用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉的制作方法

文档序号:10053236阅读:468来源:国知局
用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种焚烧炉,具体说是一种可应用在硫回收工艺中,可焚烧酸性气的低氮焚烧炉。
【背景技术】
[0002]近10年来,伴随着有色金属冶炼和磷复肥工业的迅猛发展,我国硫酸工业处于一个高速发展期。截至2014年底,我国硫酸产能达到123Mt/a。根据国家统计局数据,2014年全国硫酸产量为88.46Mt。2004— 2014年硫酸产能年均增长率为10.74% ;硫酸产量年均增长率为8.27%。
[0003]“十二五”以来,随着国家产业结构调整及大力推行节能减排和循环经济产业政策,国家先后出台了一系列政策文件来规范工业污染物减排和环保工作,国家环保部也颁布了一系列大气污染物排放新标准。例如GB 31571-2015《石油化学工业污染物排放标准》中对排放限值的规定,一般地区S02 = 100mg/m3, NOx = 150mg/m3,严格地区S02 = 50mg/m3,N0x= 100mg/m3o所以不断推广新技术、新工艺和新设备将是我国硫酸工业未来的发展趋势。
[0004]有必要针对这一趋势设计一种两段式两段式低氮焚烧炉,以液硫为补充燃料,将酸性气焚烧生成S02用于制硫酸,出口烟气中NOx的含量控制在排放标准以下,节能减排,达到环评的要求。
【实用新型内容】
[0005]实用新型目的:本实用新型的目的是针对目前硫回收工艺中酸性气焚烧炉排放烟气中NOx浓度较高的问题,设计一种结构合理,燃烧效率高,可以将出口烟气NOx浓度控制的排放标准以下的两段式低氮焚烧炉。
[0006]技术方案:为实现以上目的,本实用新型采取的技术方案为:
[0007]—种用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,它包括:燃烧器,与燃烧器连接的筒体,位于筒体前端的二次风入口,位于筒体中部偏后位置的氧化风入口和位于筒体末端的烟气出口,安装在筒体下侧的鞍座;
[0008]所述的燃烧器包括酸性气喷枪、液硫喷枪和一次风入口 ;所述的筒体由外到内分别包括壳体和内衬材料。
[0009]作为优选方案,以上所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,所述的燃烧器水平插入在筒体的中心轴上;所述的液硫喷枪水平插入在燃烧器的中心轴上;所述的酸性气喷枪可设置若干支倾斜对称的插入燃烧器中心轴线之上。
[0010]作为优选方案,以上所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,所述的二次风入口与二次风室相连通;二次风室为环形结构,二次风室与筒体同轴;二次风室圆周方向均匀开设有二次风喷口,二次风室通过二次风喷口与筒体内部的炉膛连通。作为更加优选方案,二次风喷口以相同角度相同方向倾斜,贯穿内衬材料,连通二次风室和和炉膛。
[0011]作为优选方案,以上所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,所述的内衬材料在与氧化风入口对应位置处呈向内凹的梯形,形成内径较小的过渡段,并把炉体分隔成还原段和氧化段。
[0012]作为优选方案,以上所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,所述的梯形内衬材料与壳体之间形成氧化风室与氧化风入口相通;内衬材料朝向氧化段的梯形坡面设置若干氧化风喷口,氧化风喷口圆周均布,以相同角度相同方向倾斜,贯穿内衬材料,连通氧化风室和炉膛。
[0013]本实用新型所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,所述的焚烧炉筒体由内衬材料砌筑的过渡段分隔成还原段和氧化段,还原段一次风配风系数约为0.75-0.85,使得还原段处于缺氧气氛,烃根CHi和未完全燃烧产物C0、H2、C和CnHm等使得在还原段生成的NOx被还原,有效降低NOx浓度;还原段反应不完全有效抑制炉膛温度低于1000°C,可以进一步抑制NOx的产生。剩余0.35-0.25的空气作为二次风及氧化风送入炉膛;所述的二次风喷口采用旋流设计,能增强还原段燃烧区的湍流,有利于未被还原的NOx尽快还原。所述的过渡段内径小于筒体内径,大幅提高烟气流速,再配合氧化风喷口湍流结构设计,有效增强空气与烟气的混合,有助于氧化段反应的完成,同时强化氧化炉内换热,达到炉膛出口烟温不升高的目的。
[0014]有益效果:本实用新型所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉和现有技术相比具有以下优点:
[0015]本实用新型所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,结构设计合理,可保证燃烧效率的同时,有效降低出口烟气NOx浓度,节能环保性强,具有重要的应用价值。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉的剖视结构示意图。
[0017]图2为图1沿A-A方向的剖面结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和具体实施例,进一步阐明本实用新型,应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围,在阅读了本实用新型之后,本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
