CN101852107A - 放空气火炬废热发电综合利用装置 - Google Patents

放空气火炬废热发电综合利用装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种放空气火炬废热发电综合利用装置，是由燃烧装置和废热综合利用装置组成，其中，燃烧装置是由废气排空管、燃气炉头、支架、空气与热管、夹套炉体、蛇管换热器、竖管换热器、防雨帽和自动点火控制器组成，废气排空管的上端设置有燃气炉头，废气排空管和燃气炉头位于空气预热管的中间，支架设置在空气与热管的外壁上，支架的上部与夹套炉体的外壁连接，夹套炉体的下端设置有喇叭口套在空气与热管的外部，夹套炉体的内壁设置有蛇管换热器，蛇管换热器的中间设置有竖管换热器，竖管换热器的下端穿过夹套炉体与循环水泵出水口连接，竖管换热器的上端与蛇管换热器连接，蛇管换热器的下端与夹套炉体的夹套内腔连接，夹套内腔的上端与蒸汽储罐连接，夹套炉体的顶端设置有防雨帽。

Description

放空气火炬废热发电综合利用装置
技术领域
本发明涉及一种废热回收利用装置，具体地说是一种放空气火炬废热发电综合利用装置。
背景技术
火炬在炼油厂、焦化厂以及众多的石油化工企业被广泛地通过燃烧处理工序中不能回收利用的废有机可燃气体，既然是燃烧就不可避免造成大量能源的浪费和对环境的污染，在已公开的各种文献中对火炬的无烟和无声燃烧报道很多但是都没有涉及废热回利用的内容，或墓前还未有好的方法对排空气火炬废热进行综合利用。
发明内容
本发明的目的是提供一种放空气火炬废热发电综合利用装置。
本发明的目的是按以下方式实现的，是由燃烧装置和废热综合利用装置组成，其中，燃烧装置是由废气排空管、燃气炉头、空气与热管、支架、夹套炉体、蛇管换热器、竖管换热器、防雨帽和自动点火控制器组成，废气排空管的上端设置有燃气炉头，废气排空管和燃气炉头位于空气预热管的中间，支架设置在空气与热管的外壁上，支架的上部与夹套炉体的外壁连接，夹套炉体的下端设置有喇叭口套在空气与热管的外部，夹套炉体的内壁设置有蛇管换热器，蛇管换热器的中间设置有竖管换热器，竖管换热器的下端穿过夹套炉体与循环水泵出水口连接，竖管换热器的上端与蛇管换热器连接，蛇管换热器的下端与夹套炉体的夹套内腔连接，夹套内腔的上端与蒸汽储罐连接，夹套炉体的顶端设置有防雨帽；
废热综合利用装置是由汽轮发电机、循环水箱、蒸汽冷凝器、列管换热器和循环水泵组成，汽轮发电机的蒸汽进口与蒸汽储罐连接，汽轮发电机的蒸汽出口与蒸汽冷凝器的进口连接，蒸汽冷凝器的冷却水出口与循环水箱的进水口连接，循环水箱的的出水口与循环水泵的进水口连接，列管换热器设置在蒸汽冷凝器之中，列管换热器的进出水口与采暖设备和卫生洗浴设施连接。
夹套炉体的中间设置有凸环状膨胀燃烧室。
竖管换热器的外壁上设置有换热翅片。
燃气炉头的上部设置有镍铬合金催化助燃网罩。
废气排空管与空气预热管之间是内空气预热通道，空气预热管与夹套炉体下端之间的空间是外空气预热通道。
自动点火装置是由高压脉冲点火控制器、温度传感器和点火器升降装置组成，高压脉冲点火控制器是由中央处理器、高压脉冲开关电路、温度检测电路和伺服电机控制电路组成，中央处理器通过数据线与高压脉冲开关电路、温度检测电路和伺服电机控制电路连接，高压脉冲开关电路为高压脉冲点火器提供高压脉冲电流；温度检测电路通过温度传感器收集火炬的燃烧状态信息，伺服电机控制点火器升降装置上下移动，在火炬熄灭时自动将火炬点燃，温度传感器设置在燃气炉头的外壁上；
点火器升降装置是由伺服电机、齿条滑套、升降齿条和点火头组成，伺服电机设置在高压脉冲点火控制器壳体之中，升降齿条设置在齿条滑套之中，伺服电机轴端的齿轮与升降齿条啮合，点火头设置在升降齿条顶部从壳体的上方伸至燃气炉头的上方，高压脉冲点火控制器壳体设置在废气排空管上。
