尾气燃烧管道的制作方法

本实用新型涉及一种尾气燃烧管道，应用于燃烧式尾气处理设备。

背景技术：

尾气处理方式的选择需要根据尾气中的待处理成分进行选择，其中燃烧式尾气处理是最常用的尾气处理方式之一，该种处理方式还可以复合其他的尾气处理设备，例如水脱除方法，将溶于水的成分脱除掉。

此外，应当理解，燃烧式尾气处理并不表示基于氧气的尾气处理，尽管对于大多数的燃烧式尾气处理，通常也采用气体进行处理，但气体并不必然是氧气，整体上可以称为反应气，与指定的待处理成分相适应，此外，反应气中还可能包含充当催化剂的部分，其并不参与反应，但能够提高燃烧的效率。

通常情况下，燃烧式尾气处理设备都必须配置燃烧室或者类似的反应室，并且普遍在燃烧室或者反应室内设置例如火焰喷嘴等被配置为独立的燃烧设备的燃烧器，燃烧器基于常规的认识通常具有喷嘴等部件，其安装和后期的维护，因其位于管腔结构内，而非常困难。

例如中国专利文献CN105536374A所公开的冲天炉尾气的处理系统，所配置的燃烧室为立式结构，高度非常高，如果燃烧器设置在燃烧室内部，其安装和后期的维护将会非常困难。

技术实现要素：

因此，本实用新型的目的在于提供一种不依赖于专用燃烧器的尾气燃烧管道，可维护性比较好。

依据本实用新型的实施例，提供一种尾气燃烧管道，包括：

主管道，为管道部件，并具有用于废气进入的进气口和用于废气排出的排气口；

反应气管道，与主管道在给定的位置连通，以提供相应的反应气；

点火炉，配置在所述给定的位置的后侧的主管道上，形成反应段，以使反应段温度至少在点火阶段高于废气与反应气的反应温度。

上述尾气燃烧管道，可选地，在反应段后侧的主管道上配装有第一冷却装置。

可选地，所述第一冷却装置为水冷却装置。

可选地，所述水冷却装置包括套装在主管道相应部分上并具有进水管道和出水管道的冷却水套，以及匹配进水管道和出水管道的冷媒循环装置。

可选地，在所述给定的位置前侧的主管道上还配有第二冷却装置。

可选地，反应段为独立的主管道管段，该独立的主管道管段与相邻其他主管道管段的连接结构为管接法兰。

可选地，所述进气口和所述排气口均为管接法兰口。

可选地，排气口适配地与引风系统连接，而配有与引风系统的进气口相匹配的接口。

可选地，所述引风系统内含布袋除尘装置。

可选地，在第一冷却装置后侧的主管道上还配有取样口。

依据本实用新型的实施例，不同于当前采用专用的燃烧器进行尾气的燃烧处理，而是采用管道加热的方式，通过将尾气中的待处理成分与反应气混合，通过加热引燃的方式或者将混合气体加热到反应温度，使其充分反应。与此类方式中，不需要在管道内设置燃烧器，或者引燃设备或者配管，而保持管道的相对平整，而有利于其维护。由于点火炉位于主管道之外，点火炉在主管道上的装配难度大大降低。

附图说明

图1为一实施例中尾气燃烧管道的主剖结构示意图。

图2为一实施例中尾气燃烧管道的立体结构示意图。

图中：1.进气口，2.排气口，3.冷却水套，4.回水管道，5.进水管道，6.点火炉，7.氧气管道，8.主管道。

具体实施方式

参照说明附图1，一般而言，对于管件，因其存在所流转媒质的流向而存在前后顺序，图中所示的进气口1为前端，排气口2为后端，本领域的技术人员对此应有清楚的理解，从而基于进气口1和排气后2可以确定主管道8上的前后。

如图1和2所示尾气燃烧管道，其结构上与现有配有燃烧器的尾气处理设备具有明显的区别，关键在于，常规的燃烧式尾气处理设备需要在设备的工艺部件内设置燃烧器，或者是独立的具有引燃设备的燃烧室；在图1和2所示的结构中尽管具有主管道8的特定管段而构建的反应管段，但可以做成如图1中所示的，反应管段与主管道8的其他管段管径大致相同的结构，并且管道内不包含燃烧或者反应所需要的燃烧器部分。

具体地，如图1和2所示，配置一主管道8，在图1中，主管道8为直管结构，然而，本领域的技术人员应当理解，在尾气处理设备中，受其他部件的既有装配结构的影响，即便是排气管自身也不一定是直管结构，因此，图中所示的直管结构仅仅用于原理性示意，而不是工程设计图纸所必须的管道结构。