[0019]如图1和图2所示,一种用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,它包括:燃烧器1,与燃烧器1连接的筒体2,位于筒体2前端的二次风入口 3,位于筒体2中部偏后位置的氧化风入口 4和位于筒体2末端的烟气出口 5,安装在筒体2下侧的鞍座6 ;
[0020]所述的燃烧器1包括酸性气喷枪1-1、液硫喷枪1-2和一次风入口 1-3 ;所述的筒体2由外到内分别包括壳体2-1和内衬材料2-2。
[0021]以上所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,所述的燃烧器1水平插入在筒体2的中心轴上;所述的液硫喷枪1-2水平插入在燃烧器1的中心轴上;所述的酸性气喷枪1-1可设置若干支倾斜对称插入燃烧器1中心轴线之上。
[0022]以上所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,所述的二次风入口 3与二次风室3-1相连通;二次风室3-1为环形结构,二次风室3-1与筒体2同轴;二次风室3-1圆周方向均匀开设有二次风喷口 3-2,二次风喷口 3-2以相同角度相同方向倾斜,二次风室3-1通过二次风喷口 3-2与筒体2内部的炉膛连通。
[0023]以上所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,所述的内衬材料2-2在与氧化风入口 4对应位置处呈梯形,形成内径较小的过渡段2-4并把炉体分隔成还原段2-3和氧化段2-5。
[0024]以上所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,所述的梯形内衬材料2-2与壳体2-1间形成氧化风室4-1与氧化风入口 4相通;内衬材料2-2朝向氧化段2-5的梯形坡面设置若干氧化风喷口 4-2,氧化风喷口 4-2圆周均布,以相同角度相同方向倾斜,贯穿内衬材料2-2,连通氧化风室4-1和炉膛。
[0025]本实用新型提供的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,结构设计合理,可保证燃烧效率的同时,降低出口烟气NOx的浓度,节能环保性强,具有重要的应用价值。
[0026]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,其特征在于,它包括:燃烧器(1),与燃烧器(1)连接的筒体(2),开设在筒体(2)前端的二次风入口(3),开设在筒体(2)中部偏后位置的氧化风入口(4),位于筒体(2)末端的烟气出口(5)和安装在筒体(2)下侧的鞍座(6); 所述的燃烧器(1)包括酸性气喷枪(1-1)、液硫喷枪(1-2)和一次风入口(1-3);所述的筒体(2)由外到内分别包括壳体(2-1)和内衬材料(2-2)。2.根据权利要求1所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,其特征在于,所述的燃烧器(1)水平插入在筒体(2)的中心轴上;所述的液硫喷枪(1-2)水平插入在燃烧器(1)的中心轴上;所述的酸性气喷枪(1-1)对称的插入在燃烧器(1)中心轴线上。3.根据权利要求1所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,其特征在于,所述的二次风入口(3)与二次风室(3-1)相连通;二次风室(3-1)为环形结构,二次风室(3-1)与筒体(2)同轴;二次风室(3-1)圆周方向均匀开设有二次风喷口(3-2),二次风室(3-1)通过二次风喷口(3-2)与筒体(2)内部的炉膛连通。4.根据权利要求1至3任一项所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,其特征在于,所述的内衬材料(2-2)在与氧化风入口(4)对应位置处呈向内凹的梯形,并形成内径较小的过渡段(2-4),并把炉体分隔成还原段(2-3)和氧化段(2-5)。5.根据权利要求4所述的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,其特征在于,所述梯形的内衬材料(2-2)与壳体(2-1)之间形成氧化风室(4-1),氧化风室(4-1)与氧化风入口(4)相通;内衬材料(2-2)朝向氧化段(2-5)的梯形坡面上开设有氧化风喷口(4-2),氧化风喷口(4-2)呈圆周均布,氧化风室(4-1)通过氧化风喷口(4-2)与筒体(2)内部的炉膛连通。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,它包括:燃烧器(1),与燃烧器(1)连接的筒体(2),位于筒体(2)前端的二次风入口(3),位于筒体(2)中部偏后位置的氧化风入口(4)和位于筒体(2)末端的烟气出口(5),安装在筒体(2)下侧的鞍座(6);燃烧器(1)包括酸性气喷枪(1-1)、液硫喷枪(1-2)和一次风入口(1-3);筒体(2)由外到内分别包括壳体(2-1)和内衬材料(2-2)。本实用新型提供的用于硫回收工艺的两段式低氮焚烧炉,结构设计合理,燃烧效率高,出口烟气NOx浓度低,节能环保,具有重要的应用价值。
【IPC分类】F23G7/06
【公开号】CN204962795
【申请号】CN201520646348
【发明人】张晓东, 赵娟, 赵忠良
【申请人】南京博纳能源环保科技有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年8月25日
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