专利名称：蓄热式废气焚烧炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种有机废气蓄热燃烧装置，具体是一种蓄热式废气焚烧炉，是 处理有机废气污染的专用设备，可用于各种有机废气的治理。
背景技术：
根据我国环保现状，目前急待解决的是中、低浓度有机废气的处理，对于中、低浓 度的有机废气，国内使用的是带有板式换热器的焚烧炉、也有带有蓄热式换热器的催化焚 烧炉等。带有板式换热器的焚烧炉燃料费用提高，二次污染物NOx生成量大，换热效率相对 较低，最高能达到85 %左右；蓄热式催化焚烧炉的工作温度较低，能耗较热力燃烧法低，NOx 生成少，但由于其蓄热换热器选用的填料以及床体结构的限制，使其热回收率最高仅能达 到80%左右，而且由于压降很大，装置所需的动力费用较高，此外，催化剂价格较贵，且要求 废气中不得含有会导致催化剂失去活性的成份，从而使其应用范围受到局限。
发明内容本实用新型的目的是提供一种能耗低、换热效率可达95%以上，不需催化剂、应用 范围大，对各种流速下中、低浓度大流量的有机废气的去除率可达99%以上的蓄热式废气 焚烧炉。本实用新型的技术方案是为实现上述目的，该蓄热式废气焚烧炉包括过滤器、风机、阻火器、自动控制阀、蓄 热室、燃烧室、控制系统等，其特征在于装置主体由三个或三个以上竖直设置的固定蓄热 室，顶部与蓄热室连通的燃烧室，位于蓄热室外围的耐热内衬组成，蓄热室底部的自动控制 阀分别与进气总管、排气总管、反吹总管相连，蓄热室通过自动控制阀交替换向，从而实现 吸热、放热、吹扫。所述蓄热室的蓄热材料采用的是陶瓷散装填料或规整填料。一种蓄热式废气焚烧炉，包括过滤器、阻火器、蓄热室、进气自动控制阀、排气自动 控制阀、反吹自动控制阀、燃烧室、防爆门、风机和反吹风机以及控制系统等，焚烧炉主体由 三个或三个以上竖直固定设置的蓄热室、与蓄热室顶部连通的燃烧室以及位于上述蓄热室 外围的耐热内衬组成，上述每个蓄热室底部设有分别与进气总管、排气总管、反吹总管相连 的进气自动控制阀、排气自动控制阀、反吹自动控制阀；上述三个或三个以上蓄热室通过上 述多个自动控制阀实现交替换向，分别实现吸热、放热、吹扫。所述的多个蓄热室的蓄热材料是陶瓷散装填料或陶瓷规整填料。所述的进气自动控制阀、排气自动控制阀、反吹自动控制阀是三通阀，为扑克式结 构，采用控制压板与密封材料的接触从而实现阀门的启闭。所述的耐热内衬是由耐磨浇注料、轻质保温浇注料和硅酸铝纤维模块或全部由硅 酸铝纤维模块构成。所述的燃烧室的顶部设有防爆门，防爆门为重力式铰链结构，通过炉门自身重量 进行密封。[0011]所述的燃烧室侧壁设置的加热系统的烧嘴是燃气烧嘴或燃油烧嘴。所述的燃烧室侧壁设置的加热系统为电加热器、硅碳棒加热器、陶瓷纤维加热器 或镶嵌在陶瓷纤维板内的电阻丝。所述进气自动控制阀包括第一进气自动控制阀、第二进气自动控制阀和第三进气 自动控制阀；排气自动控制阀包括第一排气自动控制阀、第二排气自动控制阀和第三排气 自动控制阀；反吹自动控制阀包括第一反吹自动控制阀、第二反吹自动控制阀和第三反吹 自动控制阀。本实用新型的有益效果是本实用新型的蓄热式废气焚烧炉，采用蓄热式热量回收系统，回收燃烧后的高温 气体的热量用于预热进入系统的废气；蓄热室垂直设置，填料不需热面支撑，采用陶瓷散装 或规整填料吸收、释放热量，其特性是耐高温、蓄热量大、蓄热一放热速度快，压降小，所需 动力费用很低；不需催化剂，燃烧室温度在70(rc loocrc，应用范围广。该蓄热式废气焚 烧炉的换热效率可达95%以上，有机废气经其处理后，去除率达到99%以上，既解决了能 耗高的问题，又有效地保护了环境。本实用新型的焚烧工艺为三厢反吹式工艺，通过设置反吹总管及其管道上的反吹 自动控制阀，当进气自动控制阀切换时将正在吸热但未送入燃烧室的废气(未完全分解的 废气)送入燃烧室，从而确保废气焚烧的净化率，从而有效避免二厢蓄热焚烧炉进气阀门 切换时将未分解的废气直接排放。
