一种高效焚烧防结垢U型废硫酸焚烧装置的制作方法

一种高效焚烧防结垢u型废硫酸焚烧装置
技术领域
1.本实用新型涉及一种新型高效焚烧防结垢u型废硫酸焚烧装置，属于废硫酸焚烧装置技术领域。


背景技术：

2.烷基化装置以98％硫酸为催化剂，生产过程有大量90％废硫酸排放，该废酸为一种黑褐色、高酸度且带有强烈刺激性恶臭的液体，无论是从环保还是企业成本考虑，对这些废酸的回收再利用日渐重要和迫切。对废酸进行焚烧再生是一种环保可行的新技术。现有的废酸焚烧炉大多是卧式结构，炉体很长，占地很大。由于燃烧器也是卧置，导致废酸喷洒不均匀，且卧式炉结构简单，功能比较单一。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决卧式炉占地面积大、废酸喷洒不均匀、功能单一等技术问题，提出一种新型高效焚烧防结垢u型废硫酸焚烧装置，具体地说适用于废酸再生装置中废硫酸的热解，能够为废酸再生装置提供废硫酸高效热解场所。
4.本实用新型提出一种新型高效焚烧防结垢u型废硫酸焚烧装置，包括燃烧室、焚烧炉水平连接部分、焚烧炉垂直矩形部分、一级换热器、多组激波吹灰系统和二级换热器，所述燃烧室和焚烧炉垂直矩形部分垂直连接于焚烧炉水平连接部分上，形成u型，所述焚烧炉垂直矩形部分上设置有一级换热器和二级换热器，所述焚烧炉垂直矩形部分的侧壁上设置有多组激波吹灰系统，所述焚烧炉水平连接部分包括第一隔断墙、第二隔断墙和炉体，所述第一隔断墙和第二隔断墙为水平圆筒状，所述第一隔断墙和第二隔断墙能够有效收集从中通过的工艺气体中的灰尘；所述炉体上方设有若干温度传感器，用于实时监测炉温。
5.优选地，所述燃烧室、焚烧炉水平连接部分和焚烧炉垂直矩形部分的外壳为钢制，内砌耐火砖，外包保温材料，最高设计温度达1400℃。
6.本实用新型所述的新型高效焚烧防结垢u型废硫酸焚烧装置的有益效果为：
7.(1)设备占地面积小：采用高效和紧凑设计，焚烧炉外型设计为u型，系统布置合理，占地面积小。
8.(2)氧化效率高：雾化后废酸在炉内分布均匀，炉内工艺气体流速均匀，焚烧炉温度可调节在1000℃以保证废酸热解及废气得到彻底氧化。
9.(3)杂质灰尘对下游设备影响小：焚烧炉设计为u型，工艺气体由垂直圆柱部分经水平连接部分传输至垂直矩形部分，水平连接部分可以有效收集工艺气体中灰尘，减小对下游设备的影响。
10.(4)热集成利用：焚烧炉助燃空气取被加热后环境空气，可以大大减少燃料消耗，焚烧炉垂直矩形部分设工艺气体换热器，可回收焚烧炉热量，节能环保。
11.(5)激波吹灰：长时间运行会在换热器的换热管表面聚集部分灰尘，定期用激波吹灰系统对换热器表面进行冲击波除灰，使受热面上的积灰脱落，提高换热效率。
26.同时，废酸中的有机杂质也被氧化：
27.cxhy+2(x+y)
‑‑
＞xco2+yh2o
28.废酸热解后的工艺气体经焚烧炉水平连接部分2进入到焚烧炉垂直矩形部分3中，工艺气在焚烧炉垂直矩形部分3中经一级换热器4和二级换热器6换热，回收焚烧炉热量，之后进入下游设备。长时间运行会在换热器的换热管表面聚集部分灰尘，定期用激波吹灰系统对换热器表面进行冲击波除灰，使受热面上的积灰脱落，提高换热效率。
29.实施例1：
30.装置规模为1.6万吨/年，原料为2095kg/h 90％(w)的废硫酸。
31.焚烧炉的助燃空气取环境空气，被加热后的助燃空气温度为400℃，2250kg/h的助燃空气被吹送至燃烧室1中，这样可以大大减少燃料的消耗，151kg/h的燃料气直接补充到燃烧室1中，用以废酸热解。燃烧室温度调节至最佳的反应(酸解热)温度1000℃，2095kg/h的废硫酸被喷人至燃烧室1中，随后在1000℃的条件下开始吸热反应：
32.2.0h2so4‑‑
＞2.0so2+2.0h2o+1.0o233.同时，废酸中的有机杂质也被氧化：
34.cxhy+2(x+y)
‑‑
＞xco2+yh2o
35.在燃烧室1中废酸得到全部热解，废气也得到彻底的氧化，热解后的工艺气温度为1000℃，工艺气体经焚烧炉水平连接部分2进入到焚烧炉矩形部分3中。工艺气体流经水平连接部分2过程中可以有效收集气体中杂质，减少对下游设备的影响，工艺气体在矩形部分3中与焚烧炉内部一级换热器4、二级换热器6进行换热，回收焚烧炉热量。长时间运行会在换热器的换热管表面聚集部分灰尘，定期用激波吹灰系统5对换热器表面进行冲击波除灰，使受热面上的积灰脱落，提高换热效率。工艺气体温度降至495℃出焚烧炉，之后进入下游设备。
36.以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明。所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，还可以是上述各个实施方式记载的特征的合理组合，凡在本实用新型精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种高效焚烧防结垢u型废硫酸焚烧装置，其特征在于，包括燃烧室(1)、焚烧炉水平连接部分(2)、焚烧炉垂直矩形部分(3)、一级换热器(4)、多组激波吹灰系统(5)和二级换热器(6)，所述燃烧室(1)和焚烧炉垂直矩形部分(3)垂直连接于焚烧炉水平连接部分(2)上，形成u型，所述焚烧炉垂直矩形部分(3)上设置有一级换热器(4)和二级换热器(6)，所述焚烧炉垂直矩形部分(3)的侧壁上设置有多组激波吹灰系统(5)；所述焚烧炉水平连接部分(2)包括第一隔断墙(2
‑
1)、第二隔断墙(2
‑
3)和炉体，所述第一隔断墙(2
‑
1)和第二隔断墙(2
‑
3)为水平圆筒状，所述第一隔断墙(2
‑
1)和第二隔断墙(2
‑
3)收集从中通过的工艺气体中的灰尘；所述炉体上方设有若干温度传感器(2
‑
2)，用于实时监测炉温。2.根据权利要求1所述的高效焚烧防结垢u型废硫酸焚烧装置，其特征在于，所述燃烧室(1)、焚烧炉水平连接部分(2)和焚烧炉垂直矩形部分(3)的外壳为钢制，内砌耐火砖，外包保温材料，最高设计温度达1400℃。

