术工程有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13