图1是本实用新型的具有三个蓄热室的实施例的结构示意图。图中1为废气阀、2为空气阀、3为过滤器、4为风机、5为阻火器、6a为第一进气自 动控制阀、6b为第二进气自动控制阀、6c为第三进气自动控制阀、7a为第一排气自动控制 阀、7b为第二排气自动控制阀、7c为第三排气自动控制阀、8a为第一反吹自动控制阀、8b为 第二反吹自动控制阀、8c为第三反吹自动控制阀、9为反吹风机、10为耐热内衬、Ila为第一 蓄热室、lib为第二蓄热室、Ilc为第三蓄热室、12为燃烧室、13为防暴门、14为加热系统、15 为进气总管、16为排气总管、17为反吹总管。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步描述一种蓄热式废气焚烧炉，包括过滤器3、阻火器5、蓄热室、进气自动控制阀6、排气 自动控制阀7、反吹自动控制阀8、燃烧室12、防爆门13、风机4和反吹风机9以及控制系统 等，焚烧炉主体由三个或三个以上竖直固定设置的蓄热室、与蓄热室顶部连通的燃烧室12 以及位于上述蓄热室外围的耐热内衬10组成，上述每个蓄热室底部设有分别与进气总管 15、排气总管16、反吹总管17相连的进气自动控制阀6、排气自动控制阀7、反吹自动控制 阀8 ；上述三个或三个以上蓄热室通过上述多个自动控制阀实现交替换向，分别实现吸热、 放热、吹扫。多个蓄热室的蓄热材料是陶瓷散装填料或陶瓷规整填料。进气自动控制阀6、排气自动控制阀7、反吹自动控制阀8是三通阀，为扑克式结 构，采用控制压板与密封材料的接触从而实现阀门的启闭。[0022]耐热内衬10是由耐磨浇注料、轻质保温浇注料和硅酸铝纤维模块或全部由硅酸 铝纤维模块构成。燃烧室12的顶部设有防爆门13，防爆门13为重力式铰链结构，通过炉门 自身重量进行密封。燃烧室侧壁设置的加热系统14的烧嘴是燃气烧嘴或燃油烧嘴。燃烧室侧壁设置的加热系统14为电加热器、硅碳棒加热器、陶瓷纤维加热器或镶 嵌在陶瓷纤维板内的电阻丝。如图1所示，蓄热式废气焚烧炉竖直设置三个固定的蓄热室，分别为第一蓄热室 11a、第二蓄热室lib、第三蓄热室11c，上述三个蓄热室的顶部设有与其连通的燃烧室12， 上述三个蓄热室外围是耐热内衬10，上述每个蓄热室的底部有三组自动控制阀分别与进气 总管15、排气总管16、反吹总管17相连，上述三个蓄热室通过上述九个自动控制阀交替换 向。进气自动控制阀6包括第一进气自动控制阀6a、第二进气自动控制阀6b和第三进 气自动控制阀6c ；排气自动控制阀7包括第一排气自动控制阀7a、第二排气自动控制阀7b 和第三排气自动控制阀7c ；反吹自动控制阀8包括第一反吹自动控制阀8a、第二反吹自动 控制阀8b和第三反吹自动控制阀Sc。上述蓄热式废气焚烧炉的蓄热室是由一种耐温的、化学稳定性好的材料填充 构成，优选陶瓷填料，因为其特点是热稳定性好、耐高温、气体通过压降小、蓄热量大、蓄 热——放热速度快，由于换热效率可达95%以上，所需补充的能量很低，甚至正常工作时不 需补充外加能量，上述陶瓷填料可以是散装填料，如鞍环、拉西环、鲍尔环等，乱堆在蓄热室 中；也可以是规整填料，如陶瓷蜂窝、波纹板组合填料等，整齐堆放在蓄热室中。蓄热室的外 围耐热内衬10，耐磨浇注料、轻质保温浇注料和硅酸铝纤维模块或全部由硅酸铝纤维模块 构成。蓄热室底部设置的自动控制阀是气动阀门或电动阀门。采用九个分成三组的形式设 置的，分别设置在进气管道、出气管道、反吹管道；进气自动控制阀6、排气自动控制阀7、反 吹自动控制阀8是三通阀，为扑克式结构，采用控制压板与密封材料的接触从而实现阀门 的启闭。位于三个蓄热室顶部与其连通的燃烧室12的加热系统14的烧嘴可以是燃气的， 也可以是燃油的；燃烧室12的加热系统14还可以采取电加热器、硅碳棒加热器或陶瓷纤维 加热器、陶瓷纤维板内镶电阻丝等加热形式。燃烧室12的侧壁或上部设置有防爆门13，防 爆门13为重力式铰链结构，通过炉门自身重量进行密封，其作用是遇到不正常工作状态发 生意外爆燃时，用来泄爆。本实用新型实施例提供的三厢反吹蓄热式废气焚烧炉，在与进气总管15相连的 第一进气自动控制阀6a、第二进气自动控制阀6b和第三进气自动控制阀6c的控制下，有 机废气交替进入第一蓄热室11a、第二蓄热室lib、第三蓄热室Ilc中。