一种硫回收烧嘴的制作方法

1.本实用新型涉及硫回收装置技术领域，特别是涉及一种硫回收烧嘴。


背景技术：

2.在硫回收制酸工艺中，一般对含有硫化氢、二硫化碳等含硫物质的酸性气采用高温焚烧的方式将酸气中所含的硫氧化为二氧化硫，继而在后续工艺中进一步氧化成三氧化硫，制成成品硫酸，实现对废气中硫的回收。在该工艺中，如果酸气的设计压力较低，一般采用的方法是在燃烧器上设计几根支管，直接和焚烧炉上对应位置的支管相连。酸气从燃烧器上的入口通入，经过高温焚烧炉上的支管喷入炉中进行燃烧。这样做的缺点是酸气喷入位置位于焚烧炉前部，与烟气流动方向一致，导致酸气与助燃空气掺混不完全，燃烧不充分。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术中，酸气与助燃空气掺混不完全，燃烧不充分的技术问题，本实用新型实施例提供了一种硫回收烧嘴，具体技术方案如下：
4.本实用新型实施例提供了一种硫回收烧嘴，包括：燃烧室本体、用于为所述燃烧室本体提供燃料气体的燃料气通道、用于为所述燃烧室本体提供助燃空气的助燃空气通道、用于为所述燃烧室本体提供氧气的氧气通道、以及用于为所述燃烧室本体提供酸性气体的酸性气体通道；
5.在所述酸性气体通道的出口处设置有旋流片，所述酸性气体经由所述旋流片与所述助燃空气、所述燃料气、所述氧气、所述助燃空气混合后，进入所述燃烧室本体内燃烧。
6.可选的，所述燃烧室本体的喉口为收缩的锥形。
7.可选的，所述燃烧室本体包括：设置在最外层的壳体、设置在壳体内侧壁上的隔热棉、设置在隔热棉内侧壁上的保温耐火砖、设置在保温耐火砖内侧壁上的耐火砖旧砖、注塑在所述喉口处的浇注料、铺设在喉口外侧壁上的绝热过滤纸。
8.可选的，在所述喉口的外侧壁上设置有与所述喉口尺寸适配的外壳，所述外壳的材质为不锈钢。
9.可选的，所述氧气通道设置在所述燃烧室本体的轴线位置处，所述氧气通道的第一排气口端部封闭，在所述第一排气口端部开设第一斜孔，所述第一斜孔的轴线与所述氧气通道的轴线之间的夹角大于0
°
；
10.所述燃料气通道设置在所述氧气通道的外侧；所述燃料气通道的第二排气口端部与所述氧气通道的侧壁之间封闭，在所述第二排气口端部开设有第二斜孔，所述第二斜孔的轴线与所述氧气通道的轴线之间的夹角大于0
°
，且所述第二斜孔的轴线与所述第一斜孔的轴线不平行；
11.所述第一斜孔的轴线朝向氧气通道外侧的延长线为第一延长线；所述第二斜孔朝向燃料气通道外侧的延长线为第二延长线，所述第一延长线与所述第二延长线相交；
12.所述助燃空气通道设置在所述燃料气通道的外侧。
13.可选的，所述助燃空气通道的第三排气口端部连通。
14.可选的，在所述燃烧室本体的侧壁上设置有多个观火孔通道、多个点火器通道；在所述点火器通道内设置有点火器。
15.可选的，所述助燃空气通道与所述燃料气通道通过法兰连接。
16.可选的，所述旋流片通过法兰与所述助燃空气通道连接。
17.可选的，所述氧气通道与所述燃料气通道为一体结构。
18.本实用新型实施例提供了一种硫回收烧嘴，包括：燃烧室本体、用于为燃烧室本体提供燃料气体的燃料气通道、用于为燃烧室本体提供助燃空气的助燃空气通道、用于为燃烧室本体提供氧气的氧气通道、以及用于为燃烧室本体提供酸性气体的酸性气体通道；在酸性气体通道的出口处设置有旋流片，酸性气体经由旋流片与助燃空气、燃料气、氧气、助燃空气混合后，进入燃烧室本体内燃烧。