作为尾气燃烧管道的主管道8，由进气口1和排气口2所确定，进气口1用于连接产生待处理废气的相关设备或者废气处理设备的其他部件。图中所示的排气口2用于排出燃烧处理后的废气。

图中还配有氧气管道7，作为燃烧尾气的反应气，应当理解的是，氧气作为燃烧所需要的主要氧化剂而在燃烧式尾气处理设备中较为常用。尽管在本领域常常称其为氧气管道，然而，实际所导入的气体通常是压缩空气，所表示的只是包含氧气的气体。

另外，可以理解的是，纯氧气并不适合于燃烧式处理，在于例如铁，其在反应所需的高温条件下，纯氧可以使铁直接燃烧。

对于所需要的反应气，应当理解，与待处理成分直接相关，在较多的应用中，反应气可以是多种气体的混合物，例如基于甲烷的燃烧式处理设备，反应气管道可以有多个，分别通入例如空气、甲烷以及其他的反应气。

氧气管道7在主管道8上的连通位置相对靠前，并且必然是在图中所示的点火炉6的前侧。

关于点火炉6，将其配置在图中氧气管道7的后侧，或者说用于导入反应气的管道的后侧，点火炉6用于加热相应管段，使反应气与待处理成分充分反应，用于反应气与待处理成分反应的管段称为反应段。

显然，应当理解，点火炉6的加热应当使反应段温度保证反应气与待处理成分充分反应。

另外，对于化合反应，通常是生热反应，尤其是燃烧式尾气处理，生热通常会比较高，点火炉6往往只在点火阶段起作用，因此，整体的能耗并不高。

点火炉6位于主管道8之外，因而，其可维护性相对较好。

可以理解的是，位于燃烧器内部的设备，容易粘附反应所产生的粉尘，而容易失效，基于本实施例，点火炉6位于主管道8之外，不会因例如粉尘粘附产生不能点火的故障。

对于点火炉6，在一些实施例中，其加热元件可以采用盘绕在主管道8反应段部分上的电阻丝，外部配有罩体，以保护该部分。

在一些实施例中，点火炉6的加热元件位于反应段部分之下，利用热对流和热传导进行加热。

在一些实施例中，主管道8一般是金属管道，一般都具有良好的导电性，可以利用感应加热。

对于尾气处理，燃烧往往不能一次性处理完其中的污染物，另外，燃烧本身可能会产生新的污染物，例如粉尘或者有害性气体，可以在尾气燃烧管道的后一级安装例如水脱除设备、离子交换树脂滤床、过滤器，这些设备都对温度有要求。而在某些应用中，燃烧往往会产生高温，某些条件下，温度甚至会高于1千摄氏度，远高于水的气化点，为了有利于后续的处理，在反应段后侧的主管道上配装有第一冷却装置，如图1中位于右端的冷却水套3。

另外，直接将高温气体排入空气中，可能会引发其他的安全问题，因此，即便是不考虑后续的处理，也尽可能的为反应后所产生的气体或者气溶胶进行降温。

图中所示的两个冷却装置均是水冷却装置，水的比热容比较大，有利于快速降温，尤其是对于燃烧式尾气处理设备。

可选地，所述水冷却装置包括套装在主管道相应部分上并具有进水管道3和回水管道4（回水即为出水）的冷却水套3。

另外，尽管在大多数的应用中，水套内所流通的冷媒并不是纯水，而是水合物或者其他物质，但通常都会称其为水套。尤其是在高温应用于，甚至使用金属作为冷媒，例如钠，因此，关于图中所示的冷却水套3的理解，不能简单的理解为只能是水作为冷媒。

关于冷却，如前所述，通常是对反应后的气体进行冷却，不过发明人认为，反应应当可控进行，如果尾气本身气温过高，可能会在例如图中所示的氧气管道7的连通位置即发生反应，由于此时反应气与尾气还没有充分混合，容易导致反应失控，为此，在图中主管道8的左端还配有另外一个水冷装置，用于对从进气口1导入的尾气冷却，以利于在尾气与反应气充分混合后再进行反应，从而使反应可控，而能够提高尾气的处理效率。

如前所述，反应不仅仅会产生气体，还可能会产生固体颗粒或者粉尘，这些物质可能会粘附在管道上，为了便于维护，反应段为独立的主管道管段，该独立的主管道管段的连接结构为管接法兰。

此外，所述进气口1和所述排气口2均为管接法兰口。

作为进一步的配置，排气口适配地与引风系统连接，而配有与引风系统的进气口相匹配的接口。

所述引风系统内含布袋除尘装置。

优选地，在第一冷却装置后侧的主管道上还配有取样口，以控制例如图中氧气管道7的进气量。