一体式尾气二次燃烧处理装置的制作方法

本实用新型属于垃圾处理中的尾气处理技术领域，具体涉及一种一体式尾气二次燃烧处理装置。

背景技术：

现今工业废弃物和生活垃圾的处理方式中，无论是采用焚烧还是裂解，尾气中均含有大量的有毒气体和未燃尽的气体，直接排放会造成严重的空气污染。

大量的有毒气体和未燃尽的气体其中危害比较大的是飞灰和二噁英。对于飞灰，常用的办法是通过水洗塔水洗，布袋除尘然后活性炭吸附，但是规模比较大，设备投资成本也非常高。对于二恶英，众所周知，二恶英在800度温度环境下会被分解，然后用急速冷却的办法来防止再次合成；但是急速冷却一般是通过水槽进行热交换，这样也避免不了设备的大型化；而其他的诸如用紫外线或者臭氧来尝试分解二噁英，还没有达到工业实用的水平。

而且，应用以上常规手法会产生大量的压力损失，焚烧或者裂解炉内的压力会上升，造成烟气从投料口，观察口等缝隙外漏。提高密闭性在工业实际应用中有一定的极限是尾气处理的最大阻力。

技术实现要素：

针对上述尾气处理存在的技术难题，本实用新型的目的是提供了一体式尾气二次燃烧处理装置。利用本实用新型所述的二次燃烧装置，不仅可以简便的封锁飞灰，而且在去除二恶英的同时不增加炉内压力，还具有小型化、便于使用的优点。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

本实用新型提供了一体式尾气二次燃烧处理装置，所述二次燃烧处理装置的入口连接燃烧炉的尾气出口，出口与烟道连接，所述二次燃烧处理装置包括本体，所述本体的最下部连接有高浓度氧气罐，所述本体的最上部设有检测有无飞灰的透过性光电传感器，所述本体的下部还设有燃烧器、金属网以及温度传感器，所述燃烧器、温度传感器和透过性光电传感器与控制器连接。

进一步的：所述高浓度氧气罐与本体的连接管道上设有控制鼓入氧气量的阀门。

进一步的：所述金属网与本体的外壁形成45度角倾斜安装。

进一步的：所述金属网的材质为耐高温的不锈钢或者铬钼钢。

进一步的：所述温度传感器的上部安装有喷雾嘴和控制喷雾开关的阀门。

进一步的：所述本体在其中央上部插入冷却进风管。

进一步的：所述冷却进风管的上端封闭，侧面开有排列细孔。

与现有技术相比，本实用新型的优点和技术效果是：传统的尾气处理装置一般比炉体本身规模大，用于冷却的水，电以及助燃耗材消耗量大，对于小型化，分散化的垃圾处理设备建设无疑形成很大的障碍。而利用本实用新型提供的二次燃烧装置用于小型化垃圾处理设备（一天处理量在10吨以下）的尾气处理，不仅消耗的能量极少，而且其体积较小，安装使用方便（直径1米，高2.5米左右），本装置在小型裂解炉（10吨／天）的应用中，实现了二恶英和飞灰的排放远远低于2014新国标的焚烧排放标准。利用所述装置就可以完成无害化处理，对今后的垃圾处理设施多样化发展的贡献会非常的明显，具有良好的市场应用前景。

附图说明

图1是本实用新型所述装置的结构示意图。

图2是本实用新型所述金属网的安装结构图。

图3是本实用新型所述冷却空气管的断面图。

图4是本实用新型所述冷却进风管11b的细孔结构图。

其中，1、本体；2、入口；3、出口；4、氧气控制阀；5、氧气瓶；6、燃烧器；7、金属网；8、温度传感器；9、喷雾嘴；10、喷雾水控制管；11a、冷却空气管；11b、冷却空气管；12、冷却空气吹入管道；13、光电传感器；14、水道。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步详细的说明。

实施例1

如图1所示，本实用新型所述尾气二次燃烧处理装置安装于焚烧炉或者裂解炉的尾部来处理尾气，在所述二次燃烧处理装置的入口2的位置连接炉体的尾气排出部，所述二次燃烧处理装置的出口3处连接有用于排放尾气的烟道。