19.在实际应用中，设置旋流片，可以改变经由酸性气体通道导流的酸性气体的流场，在涡旋流场的作用下，酸性气体与用于燃烧的燃料气体、氧气，以及用于助燃的助燃空气进行涡旋混合，提高了混合均匀度，进而提高了燃烧室本体内的燃烧效率即酸性气体的燃烧转化率。采用本实用新型提供的硫回收烧嘴，提高了流向燃烧室本体内的酸性气体、染料气体、氧气以及助燃空气混合均匀度，使得上述混合气体燃烧充分，提高酸性气体的燃烧转化率。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
21.图1为本实用新型实施例提供的一种硫回收烧嘴的结构示意图。
22.图2为本实用新型实施例提供的一种旋流片的结构示意图。
23.图3为本实用新型实施例提供的一种燃烧室本体的结构示意图。
24.图4为本实用新型实施例提供的一种燃料气通道与氧气通道的组合结构示意图。
25.图5为本实用新型实施例提供的一种助燃空气通道的结构示意图。
26.图6为本实用新型实施例提供的一种气体流向示意图。
27.附图标记：
28.1燃烧室本体、2燃料气通道、3助燃空气通道、4氧气通道、5酸性气体通道、6旋流片、7喉口、燃烧室本体包括：8壳体、9隔热棉、10保温耐火砖、11 耐火砖旧砖、12浇注料、13绝热过滤纸、14点火器通道、15第一排气口、16第一斜孔、17第二排气口、18第二斜孔、19第三排气口、20观火孔通道。
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行描述。
30.实施例1
31.请参见图1
‑
图6，本实用新型实施例提供了一种硫回收烧嘴，包括：燃烧室本体1、
用于为所述燃烧室本体1提供燃料气体的燃料气通道2、用于为所述燃烧室本体1提供助燃空气的助燃空气通道3、用于为所述燃烧室本体1提供氧气的氧气通道4、以及用于为所述燃烧室本体1提供酸性气体的酸性气体通道5；在所述酸性气体通道5的出口处设置有旋流片6，所述酸性气体经由所述旋流片 6与所述助燃空气、所述燃料气、所述氧气、所述助燃空气混合后，进入所述燃烧室本体1内燃烧。
32.需要说明的是，上述燃烧室本体1可以是现有的燃烧室，例如，申请号为 201610425745.1，名称为一种用于硫回收制酸工艺的低压酸性气一体式燃烧器的实用新型专利中的燃烧室，可以将该燃烧室直接应用至本实施例中，即可实现为上述燃料气、酸性气、助燃空气以及氧气的混合气体提供燃烧场所的功能。上述燃烧室本体1还可以是带有耐火内衬的燃烧室本体1。
33.具体的，上述燃料气通道2与上述氧气通道4可以是一体结构，二者共同组成结构为燃料气枪，将上述燃料气枪插接进入助燃空气通道3，并与上述助燃空气通道3通过法兰以及盖板连接，在助燃空气通过助燃空气通道3与上述燃料气枪之间的夹缝传输至燃烧室本体1的喉口7处，上述助燃空气可以是通过配风室传输进入至助燃空气通道3，并经由设置在助燃空气助燃空气通道3出口处的往复式叶片，使得经由助燃空气通道3导入燃烧室本体1内的助燃空气具有旋转动力，并经由气鼻排出上述助燃空气通道3；上述往复式叶片可以直接采购获得，当然，上述助燃空气也可以直接输出至助燃空气通道3出口处。上述燃料气枪的排气口处，氧气与燃料气体可以是直线排出的。在上述染料抢的中心枪头上可以设置一个稳焰器，上述稳焰器用于稳定中心火焰，在进入上述酸性气体通道5之前，可以设置一个用于根据酸气量适当调整开度的球阀。
