CN101832568A - 一种自预热废气焚烧炉 - Google Patents

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一种自预热废气焚烧炉,包括焚烧室,所述焚烧室内部设置有隔板,焚烧室的入口处连通有预热管,所述预热管套置在所述焚烧室的外部,焚烧室出口处连通有热交换器,所述热交换器的高温出口处和高温入口处均设置有气体排放口。本实用新型设计合理,结构简单,废气处理效果好,经实际检测,废气净化率高;自预热结构设计省去一套独立的预热装置,在保证预热效果的基础上减少能源消耗,经过预热的废气能被更充分地分解处理;热能回收利用行程小,热能损失少,可进行热能的二次回收,大大提高回收效率,有效节约能源。

Description

一种自预热废气焚烧炉

技术领域

[0001 ] 本发明涉及一种废气处理装置,尤其涉及一种自预热废气焚烧炉。 背景技术

[0002] 相当多的工业生产都会产生废气,废气对人体产生巨大的危害,污染了大气,因此 需要将废气处理成无害气体后才允许排放,相当多的废气为气态的有机化合物,采用焚烧 工艺是最普遍、效果较好,成本最低的废气处理工艺。焚烧工艺在处理废气的同时会产生大 量的热量,废气焚烧设备均会设置一些热能回收利用的装置,目前普通的废气焚烧设备热 能回收利用装置是将焚烧后的高温气体通过一个热水槽,利用加热水来回收热能,这种回 收方法最大的缺点是热能回收利用率不高。一部分废气焚烧处理装置的废气不经过预热直 接进入焚烧室,大量温度较低的废气进入焚烧室会造成焚烧室温度过低,废气焚烧处理不 充分,而大部分废气焚烧处理装置另加预热装置,能耗高,投资大,结构复杂。

发明内容

[0003] 本发明拟解决现有技术的问题,提供一种废气处理更彻底、热能回收更充分的自 预热废气焚烧炉。

[0004] 本发明的技术方案是:一种自预热废气焚烧炉,包括焚烧室,所述焚烧室内部设置 有隔板,焚烧室的入口处连通有预热管,所述预热管套置在所述焚烧室的外部,焚烧室出口 处连通有热交换器,所述热交换器的高温出口处和高温入口处均设置有气体排放口。

[0005] 预热管套置在焚烧室外部,预热管与焚烧室之间的空间组成高效的废气预热空 间,焚烧室内废气焚烧产生的大量热量通过焚烧室内壁以辐射的方式进入预热器,将进入 的低温废气进行预热。焚烧室内设置的隔板使废气在焚烧室内的行程增加了一倍,废气在 焚烧室内滞留的时间大大延长,保证废气焚烧彻底。热交换器的高温出口和高温入口均设 置有气体排放口,当外部设备需要热交换器提供的热能时,关闭连接高温入口的气体排放 口,打开连接高温出口的气体排放口,则焚烧处理后的高温气体从高温入口进入热交换器, 通过热交换管提供热能;当外部设备不需要热交换器提供热能,则关闭连接高温出口的气 体排放口,打开连接高温入口的气体排放口,则焚烧处理后的高温气体不经过热交换器,直 接从连接高温入口处的气体排放口排出。

[0006] 作为优选,所述预热管内部设置有扰流片。扰流片的设置增加了废气在预热器内 行进的阻力和行程,增大废气在预热器内滞留时间,使废气预热到较高温度,废气内的低温 化合物得以分解。

[0007] 作为优选,所述热交换器的内部设置有数根热交换管,且热交换管内部与外部相 互密封,所述热交换管的出口和入口分别组成热交换器的高温出口和高温入口,所述热交 换器还设置有低温出口和低温入口,所述低温出口和低温入口分别与热交换管外部的空间 相连通。热交换器的结构能使处理过的高温气体中的热能充分回收,提高废气处理过程中 的热能回收率。[0008] 作为优选,所述焚烧室的入口处设置有焚烧器,所述预热管通过焚烧器与焚烧室 相连通。预热后的废气通过焚烧器作用后进入焚烧室,进行充分地燃烧分解;焚烧室内经过 焚烧器处理的火焰不受废气压力和流量变化影响,无漂移,废气与火焰混合较稳定。

[0009] 作为优选,所述焚烧室入口处还设置有助燃空气补偿器。助燃空气补偿器不间断 地补充空气以助燃,使燃烧火焰始终保持高温。

[0010] 作为优选,所述焚烧炉还设置有热水槽,所述热水槽与两个气体排放口之间连通 有排气管,所述排气管一端与热水槽的内部气管相连通,另一端与两个气体排放口相连通, 排气管上设置有控制阀。。当处理后的气体经过控制阀的控制,不经过热交换器,直接通过 热水槽的内部气管进行热能回收,回收行程短,热能回收率较高;当处理后的气体经过控制 阀的控制,经过热交换器回收热能后,再经过热水槽的内部气管,进行热能的二次回收,进 一步提高热能回收率。

[0011] 综上所述,本发明的优点在于:

1、本发明设计合理,结构简单,废气处理效果好,经实际检测,废气净化率高;

2、本发明自预热结构设计省去一套独立的预热装置,在保证预热效果的基础上减少能 源消耗,经过预热的废气能被更充分地分解处理;

