专利名称：化工废气和废液绝热焚烧炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种绝热焚烧炉，尤其涉及一种化工废气和废液绝热焚烧炉。
背景技术：
目前化工装置产生的废气、废液主要是通过焚烧进行处理。焚烧法是一种高温 (900°c以上)热处理技术，即以过剩的空气量辅以燃料气或燃料油与被处理的废气、废液在焚烧炉内进行氧化燃烧反应，使废气、废液中的有害有毒物质在高温下氧化、热解而被破坏，再配合余热回收装置，是一种可同时实现废物无害化、资源化的处理技术。但目前焚烧处理装置只是关注了对废气、废液中有毒有害物质的处理，没有重视到高温(900°C以上) 处理有毒有害物质的同时，又产生了新的有害有毒物质，即低氮氧化物NOx产生的危害。因为在焚烧炉内，当温度高过900°C以后，空气中的氮气N2由一种不活泼的惰性气体，变成了活泼元素，它与氧发生激烈的化学反应而生成氮氧化物，包括N0、N02、N20、N203、N204、 N205等，其中生成的氧化物主要为NO和N02，通常统称为NOx，其中NO约占NOx总量的90% 以上。在大气中NO会迅速地被氧化为N02，经紫外线照射与排烟中的碳氢化合物接触，便生
成一种浅蓝色的有毒烟雾-光化学烟雾。光化学烟雾对人的眼、鼻、心、肺、肝及造血组
织等均有强烈的刺激和损害作用。此外对植物也会造成严重的伤害。同时N20是会形成温室效应的气体并且会破坏臭氧层，因而近年来也成为人们严重关注的一个问题。同时常见的焚烧炉多采用废气用一根大直径管子送入焚烧室，使之不能与燃烧的热烟气形成有效的混合，燃烧的火焰中心温度没有降下来，被焚烧的有毒有害物质没有达到焚烧所需要的温度，同时因混合不充分，也相应减少了被焚烧的有毒有害物质在炉内的停留时间，因而造成了有毒有害物质没有被焚烧、分解，又因火焰中心的高温而大量产生氮氧化物NOx而形成新的有毒有害物质。同时由于废液没有被完全雾化，减少了废液与氧气的接触反应时间，使得废液在有限的炉膛停留时间内还未参与氧气形成氧化反应就被吹出了焚烧炉膛，并且，废液在送入焚烧炉膛后因受热蒸发时吸收大量的热量而降低了附近的温度，又使废液不能很好地被焚烧处理。因此如何将焚烧炉内的焚烧温度控制在氮气N2不参与氧化反应的850°C是焚烧炉设计、制造的一个关键点。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种化工废气和废液绝热焚烧炉，其实现了精确控制炉内燃烧温度，保证了废气和废液中有毒有害物质与氧发生充分反应及热分解，并将燃烧后的热气通过余热进行再利用，实现废物无害化、资源化的处理。本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现—种化工废气和废液绝热焚烧炉，包括炉体和燃烧器，所述炉体外部为壳体，内部为耐火保温层，所述燃烧器安装在炉体一侧上，所述燃烧器上设置有助燃空气入口，所述炉体上靠近燃烧器一侧设置有废液雾化喷嘴和环形废气风道，所述设置环形废气风道处的炉体上开有若干废气喷嘴，所述废气喷嘴沿炉体中心线呈环形布置，所述炉体另一侧开有排气口，所述排气口内侧设置有若干温度检测器，所述温度检测器通过控制电路与燃烧器上的燃料调节阀相连。进一步的，所述废气喷嘴分为若干层布置，且每层的废气喷嘴均沿炉体中心线呈环形布置。进一步的，所述废气喷嘴和炉体成倾斜布置。进一步的，所述炉体采用卧式结构或立式结构或卧式加立式结构。进一步的，所述卧式结构的炉体内部设置有花格墙，所述花格墙设置在温度检测器前端。进一步的，所述温度检测器为三个，并在炉体同一侧上间隔布置。进一步的，所述炉体上设置有防爆门。进一步的，所述燃烧器为燃油燃烧器或燃气燃烧器或油气联合燃烧器。