34.具体的，上述旋流片6设置在酸性气体通道5的排气口处，用于让经过该旋流片6的酸性气体产生旋转流场，在旋转流场的带动作用下，酸性气体与助燃空气、氧气以及燃料气进行充分混合，混合后的其他进入至燃烧室本体1内进行燃烧，在燃烧过程中，上述混合气体燃烧充分，提高酸性气体的燃烧转化率。需要说明的是，上述旋流片6的最佳规格参数可以通过实验获得，例如，在助燃空气通道3中加入助燃空气，在酸性气体通道5中加入与酸性气体质量分数相近的气体进行试验，以确保上述试验过程的安全性，控制上述酸性气体的流速不便，以及上述助燃空气的流速不便的条件下，设置不同规格的旋流片6，并对经由上述旋流片6旋流作用后的混合气体的混合均一度进行统计分析，便可以获得到在混合均一度最佳时，上述旋流片6的规格参数，将该规格的旋流片6 设置在酸性气体的排气口处即可。当然，上述最佳规格的旋流片6属于本实施例保护范围中的一种具体实例，在酸性气体通道5出口处设置其他规格的旋流片6也属于本实施例的保护范围，本实施例不具体限定旋流片6的规格。
35.在实际应用中，设置旋流片6，可以改变经由酸性气体通道5导流的酸性气体的流场，在涡旋的流场带动作用下，酸性气体与用于燃烧的燃料气体、氧气，以及用于助燃的助燃空气涡旋混合，提高了混合均匀度，进而提高了燃烧室本体1内的燃烧效率，即酸性气体的燃烧转化率。采用本实用新型提供的硫回收烧嘴，提高了流向燃烧室本体1内的酸性气体、染料气体、氧气以及助燃空气混合均匀度，使得上述混合气体燃烧充分，提高酸性气体的燃烧转化率。
36.实施例2
37.在上述实施例1的基础上，本实施例对本方案做进一步详细描述，具体方案如下：
38.在一种具体实施方式中，所述燃烧室本体1的喉口7为收缩的锥形。
39.在一种具体实施方式中，请参见图3，所述燃烧室本体1包括：设置在最外层的壳体8、设置在壳体8内侧壁上的隔热棉9、设置在隔热棉9内侧壁上的保温耐火砖10、设置在保温耐火砖10内侧壁上的耐火砖旧砖11、注塑在所述喉口7 处的浇注料12、铺设在喉口7外侧壁上的绝热过滤纸13。
40.在一种具体实施方式中，在所述喉口7的外侧壁上设置有与所述喉口7尺寸适配的外壳，所述外壳的材质为不锈钢。在混合气体不断冲刷下，采用上述不锈钢材质，可以有效的延长上述外壳的使用寿命。
41.在一种具体实施方式中，请参见图4、图6，所述氧气通道4设置在所述燃烧室本体1的轴线位置处，所述氧气通道4的第一排气口15端部封闭，在所述第一排气口15端部开设第一斜孔16，所述第一斜孔16的轴线与所述氧气通道4的轴线之间的夹角大于0
°
；所述燃料气通道2设置在所述氧气通道4的外侧；所述燃料气通道2的第二排气口17端部与所述氧气通道4的侧壁之间封闭，在所述第二排气口17端部开设有第二斜孔18，所述第二斜孔18的轴线与所述氧气通道 4的轴线之间的夹角大于0
°
，且所述第二斜孔18的轴线与所述第一斜孔16的轴线不平行；所述第一斜孔16的轴线朝向氧气通道4外侧的延长线为第一延长线；所述第二斜孔18朝向燃料气通道2外侧的延长线为第二延长线，所述第一延长线与所述第二延长线相交；所述助燃空气通道3设置在所述燃料气通道2的外侧。