技术总结
本实用新型提出一种高效焚烧防结垢U型废硫酸焚烧装置，该焚烧装置的燃烧室和焚烧炉垂直矩形部分垂直连接于焚烧炉水平连接部分上，形成U型，焚烧炉垂直矩形部分上设置有一级换热器和二级换热器，焚烧炉垂直矩形部分的侧壁上设置有多组激波吹灰系统，焚烧炉水平连接部分包括第一隔断墙、第二隔断墙和炉体，第一隔断墙和第二隔断墙能够有效收集从中通过的工艺气体中的灰尘；炉体上方设有若干温度传感器，用于实时监测炉温。解决了卧式炉占地面积大、废酸喷洒不均匀、功能单一等技术问题，提出一种新型高效焚烧防结垢U型废硫酸焚烧装置，具体地说适用于废酸再生装置中废硫酸的热解，能够为废酸再生装置提供废硫酸高效热解场所。能够为废酸再生装置提供废硫酸高效热解场所。能够为废酸再生装置提供废硫酸高效热解场所。


技术研发人员：杨志军 司磊 刘敏 房崇 王明明 赵茂盛 邓学森 闫嘉林 黄凯 王洪伟
受保护的技术使用者：哈尔滨博奥环境技术有限公司
技术研发日：2021.02.02
技术公布日：2021/11/16