先由安装在燃烧室 12侧壁的加热系统14将第一蓄热室Ila预热，达到所需的温度后，有机废气经废气阀1进 入，由空气阀2配空气，经过滤器3，由风机4驱入进气总管15，再经阻火器5、第一进气自动 控制阀6a进入第一蓄热室11a，吸收第一蓄热室Ila内蓄存的热量，被加热至接近燃烧温 度后，进入燃烧室12，有机废气在燃烧室12中被燃烧净化，经处理后的高温废气再经第二 蓄热室11b，将热量蓄存在第二蓄热室lib内，经第二排气自动控制阀7b由排气总管16排 出。此时，控制系统自动切换进气方向，有机废气换向流动，经第二进气自动控制阀6b进入 第二蓄热室11b，第二蓄热室lib用已蓄存的热量加热进入其中的废气，被加热的有机废气再进入燃烧室12被燃烧净化，经处理的高温废气再经第三蓄热室11c，将热量蓄存在第三 蓄热室Ilc内，最后经第三排气自动控制阀7c由排气总管16排出；同时开启第一反吹自动 控制阀8a，将正在吸热但未送入燃烧室的废气未完全分解的废气送入燃烧室12，类此依次 循环，从而确保废气焚烧的净化率，从而有效避免二厢蓄热焚烧炉进气阀门切换时将未分 解的废气直接排放。 该蓄热式废气焚烧炉燃烧室12的工作温度可以保持在有机废气燃烧所需的温 度，第一蓄热室11a、第二蓄热室lib、第三蓄热室Ilc按预定的循环周期，交替切换进行蓄 热、放热和吹扫，有机废气从低温便开始氧化，故NOx生成量小，不会造成二次污染，从而使 该装置能够低能耗、高效、持续地处理有机废气。
权利要求一种蓄热式废气焚烧炉，包括过滤器(3)、阻火器(5)、蓄热室、进气自动控制阀(6)、排气自动控制阀(7)、反吹自动控制阀(8)、燃烧室(12)、防爆门(13)、风机(4)和反吹风机(9)，其特征在于焚烧炉主体由三个或三个以上竖直固定设置的蓄热室、与蓄热室顶部连通的燃烧室(12)以及位于上述蓄热室外围的耐热内衬(10)组成，上述每个蓄热室底部设有分别与进气总管(15)、排气总管(16)、反吹总管(17)相连的进气自动控制阀(6)、排气自动控制阀(7)、反吹自动控制阀(8)；上述三个或三个以上蓄热室通过上述多个自动控制阀实现交替换向，分别实现吸热、放热、吹扫。
2.如权利要求1所述的蓄热式废气焚烧炉，其特征在于所述的多个蓄热室的蓄热材料 是陶瓷散装填料或陶瓷规整填料。
3.如权利要求1所述的蓄热式废气焚烧炉，其特征在于所述的进气自动控制阀(6)、排 气自动控制阀(7)、反吹自动控制阀(8)是三通阀，为扑克式结构，采用控制压板与密封材 料的接触从而实现阀门的启闭。
4.如权利要求1所述的蓄热式废气焚烧炉，其特征在于所述的耐热内衬(10)是由耐磨 浇注料、轻质保温浇注料和硅酸铝纤维模块或全部由硅酸铝纤维模块构成。
5.如权利要求1所述的蓄热式废气焚烧炉，其特征在于所述燃烧室(12)的顶部设有防 爆门(13)，防爆门(13)为重力式铰链结构，通过炉门自身重量进行密封。
6.如权利要求1所述的蓄热式废气焚烧炉，其特征在于所述燃烧室侧壁设置的加热系 统(14)的烧嘴是燃气烧嘴或燃油烧嘴。
7.如权利要求1所述的蓄热式废气焚烧炉，其特征在于所述的燃烧室侧壁设置的加热 系统(14)为电加热器、硅碳棒加热器、陶瓷纤维加热器或镶嵌在陶瓷纤维板内的电阻丝。
8.如权利要求1或3所述的蓄热式废气焚烧炉，其特征在于所述进气自动控制阀(6) 包括第一进气自动控制阀(6a)、第二进气自动控制阀(6b)和第三进气自动控制阀(6c)；排 气自动控制阀(7)包括第一排气自动控制阀(7a)、第二排气自动控制阀(7b)和第三排气自 动控制阀(7c)；反吹自动控制阀(8)包括第一反吹自动控制阀(8a)、第二反吹自动控制阀 (8b)和第三反吹自动控制阀(Sc)0
专利摘要本实用新型涉及一种有机废气处理及节能设备，具体是一种蓄热式废气焚烧炉，它主要由蓄热室、与蓄热室顶部连通的燃烧室、自动控制阀等组成，蓄热室底部的自动控制阀分别与进气总管、排气总管、反吹总管相连。蓄热室通过控制阀门交替换向，将由燃烧室出来的高温气体热量蓄留，并预热进入蓄热室的有机废气，采用陶瓷蓄热材料吸收、释放热量，热回收率可达到95％以上，废气去除率达到99％以上，解决了能耗高的问题，有效地保护环境。本实用新型适用于各种流速下中、低浓度大流量的有机废气的治理。
文档编号F23G7/06GK201706514SQ20102019715
公开日2011年1月12日 申请日期2010年5月20日 优先权日2010年5月20日
发明者莫立勤, 董小平 申请人:江苏大信环境科技有限公司