工業水泥窯大型窯尾廢氣的余熱利用
來源：北京世能中晶能源科技有限公司 閱讀：2914 更新時間：2009-10-28 11:42水泥生產中鍛燒熟料的回轉窯窯尾廢氣排出的溫度一般在900～1000℃左右，每噸熟料廢氣量約為（標準狀態）1.658 m3。該廢氣的主要用途一般用作懸浮物預熱器的熱源，預熱入窯的生料粉；另一種用途是與窯尾冷卻機的熱空氣混合進入窯外分解的分解爐；也有將窯尾廢氣用于發電等其他用途；在前面兩種用途中，由于廢氣直接進入預熱器和分解爐，常常帶來兩個問題。
問題一：當作為懸浮預熱器的熱源時，窯尾廢氣的利用受到了燃料品種和煅燒原料成分的限制。因為當燃燒燃料品種內含硫量較高或原料中含堿、氯成分過多時，物料和燃料中揮發出來的、氯、硫和廢氣一起進入預熱器內，承隨著廢氣溫度的降低，這些揮發成分絕大部分冷凝成細霧，被生料所吸附或者吸收，又帶回窯內，這樣反復進行，形成了一個預熱器和窯爐之間的內部循環，使氯、堿、硫的化合物富集起來。當窯尾溫度達到一定數值時，富集了的氯、堿和硫化合物在低溫下溶融，使生料粉黏附在廢氣管道內部，隨著溫度的上升，粉塵黏附的數量和硬度也不斷增加，最后出現系統風道堵塞。
問題二：當窯尾高溫廢氣不作為預熱器熱源而直接與二次風混合進入分解爐時，雖然能充分利用廢氣的熱量，但因廢氣中含氧量很大，與二次風混合后降低了二次風的含氧濃度，不利于燃料的充分燃燒。
顯溫高效體積緊湊的氣-氣熱管換熱器，用新鮮的空氣將窯尾高溫廢氣的熱量取出作為高溫熱風就可以避免以上問題的產生，其流程如下圖所示。
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由回轉窯出來的窯尾廢氣約為950～1050℃，進入高溫熱管換熱器的蒸發段，將熱量傳遞給高溫熱管，降溫后的廢氣溫度仍在600℃以上。如果燃料含硫量不高則可再次進入預熱器系統作為預熱生料的熱源，如原料含硫量高則可作為其他熱源使用。由冷卻機出來的二次風溫度約為600～700℃（溫度的高低與冷卻機的結構形式有關），進入高溫熱管換熱器的冷凝段。由高溫熱管傳來的熱量將二次風的溫度進一步提高到750～850℃，進入分解爐。這樣既利用了高溫廢氣高品位余熱，又不致于降低二次風中的含氧量。由于入爐的二次風溫度提高，含氧量高，因而入分解爐的燃料可以充分燃燒，大大節省燃料，達到節能的效果。