3、本发明热能回收利用行程小,热能损失少,可进行热能的二次回收,大大提高回收效 率,有效节约能源。

附图说明

[0012] 图1是本发明结构示意图。

[0013] 图中,1、焚烧室,2、焚烧器,3、助燃空气补偿器,4、预热管,5、扰流片,6、隔板,7、热 交换器,8、低温入口,9、低温出口,10,高温入口,11、高温出口,12、气体排放口,13、热交换 管,14、废气入口,15、控制阀,16、热水槽,17、排气管。

具体实施方式

[0014] 下面结合附图以实施例对本发明作进一步说明。

[0015] 一种自预热废气焚烧炉,如图1所示,包括焚烧室1,所述焚烧室1内部设置有隔板 6,焚烧室1的入口处连接有预热管4,所述预热管4套置在所述焚烧室1的外部,预热管4 内部设置有扰流片5 ;焚烧室1出口处设置有热交换器7,所述热交换器7的内部设置有数 根热交换管13,且热交换管13内部与外部相互密封,所述数根热交换管13的出口和入口分 别组成热交换器7的高温出口 11和高温入口 10,所述热交换器7还设置有低温出口 9和低 温入口 8,所述低温出口 9和低温入口 8分别与热交换管13外部的空间相连接,热交换器7 的高温出口 11处和高温入口 10处均设置有气体排放口 12,气体排放口 12连通有排气管 17’排气管17连通热水槽16的内部气管,排气管17上设置有控制阀15;所述焚烧室1的 入口处设置有焚烧器2和助燃空气补偿器3,预热管4通过焚烧器2与焚烧室1相连接。

[0016] 废气从废气入口 14进入预热管4,焚烧室1的外壁通过辐射的方式对废气预热,由于扰流片5的阻碍,废气在预热管4内滞留时间可长达8秒,废气预热至450摄氏度,一 部分低温化合物完全分解,预热后的废气进入焚烧器2,焚烧器2将废气与燃烧火焰进行交 叉混合,废气通过高达1500摄氏度的高温火焰后被点燃,从焚烧室1的入口进入焚烧室1进行焚烧处理,隔板6的设置使得焚烧处理时,废气的行程相比未设置隔板6时增加了约一倍,废气在850摄氏度的高温下稳定燃烧的时间超过2秒,焚烧处理后的气体从焚烧室1的 出口排出。外部设备通过包围热交换管13的导热流体从热交换器7吸收热能,当外部设备 需要热交换器7提供的热能时,关闭连接高温入口 10处气体排放口 12的控制阀15,打开连 接高温出口 11处气体排放口 12的控制阀15,则焚烧处理后的高温气体从高温入口 10进 入热交换器7,加热热交换管13的外壁后,从高温出口 11排出,通过排气管17进入热水槽 16的内部气管,进行热能的二次回收,导热流体从热交换器7的低温入口 8进入热交换器 7后,被热交换管的高温外壁加热,被加热的导热流体从低温出口 9排出,进入外部设备,将 热能传递给外部设备;当外部的设备不需要热交换器7提供热能,则关闭连接高温出口 11 处气体排放口 12的控制阀15,打开连接高温入口 10处气体排放口 12的控制阀15,则焚烧 处理后的高温气体不经过热交换器7,直接从连接高温入口 10处的气体排放口 12排出;从 气体排放口 12排出的气体经过排气管17后进入热水槽16的内部气管,进行热能回收。 [0017] 经过实测数据,本发明的废气净化率可达99%,热能回收率可达90%。

Claims (6)

  1. 一种自预热废气焚烧炉,包括焚烧室(1),其特征在于:所述焚烧室(1)内部设置有隔板(6),焚烧室(1)的入口处连通有预热管(4),所述预热管(4)套置在所述焚烧室(1)的外部,焚烧室(1)出口处连通有热交换器(7),所述热交换器(7)的高温出口(11)处和高温入口(10)处均设置有气体排放口(12)。
  2. 2.根据权利要求1所述自预热废气焚烧炉,其特征在于:所述预热管(4)内部设置有 扰流片(5)。
  3. 3.根据权利要求1所述自预热废气焚烧炉,其特征在于:所述热交换器(7)的内部设 置有数根热交换管(13),且热交换管(13)内部与外部相互密封,所述数根热交换管(13)的 出口和入口分别组成热交换器的高温出口(11)和高温入口(10),所述热交换器(7)还设置 有低温出口 (9)和低温入口(8),所述低温出口 (9)和低温入口 (8)分别与热交换管(13) 外部的空间相连通。
  4. 4.根据权利要求2或3所述自预热废气焚烧炉,其特征在于:所述焚烧室(1)的入口 处设置有焚烧器(2),所述预热管(4)通过焚烧器(2)与焚烧室(1)相连通。
  5. 5.根据权利要求4所述自预热废气焚烧炉,其特征在于:所述焚烧室(1)入口处还设 置有助燃空气补偿器(3)。
  6. 6.根据权利要求1所述自预热废气焚烧炉,其特征在于:所述焚烧炉还设置有热水槽 (16),所述热水槽(16)与两个气体排放口 (12)之间连通有排气管(17),所述排气管(17) 一端与热水槽(16)的内部气管相连通,另一端与两个气体排放口(12)相连通,排气管(17) 上设置有控制阀(15)。
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