42.具体的，将上述氧气通道4的端部封闭，在封闭处开设斜孔，使得经由上述氧气管道的第一排气口15端部排出的氧气斜向流动，在本实施例中，可以在燃烧室本体1喉口7外侧设置配风室，在配风室内，斜向流动的氧气与助燃空气、燃料气体以及酸性气体进行剪切，使得上述各气体进行进一步的充分混合；将上述燃料气通道2的第二排气口17端部封闭，在封闭处开设第二斜孔18，且第一斜孔16的轴线与第二斜孔18的轴线不平行，以便于上述燃料气体与氧气之间也相互进行剪切作用，更进一步的提高混合气体的混合均匀度。
43.需要说明的是，在上述第一排气口15端部可以开设多个第一斜孔16，也可以将各个第一斜孔16之间连通，形成梯台形的第一环形通道，上述第一环形通道靠近上述第一排气口15端部的内径大于上述第一环形通道远离上述第一排气口15端部的内径；在上述第二排气口17端部可以开设多个第二斜孔18，也可以将各个第二斜孔18之间连通，形成梯台形的第二环形通道，上述第二环形通道靠近上述第二排气口17端部的内径大于第二环形通道远离上述第二排气口 17端部的内径。采用上述设置便于上述燃料气体与氧气之间也相互进行剪切作用，更进一步的提高混合气体的混合均匀度。
44.在一种具体实施方式中，所述助燃空气通道3的第三排气口19端部连通。
45.在一种具体实施方式中，在所述燃烧室本体的侧壁上设置有多个观火孔通道20、多个点火器通道14；在所述点火器通道14内设置有点火器。点火器用于点燃混合气体，观火孔通道20用于观察位于燃烧室本体1内的火焰燃烧情况，便于用户根据火焰情况进行适当调整。
46.在一种具体实施方式中，所述助燃空气通道3与所述燃料气通道2通过法兰连接。上述将两个管道连接，且通过法兰连接的方式属于本领域常规技术手段。
47.在一种具体实施方式中，请参见图1，所述旋流片6通过法兰与所述助燃空气通道3
连接。
48.在一种具体实施方式中，请参见图4，所述氧气通道4与所述燃料气通道2 为一体结构。
49.在本实施例中，燃烧器由一个带耐火内衬燃烧室的气箱、一个助燃空气调节器、一柄燃料气枪和一个气鼻组成。可移动助燃空气调节器通过盖板固定在燃烧器中，盖板用螺钉固定在燃烧室壳体8的前侧。酸性气体燃烧器的主要设计特点是将酸性气体(或在启动时为燃料气)与助燃空气进行强烈的涡流混合。助燃空气通过配风室，然后借助助燃空气调节器中的径向复式叶片，获得强大的旋转动力。助燃空气在离开气鼻后达到最大速度。酸性气体通过旋流片6后产生旋转涡流，使得上述酸性气体与其他气体充分混合，在燃烧室本体1的喉口7外侧，燃料气体、氧气、助燃空气、酸性气体充分混合。燃料气枪带有圆锥状的扩散器，气体可以从中(燃料气枪枪嘴末梢)排出。包含火焰前焰的部分形成很大的湍流强度，并帮助达到高效燃烧率。气动设计使得在带耐火内衬的燃烧室内，临近成角度的墙体和靠近燃料气枪的位置形成强大的旋涡。这些旋涡使火焰稳定并在反应室前部达到高度的热能聚集。因此，氧化反应可以在最高温度时发生。
50.在实际应用中，设置旋流片6，可以改变经由酸性气体通道5导流的酸性气体的流场，在涡旋的酸性气体的带动作用下，用于燃烧的燃料气体、氧气，以及用于助燃的助燃空气涡旋混合，提高了混合均匀度，进而提高了燃烧室本体 1内的燃烧效率即酸性气体的燃烧转化率。采用本实用新型提供的硫回收烧嘴，提高了流向燃烧室本体1内的酸性气体、染料气体、氧气以及助燃空气混合均匀度，使得上述混合气体燃烧充分，提高酸性气体的燃烧转化率。
51.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
52.本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。