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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102620569A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102620569A(43)申请公布日2012.08.01(21)申请号201210061085.5(22)申请日2012.03.09(71)申请人唐山京兆科技开发有限公司地址063300河北省唐山市丰南区开发区南苑街(72)发明人赵晓雯侯英武赵守义(74)专利代理机构北京五月天专利商标代理有限公司11294代理人任淑华(51)Int.Cl.F27D17/00(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书44页页附图附图11页(54)发明名称一种工业炉窑资源循环利用系统(57)摘要本发明涉及一种工业炉窑资源循环利用系统,将通过换热器回收了部分余热之后的炉窑排放烟气同冷却水蒸气、助燃空气一起引入煤气发生炉进行回收利用,使烟气中的CO2在发生炉内被还原为CO,烟气中的H2O以及冷却水蒸气在发生炉内与C反应生成炉煤气,并与原炉煤气一起供给工业炉窑燃烧,循环利用,从而实现了对烟气余热、冷却介质-水蒸气、烟气成分等资源的一体化回收利用,并极大的提高了煤气发生站的气化强度和产气量,降低了对原煤资源的使用量和温室气体的排放量,有效地节约了能源,并保护了环境。CN102659ACN102620569A权利要求书1/2页1.一种工业炉窑资源循环利用系统,包括煤气发生站、工业炉窑、换热器、冷却系统、混合器以及各通气管路,其中煤气发生站为工业炉窑提供可燃气体,工业炉窑内燃烧后的烟气经排烟烟道排出,所述的换热器设置于该排烟烟道上以利用烟气余热来预热空气,预热后的空气通过管路一部分输出至混合器,另一部分与所述可燃气体混合助燃;所述冷却系统在冷却工业炉窑过程中所产生的水蒸气通过管路输出至混合器;其特征在于,所述排烟烟道经换热后的下游连接有烟气回收管路,该烟气回收管路的输出端连接至混合器,所述混合器将其内按预定比例混合的所述预热空气、水蒸气和回收烟气一同输入至煤气发生站内进行资源循环利用。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述工业炉窑上设置有燃烧器,所述另一部分预热空气和煤气发生站提供的可燃气体在该燃烧器内混合并燃烧,生成的炽热气流喷入工业炉窑内。3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述换热器包括高温换热器和低温换热器。4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述高温换热器设置于排烟烟道的上游,且其一端通过管路连接于进气鼓风机,另一端通过管路连接于所述燃烧器,用于向其提供预热的助燃空气。5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,经所述高温换热器预热后的助燃空气温度达到350℃—450℃,且所述高温换热器的进气和出气管路上均设置有调节阀。6.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述低温换热器设置于高温换热器的下游,且其一端通过管路连接于进气鼓风机,另一端通过管路连接于所述混合器,用于向其提供预热空气。7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,经所述低温换热器预热后的空气温度达到200℃以上,且所述低温换热器的进气和出气管路上均设置有调节阀。8.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述冷却系统是设置于工业炉窑上的汽化冷却系统,且在其水蒸气输出管路上设置有调节阀。9.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述排烟烟道经排烟机而连接于烟囱,所述烟气回收管路连接于所述烟囱,并设置有烟气输入风机和调节阀,通过所述烟气回收管路将排放的全部或部分烟气资源回收至混合器内。10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于,所述回收烟气中的资源成分主要是CO2和H2O。11.根据权利要求10所述的系统,其特征在于,所述混合器内的各回收成分在送入含有C的煤气发生站内后发生的循环造气反应如下:(1)C+CO2=2CO-Q,其中的CO2主要来自回收烟气中;(2)C+H2O=CO+H2-Q,其中的H2O主要来自回收烟气和冷却系统提供的水蒸气;(3)C+O2=CO2+Q,其中的O2主要来自预热空气,且通过该反应补充上述其他反应所需的热量。12.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,通过连接于所述混合器的各管路上的调节阀来控制混合器内各回收成分的混合比例。13.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述可燃气体主要成分为CO和H2。2CN102620569A权利要求书2/2页14.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述煤气发生站产生的可燃气体通过除尘器后经管路送入所述燃烧器,所述回收烟气中的灰尘经煤气发生站内的煤层过滤后落入成渣区,并随炉渣一起排入水封除渣坑。15.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述工业炉窑为軋钢连续加热炉。16.根据权利要求4、6或9所述的系统,其特征在于,其中的鼓风机、烟气输入风机、排烟机均能变频调速。3CN102620569A