本实用新型所述的化工废气和废液绝热焚烧炉，其采用废液雾化喷嘴和环形废气喷嘴的设计，使得废液及废气与燃烧的火焰充分混合、氧化、燃烧及热分解；环形废气喷嘴与炉体成倾斜布置，使得废气在焚烧炉内形成旋流风，使之与燃烧的火焰充分混合、氧化、 燃烧及热分解；通过采用立式或卧式加立式炉体以及卧式炉体加设花格墙的设计，有效的强化废气及废液在炉内的燃烧过程，使得燃烧更加充分；通过在排气口处设置三个温度检测器，并通过控制电路与燃烧器上的燃料调节阀相连，使得炉内的温度恒定在氮气不参与氧化反应的850°C，既保证了充分燃烧，又避免了有害气体的产生，并且在一定程度上节约了燃料；排气口与其他可利用余热的设备相连，充分的利用了余热资源，减少了资源的浪费。
下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。图1为本实用新型所述化工废气和废液绝热焚烧采用卧式炉体的结构示意图；图2为图1中的A-A向剖视图；图3为图1中的B-B向剖视图；图4为本实用新型所述化工废气和废液绝热焚烧采用立式炉体的结构示意图；图5为图4中的C-C向剖视图；图6为图4中的D-D向剖视图；图7为本实用新型所述化工废气和废液绝热焚烧采用卧式加立式炉体的结构示意图；图8为图7中的E-E向剖视图。图中1、炉体，2、燃烧器，3、壳体，4、耐火保温层，5、助燃空气入口，6、废液雾化喷嘴，7、 环形废气风道，8、废气喷嘴，9、排气口，10、温度检测器，11、控制电路，12、燃料调节阀，13、 花格墙，14、防爆门。
具体实施方式
[0027]实施例一如图1-3所示，给出了本实用新型所述化工废气和废液绝热焚烧炉采用卧式炉体的结构示意图，于本实施例中，包括炉体1和燃烧器2，所述炉体1外部为壳体3，内部为耐火保温层4，所述燃烧器2安装在炉体1 一侧上，所述燃烧器2上设置有助燃空气入口 5，所述炉体1上离开燃烧器2 —侧设置有废液雾化喷嘴6和环形废气风道7，所述设置环形废气风道7处的炉体1上开有若干废气喷嘴8，所述废气喷嘴8分为若干层布置，且每层的废气喷嘴8均沿炉体1中心线呈环形布置，且与炉体1成倾斜布置，所述炉体1另一侧开有排气口 9，所述排气口 9内侧设置有三个温度检测器10，并在炉体1同一侧上间隔布置，所述温度检测器10通过控制电路11与燃烧器2上的燃料调节阀12相连，所述炉体1内部设置有花格墙13，所述花格墙13设置在温度检测器10前端。所述炉体1上设置有防爆门14，排气口 9与其他可利用余热的设备相连。工作时，焚烧炉燃烧器2点火启动，设置在排气口 9内部的三个温度检测器10开始测得温度数值，当三个温度数值中的两个检测到烟气温度达到850°C时，开始缓慢打开废气阀门，向环形废气风道7内注入废气，并通过环形且倾斜布置的废气喷嘴8向焚烧炉内送入旋流废气，使之与燃烧的火焰充分混合、氧化、燃烧、热分解，随着废气量的增加，在焚烧炉排气口 9内部的三个温度检测器10测得的温度数值将会有所下降，这时温度检测器10 通过控制电路11调节燃料调节阀12，使得燃料调节阀12开度增加，直至废气全部注入后将，焚烧温度仍维持在850°C。当废气全部注入，稳定燃烧后再打开废液雾化喷嘴6，并按上述步骤继续调节燃料调节阀，维护焚烧温度维持在850°C。废气经废气喷嘴8、废液经废液雾化喷嘴6和燃料经燃烧器2这三股烟气充分混合扰动后氧化燃烧的十分充分，同时这三股热烟气在流经花格墙13时又被进一步的扰动，使得燃烧的更加充分，因卧式炉体内设置有花格墙13，所以又进一步地提高了焚烧炉的蓄热能力，也进一步地保证废气、废液被氧化的更加充分。排气口 9与其他可利用余热的设备相连，充分的利用了余热资源，减少了资源的浪费。