建筑陶瓷濕料干燥處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種建筑陶瓷濕料干燥處理工藝,屬于建筑材料加工過程余熱回收方法技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前大部分建筑陶瓷在生產(chǎn)過程中都需要對磨制成粉狀的原料進行干燥,由于濕的粉狀原料含水量很大,通常都在30%以上,所以在干燥過程中需要大量的熱量來把原料中的水分蒸發(fā)掉,以獲得滿足成型工藝要求的水分含量。承擔(dān)這一任務(wù)的設(shè)備稱之為干燥塔,濕料通過霧化噴嘴進入干燥塔,霧化后的濕料與來自燃燒設(shè)備產(chǎn)生的高溫?zé)煔饣旌?,利用高溫?zé)煔獾臒崃繉窳现械乃终舭l(fā)掉,以滿足成型工藝對于原料的物理化學(xué)特性的要求。
[0003]目前干燥濕料的高溫?zé)煔庵饕扇紵簹狻⑻烊粴?、水煤漿或者煤粉的燃燒設(shè)備產(chǎn)生,該燃燒設(shè)備位于干燥塔前段,燃料燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)管道進入干燥塔。由于陶瓷成型和生產(chǎn)工藝的要求,對起干燥作用的高溫?zé)煔獾臏囟扔兄欢ǖ囊螅ǔT?00?700°C,而燃料經(jīng)燃燒設(shè)備燃燒后產(chǎn)生的煙氣往往高達1000多度,因此在目前現(xiàn)有的建筑陶瓷濕料干燥處理工藝中,來自燃燒設(shè)備的高溫?zé)煔庠谶M入干燥塔之前,都要先摻入一部分冷空氣,從而將高溫?zé)煔饨档偷?00?700°C,以滿足濕料干燥工藝的要求。由于冷空氣的溫度通常低于30°C,在跟高溫?zé)煔鈸交觳⒆罱K離開干燥塔時,溫度往往大于150°C,大量的熱量被浪費,降低了整個系統(tǒng)的熱效率。通過簡單的摻混冷空氣的辦法,雖然可以將高溫?zé)煔獾臏囟冉档綕M足干燥工藝所要求的溫度,但是在摻混的過程中,能量的品質(zhì)卻被降低了,而能量品質(zhì)的降低也是一種能量的浪費。在能量的利用過程中,除了要提高能源的利用率,提高能源的利用水平也是一個重要的方面。能量的階梯利用是一個有效的措施,即用低溫?zé)嵩醇訜岬蜏亟橘|(zhì),而高溫?zé)嵩醇訜岣邷亟橘|(zhì),從而提高能量的做功能力,使得能源能夠得到更充分的利用,獲得更好的經(jīng)濟效益。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種建筑陶瓷濕料干燥處理工藝,在不再需要摻混冷空氣的情況下將煙氣溫度降低到濕料干燥工藝所需的溫度水平,同時產(chǎn)生高溫高壓的蒸汽,實現(xiàn)了能源的階梯利用,對生產(chǎn)過程中其它余熱和低溫?zé)崃窟M行回收并統(tǒng)一使用,避免了能量的浪費。
[0005]建筑陶瓷濕料干燥處理工藝,包括回收高溫?zé)煔鉄崃康母邷責(zé)煔鉄崃坷脝卧⒏稍锝ㄖ沾蓾窳系母稍锼?、回收來自水煤氣發(fā)生爐或其它蒸汽發(fā)生設(shè)備的低溫蒸汽熱量的低品質(zhì)熱量回收單元;