所述尾气二次燃烧处理装置包括有本体1，在所述本体1的最下部连接有高浓度氧气罐5，所述高浓度氧气罐5与本体的连接管道上设有控制鼓入氧气量的阀门4，所述本体1的下部还设有燃烧器6、金属网7以及温度传感器8。

在入口2导入的尾气和从高浓度氧气罐5鼓入的高浓度氧气混合，通过燃烧器6的火焰和赤热化的金属网完全燃烧。为了促进燃烧没有使用空气而是高浓度氧气，这样燃烧区压力变小从而使得尾气顺利通过。

鼓入高浓度氧气替代空气可以使鼓入的气体体积或者流量减少到传统鼓入空气的五分之一，不仅可以保证二次燃烧的氧气提供，而且最大限定的减少冷却燃烧空间的同时降低装置内的压力上升阻力。

如图2所示，本实用新型为了分解二噁英，利用燃烧器保持800度以上的环境使尾气燃烧，在燃烧器的火焰处设置金属网，使金属网赤热化提高燃烧效率。为了使金属网7更容易接受燃烧器6的火焰而且与尾气接触时间最长，所述金属网7与本体1的外壁形成45度角倾斜安装。所述金属网7的材质最好是耐高温的不锈钢或者铬钼钢。

在本体燃烧区的顶部安装温度传感器8，利用温度传感器8来检测燃烧尾气的温度，温度数据传输到控制器。控制器为了保持尾气燃烧温度保持在800到850度之间，控制氧气控制阀门4的开关和燃烧器6的工作起停。

所述金属网7及周边的温度如果足够高（比如850以上），尾气和氧气的混合气体会自燃，这期间燃烧器6可关闭，只需控制高浓度氧气的鼓入量即可。在本实施方案中，高浓度氧气的鼓入量的控制是通过控制阀门4的开关时间的比率来实现的。在燃烧空间的下限温度800度到上限温度850度之间，比例控制氧气阀门4的开关度从100%到20%。燃烧温度超过上限温度850度时，关停燃烧器6。尾气在850度温度以下时，持续自然比较困难，二恶英的分解也可能不完全，所以燃烧器6要启动加温。

通过上述控制，可以最小量的消耗高浓度氧气的量和燃烧器6的助燃材料，达到分解二恶英的目的。

在温度传感器8的上部安装有喷雾嘴9和控制喷雾开关的阀门10，在本装置的最上部还设有检测有无飞灰的透过性光电传感器13，烟气传感器使用穿透性光电传感器最为适合。如果检测到有飞灰产生时，飞灰会通过传感器的光通道，阻碍光的透过，这时传感器的受光部会发出信号给控制器；控制器会即可打开喷雾控制阀门10，喷嘴9会开始喷出水雾。水雾会拦截飞灰使出口3的飞灰含量大大降低。

为了防止800度以上温度下被分解的二恶英再次结合，需要急速冷却。因为在350度到400度的温度区间范围内停留的时间稍长，再次结合的几率就会大大提高。在本装置中通过鼓入大量外部空气来实现了迅速冷却的目的。所以本实用新型在所述尾气二次燃烧处理装置的上下方向中，中央部会隆起形成引射器结构，在中央上部插入圆筒状的冷却进风管11a，采用引射器构造鼓入冷空气，从而使得尾气迅速排出，增强设备内的负压效应。

冷却进风管11a与设置在外部的冷空气供给风机12相连接。该冷空气供给风机12会保持持续开启状态，将外部的冷空气从冷却进风管11的上部开放端吹入本装置的内部。吹入的冷空气和完全燃烧完毕的尾气相混合，使尾气温度急速下降的同时，通过引射器原理上升气流增强，降低本装置内部压力。

所述冷却进风管11a也可更换为图3所示的冷却进风管11b。所述冷却进风管11b的上端封闭，侧面开有排列细孔，形成细孔的上端侧壁向管内弯曲，形成有方向的冲压孔效果最佳。该细孔如图4所示，图4中箭头指示方向为上部方向。

冷却进风管11a的构造形成上升气流最优，而冷却进风管11b的尾气冷却效果最佳。可根据焚烧炉和裂解炉的特性或者处理的垃圾的成分不同而选择合适的形式。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。