实施例二 如图4-6所示，给出了本实用新型所述化工废气和废液绝热焚烧炉采用立式炉体的结构示意图，于本实施例中，其结构与实施例一基本相同，所不同的是炉体1内取消了花格墙13的设置，废气喷嘴8为单层布置，并设置有两个燃烧器2。其通过废液雾化喷嘴6 和废气喷嘴8到排气口 9的气道长度，同样保证了废气、废液得充分燃烧，替代了花格墙13 的作用。其工作过程及原理与实施例一相同，不再介绍。实施例三如图7和8所示，给出了本实用新型所述化工废气和废液绝热焚烧炉采用卧式加立式炉体的结构示意图，于本实施例中，其结构与实施例一基本相同，所不同的是炉体1 内取消了花格墙13的设置。其通过废液雾化喷嘴6和废气喷嘴8到排气口 9的气道长度， 同样保证了废气、废液得充分燃烧，替代了花格墙13的作用。其工作过程及原理与实施例一相同，不再介绍。所述化工废气和废液绝热焚烧炉，其实现了精确控制炉内燃烧温度，保证了废气和废液中有毒有害物质与氧发生充分反应及热分解，并将燃烧后的热气通过余热进行再利用，实现废物无害化、资源化的处理。
权利要求1.一种化工废气和废液绝热焚烧炉，包括炉体(1)和燃烧器O)，其特征在于所述炉体(1)外部为壳体(3)，内部为耐火保温层G)，所述燃烧器(2)安装在炉体(1) 一侧上，所述燃烧器(2)上设置有助燃空气入口(5)，所述炉体(1)上离开燃烧器(2) —侧设置有废液雾化喷嘴(6)和环形废气风道(7)，所述设置环形废气风道(7)处的炉体(1)上开有若干废气喷嘴(8)，所述废气喷嘴(8)沿炉体(1)中心线呈环形布置，所述炉体(1)另一侧开有排气口(9)，所述排气口(9)内侧设置有若干温度检测器(10)，所述温度检测器(10)通过控制电路(11)与燃烧器⑵上的燃料调节阀(13)相连。
2.根据权利要求1所述的化工废气和废液绝热焚烧炉，其特征在于所述废气喷嘴(8) 分为若干层布置，且每层的废气喷嘴(8)均沿炉体(1)中心线呈环形布置。
3.根据权利要求1或2所述的化工废气和废液绝热焚烧炉，其特征在于所述废气喷嘴(8)和炉体(1)成倾斜布置。
4.根据权利要求1所述的化工废气和废液绝热焚烧炉，其特征在于所述炉体(1)采用卧式结构或立式结构或卧式加立式结构。
5.根据权利要求1或4所述的化工废气和废液绝热焚烧炉，其特征在于所述卧式结构的炉体⑴内部设置有花格墙(13)，所述花格墙(13)设置在温度检测器(10)前端。
6.根据权利要求1或4所述的化工废气和废液绝热焚烧炉，其特征在于所述温度检测器(10)为三个，并在炉体(1)同一侧上间隔布置。
7.根据权利要求1或4所述的化工废气和废液绝热焚烧炉，其特征在于所述炉体(1) 上设置有防爆门(14)。
8.根据权利要求1所述的化工废气和废液绝热焚烧炉，其特征在于所述燃烧器(2) 为燃油燃烧器或燃气燃烧器或油气联合燃烧器。
专利摘要本实用新型公开一种化工废气和废液绝热焚烧炉，燃烧器安装在炉体上，炉体设置有废液雾化喷嘴和环形废气风道，设置环形废气风道处的炉体上开有若干废气喷嘴，废气喷嘴沿炉体中心线呈环形布置，炉体开有排气口，并在内侧设置有若干温度检测器，所述温度检测器通过控制电路与燃烧器上的燃料调节阀相连。其采用废液雾化喷嘴和环形废气喷嘴设计，并且环形废气喷嘴与炉体成倾斜布置，使得废液及废气与燃烧的火焰充分混合、氧化、燃烧及热分解；通过在排气口处设置三个温度检测器，并通过控制电路与燃烧器上的燃料调节阀相连，既保证了充分燃烧，又避免了有害气体的产生，排气口与其他可利用余热的设备相连，充分的利用了余热资源，减少了资源的浪费。
文档编号F23G7/00GK202303403SQ20112043809
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月8日 优先权日2011年11月8日
发明者孟庆, 杜伟强, 赵子康, 邸建军 申请人:碧海舟(北京)石油化工设备有限公司