[0006]高溫?zé)煔鉄崃坷脝卧ㄈ紵遥紵冶诿嫔显O(shè)有水冷壁,燃燒室出口處設(shè)有過熱器,煤粉在燃燒室內(nèi)燃燒生成的高溫?zé)煔庀冉?jīng)過位于燃燒室內(nèi)壁上的水冷壁吸熱,將水冷壁內(nèi)的給水蒸發(fā)汽化成飽和蒸汽,然后再經(jīng)過位于燃燒室出口煙道內(nèi)的過熱器,經(jīng)過換熱,將過熱器內(nèi)的飽和蒸汽加熱成200?500°C的過熱蒸汽,煙氣溫度降低到600?800°C后,經(jīng)旋風(fēng)除塵器除塵后再進入干燥塔對濕料進行干燥處理;這樣不需要摻混冷空氣就可以達到濕料干燥所需的溫度,充分利用了高品熱源的熱量,過熱蒸汽可用作其他用途,避免摻混冷空氣使得高品熱源品質(zhì)下降造成的能源浪費。
[0007]低品質(zhì)熱量回收單元包括低溫空氣預(yù)熱器,冷空氣與來自水煤氣發(fā)生爐或其它蒸汽發(fā)生設(shè)備的低溫蒸汽在低溫空氣預(yù)熱器內(nèi)進行換熱,經(jīng)換熱后冷空氣溫度升高,然后送入燃燒室助燃。這樣一方面提高了空氣的溫度,有利于煤粉在爐內(nèi)的燃燒,另一方面也充分利用了煤氣發(fā)生爐的余熱或其它余熱回收裝置所回收的熱量,提高了煤氣發(fā)生爐和整個生產(chǎn)過程的能源利用率。
[0008]本發(fā)明還包括回收水煤氣發(fā)生爐或其它蒸汽發(fā)生設(shè)備的中高溫蒸汽熱量的高品質(zhì)熱量回收單元,高品質(zhì)熱量回收單元包括高溫空氣預(yù)熱器,來自水煤氣發(fā)生爐或其它蒸汽發(fā)生設(shè)備的中高溫蒸汽進入高溫空氣預(yù)熱器,將來自低溫空氣預(yù)熱器的空氣進行再次加熱,進一步提高空氣的溫度后送入燃燒室助燃。
[0009]所述的高品質(zhì)熱量回收單元還包括除氧器和高溫給水加熱器,除氧器連接高溫給水加熱器,來自水煤氣發(fā)生爐或其它蒸汽發(fā)生設(shè)備的中高溫蒸汽進入高溫給水加熱器,被加熱的給水進入汽包;來自水煤氣發(fā)生爐或其它蒸汽發(fā)生設(shè)備的中高溫蒸汽還進入除氧器,通過回收中高溫蒸汽的熱量對給水進行加熱和除氧。
[0010]低品質(zhì)熱量回收單元也包括前置式給水混合加熱器,來自水煤氣發(fā)生爐或其它蒸汽發(fā)生設(shè)備的低溫蒸汽也送入前置給水混合加熱器與軟化水進行混合換熱,將軟化水加熱后送入除氧器進行除氧。
[0011]來自水煤氣發(fā)生爐或其它蒸汽發(fā)生設(shè)備的中高溫蒸汽在高溫給水加熱器內(nèi)凝結(jié),高溫給水加熱器凝結(jié)水返回除氧器,以回收該部分凝結(jié)水和凝結(jié)水所包含的熱量。
[0012]來自水煤氣發(fā)生爐或其它蒸汽發(fā)生設(shè)備的中高溫蒸汽在高溫空氣預(yù)熱器內(nèi)凝結(jié),高溫凝結(jié)水經(jīng)高溫凝結(jié)水泵返回到除氧器,以回收該部分凝結(jié)水和凝結(jié)水所包含的熱量。
[0013]來自水煤氣發(fā)生爐或其它蒸汽發(fā)生設(shè)備的低溫蒸汽在低溫空氣預(yù)熱器內(nèi)凝結(jié)后,低溫凝結(jié)水經(jīng)低溫凝結(jié)水泵返回到前置低溫給水混合加熱器,與該給水混合加熱器內(nèi)的給水混合,以回收該部分凝結(jié)水和凝結(jié)水所包含的熱量。
[0014]工作原理及過程:
[0015]冷空氣經(jīng)送風(fēng)機加壓后進入低溫空氣預(yù)熱器,在該空氣預(yù)熱器中被來自煤氣發(fā)生爐夾套的低溫蒸汽的部分蒸汽加熱,在冷空氣被加熱的同時,該部分低溫蒸汽冷凝成低溫凝結(jié)水,然后低溫凝結(jié)水經(jīng)低溫凝結(jié)水泵返回到前置低溫給水混合加熱器,與加熱器內(nèi)的給水混合,以回收該部分凝結(jié)水和凝結(jié)水所包含的熱量;在低溫空氣預(yù)熱器中被加熱的空氣進入高溫空氣預(yù)熱器,被來自水煤氣發(fā)生爐的高溫蒸汽的部分蒸汽進一步加熱,而蒸汽被冷凝成凝結(jié)成水,該部分高溫凝結(jié)水經(jīng)高溫凝結(jié)水泵返回到除氧器,以回收該部分凝結(jié)水和凝結(jié)水所包含的熱量;在高溫空氣預(yù)熱器中被加熱后的空氣一部分作為二次風(fēng)經(jīng)燃燒器進入燃燒室,為煤粉的燃燒提供氧氣,而另一部分經(jīng)一次風(fēng)機進入磨煤機,然后與磨好的煤粉一起作為一次風(fēng)(熱風(fēng)和煤粉的混合物)送入燃燒器,然后進入燃燒室燃燒,燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈱崃總鬟f給安裝在燃燒室壁面上的水冷壁,然后進入位于煙道內(nèi)的過熱器,并進一步將熱量傳遞給過熱器內(nèi)的蒸汽,煙氣溫度降低到600?800°C后,作為燃燒室的排煙進入除塵器除塵,除塵后的煙氣最后進入干燥塔,與送入干燥塔的濕料混合,在干燥塔內(nèi)完成濕料的干燥過程。
[0016]軟化水經(jīng)軟化水泵進入前置低溫給水混合加熱器,與來自于煤氣發(fā)生爐夾套的低溫蒸汽的另外部分蒸汽直接混合換熱,在低溫蒸汽被冷凝成水的同時將給水加熱,被加熱的給水進入除氧器,給水經(jīng)除氧后,經(jīng)給水泵加壓后進入高溫給水加熱器,在該換熱器內(nèi),給水與來自水煤氣發(fā)生爐的高溫蒸汽的部分蒸汽進行換熱,給水被加熱,蒸汽被凝結(jié)成凝結(jié)水,凝結(jié)水返回除氧器,以回收凝結(jié)水和凝結(jié)水所包含的熱量;而被加熱的給水則進入汽包,然后進入水冷壁內(nèi),部分給水被加熱汽化成蒸汽,汽水混合物進入汽包中的汽水分離器,分離出的水重新進入水冷壁繼續(xù)吸熱蒸發(fā),而分離出的飽和蒸汽進入過熱器,被高溫?zé)煔饧訜岷螅兂蛇^熱蒸汽,送給外部蒸汽用戶。
[0017]來自水煤氣發(fā)生爐的低溫蒸汽一部分被送到前置低溫給水混合加熱器以加熱給水,另一部分送到低溫空氣預(yù)熱器加熱空氣;來自水煤氣發(fā)生爐的高溫蒸汽的一部分進入高溫給水加熱器,將來自除氧器的給水加熱到更高的溫度水平,另一部分高溫蒸汽送到高溫空氣預(yù)熱器加熱空氣,而第三部分高溫蒸汽被送入除氧器,以對所有進入除氧器的給水和凝結(jié)水進行加熱和除氧。
[0018]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的有益效果是:
[0019]在濕粉干燥工藝過程中,用煤粉爐所產(chǎn)生的高溫?zé)煔猱a(chǎn)生高品質(zhì)的蒸汽,并將煙氣溫度降低到濕料干燥工藝所需的溫度水平,不再需要摻混冷空氣,實現(xiàn)了能源的階梯利用,避免了能量的浪費;所產(chǎn)生的蒸汽可以供外部蒸汽用戶使用,比如發(fā)電、供暖等,提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益。用水煤氣發(fā)生爐所產(chǎn)生的蒸汽加熱給水和煤粉爐燃燒所需的空氣,充分利用了水煤氣發(fā)生爐的余熱,提高了水煤氣發(fā)生爐的能源利用率;對生產(chǎn)過程中其它余熱和低溫?zé)崃窟M行回收并統(tǒng)一使用,產(chǎn)生高溫蒸汽,其用途更加廣泛,產(chǎn)生的經(jīng)