本发明为一种燃烧低热值工业尾气的尾气燃烧炉。 现有尾气燃烧炉的喷咀多采用多管式,易堵塞与腐蚀,使用寿命短(不锈钢喷咀寿命亦仅为2-3年),而且尾气需经脱湿处理,其护炉壳均为单层钢板结构,本身不带空气预热器,助燃空气需另设预热器,因而提高了设备成本,另外,目前尚无可同时焚解含有机物工业污水的尾气燃烧炉。
为克服现有尾气燃烧炉的不足之处,充分利用工业尾气,回收热能,消除空气污染,并同时焚解工业有机物污水,实现以废治废,特完成本发明。
本新型尾气燃烧炉前部为尾气燃烧器(附图1),炉体用耐酸的耐火混凝土制成,炉头上开有双层成旋涡状排列的喷咀,每层各均匀分布有喷咀9-18个,前层为尾气喷咀(3),后层为空气喷咀(4),每个喷咀的中心线及侧壁延长线切于中心旋涡圆周上的同一点。尾气由尾气管(5)进入尾气室(7),再经尾气喷咀进入混合室。炉体采用双层护炉壳,围成空气予热夹套,(附图2),由风机(3)打入的冷空气在空气予热夹套(1)内被加热,再经空气喷咀进入混合室,尾气与空气在混合室内均匀混合后,进入高温炉膛燃烧。采用微正压燃烧方式。尾气燃烧器前端装有重油喷咀(1),无尾气利用时可改烧重油。尾气燃烧炉后部为污水焚解室(附图3),污水焚解室侧壁装有污水喷咀(5)2-4个。
由于喷咀用耐酸的耐火混凝土制成,故不易堵塞与腐蚀,而且尾气不需脱湿处理,即使尾气含水量达40%,也能稳定燃烧,特别是喷咀采用了双旋涡外混式排列,尾气能充分燃烧,炉膛内温度较高,可达1000-1100℃。炉体外直接装空气予热夹套,可将冷空气加热到80-100℃,简化了设备,而且因夹套中空气压力高于炉膛内烟气的压力,能可靠地防止微正压火焰的外泻。因为炉膛内烟气的温度较高,可以有效地焚解含有机物工业污水,每小时可处理污水1000-2000公斤,有机物焚烧率大于99%,同时可较好地调节烟气的温度,利于其进一步的利用。
本装置适用于产生工业尾气的热值大于500千卡(2090千焦耳)/标立米的场所,特别适合在炭黑厂应用。
实例1 用于尾气量12250-15730标立米/小时,热值为2864千焦耳/标立米的炭黑厂,尾气燃烧炉结构如下:
尾气燃烧室炉体外径:φ2000mm
内径:1200mm
空气喷咀与尾气喷咀各为12个,中心夹角均为30°
混合室长度:1050mm
燃烧室长度:11000mm
污水焚解室长度:4050mm
污水喷咀2个
实例2 用于尾气量8000-10000标立米/小时(含一氧化碳15%左右),热值2374千焦耳/标立米的炼油厂,尾气燃烧炉的主要结构尺寸如下:
尾气燃烧室炉体外径:φ1500mm
内径:φ1000mm
空气喷咀与尾气喷咀各为10个,中心夹角均为36°
混合室长度:800-1000mm
燃烧室长度:8000-10000mm
污水焚解室长度:3500-4000mm
污水喷咀2个
图面说明:
图1、尾气燃烧器
1、重油喷咀 2、液化器点火枪 3、尾气喷咀 4、空气喷咀
5、尾气管 6、密封圈 7、尾气室
图2、空气冷却夹套炉壳
1、空气夹套 2、风道 3、鼓风机 4、视镜 5、燃烧室
6、混合室
图3、尾气焚解污水装置示意图
1、液化气喷咀 2、油喷咀 3、尾气喷咀 4、燃烧室
5、污水喷咀 6、污水焚解室 7、余热锅炉 8、烟囱