本发明的优异效果是，废热综合回收利用，大幅度提高换热效率，减少废气废热对环境的污染，提高企业的经济效益。
附图说明
图1是放空气火炬废热发电综合利用装置的整体结构示意图；
图2是自动点火装置的结构示意图；
图3是自动点火装置的电路原理框图。
附图标记说明：支架1、内空气预热通道2、废气排空管3、燃气炉头4、空气预热管5、外空气预热通道6、镍铬合金催化助燃网罩7、凸环状膨胀燃烧室8、蛇管换热器9、夹套炉体10、防雨帽11、蒸汽储罐12、竖管换热器13、换热翅片14、管道15、汽轮发电机16、蒸汽冷凝器17、列管换热器18、循环水箱19、循环水泵20、温度传感器21、点火头22、升降齿条23、齿条滑套24、伺服电机25、高压脉冲点火控制器26。
具体实施方式
参照说明书附图对本发明的装置作以下详细地说明。
本发明的放空气火炬废热发电综合利用装置，其结构是由燃烧装置和废热综合利用装置组成，其中，燃烧装置是由废气排空管3、燃气炉头4、空气与热管、5、支架1、夹套炉体10、蛇管换热器9、竖管换热器13、防雨帽11和自动点火装置组成，废气排空管3的上端设置有燃气炉头4，支架1设置在空气与热管5的外壁上，废气排空管3和燃气炉头4位于空气预热管5的中间，支架1的上部与夹套炉体10的外壁连接，夹套炉体10的下端设置有喇叭口套在空气与热管5的外部，夹套炉体10的内壁设置有蛇管换热器9，蛇管换热器9的中间设置有竖管换热器13，竖管换热器13的下端穿过夹套炉体10与循环水泵20出水口连接，竖管换热器13的上端与蛇管换热器9连接，蛇管换热器9的下端与夹套炉体10的夹套内腔连接，夹套内腔的上端与蒸汽储罐12连接，夹套炉体10的顶端设置有防雨帽11；
废热综合利用装置是由汽轮发电机16、循环水箱19、蒸汽冷凝器17、列管换热器18和循环水泵20组成，汽轮发电机16的蒸汽进口与蒸汽储罐12连接，汽轮发电机16的蒸汽出口与蒸汽冷凝器17的进口连接，蒸汽冷凝器17的冷却水出口与循环水箱19的进水口连接，循环水箱19的的出水口与循环水泵20的进水口连接，列管换热器18设置在蒸汽冷凝器17之中，列管换热器18的进出水口与采暖设备和卫生洗浴设施连接。
夹套炉体10的中间设置有凸环状膨胀燃烧室8。
竖管换热器13的外壁上设置有换热翅片14。
燃气炉头4的上部设置有镍铬合金催化助燃网罩7。
废气排空管3与空气预热管5之间是内空气预热通道2，空气预热管5与夹套炉体10下端之间的空间是外空气预热通道6。
自动点火装置是由高压脉冲点火控制器26、温度传感器21和点火器升降装置组成，高压脉冲点火控制器26是由中央处理器、高压脉冲开关电路、温度检测电路和伺服电机控制电路组成，中央处理器通过数据线与高压脉冲开关电路、温度检测电路和伺服电机控制电路连接，高压脉冲开关电路为高压脉冲点火器提供高压脉冲电流；温度检测电路通过温度传感器21收集火炬的燃烧状态信息，伺服电机控制点火器升降装置上下移动，在火炬熄灭时自动将火炬点燃，温度传感器21设置在燃气炉头4的外壁上；
点火器升降装置是由伺服电机25、齿条滑套24、升降齿条23和点火头22组成，伺服电机25设置在高压脉冲点火控制器26壳体之中，升降齿条23设置在齿条滑套24之中，伺服电机25轴端的齿轮与升降齿条23啮合，点火头22设置在升降齿条23顶部从壳体的上方伸至燃气炉头4的上方，高压脉冲点火控制器26壳体设置在废气排空管3上。
自动点火装置中的中央处理器、高压脉冲开关电路、温度检测电路和伺服电机控制电路以及所使用的电子元器件均为公知技术，在此不再复述。
由于放空气中可燃气体的浓度时不均匀的，当低浓度是有可能使火炬熄灭，这就需要随时将火炬点燃。采用点火升降装置的目的是在火炬燃烧时，将点火头放下，自动点火装置处于待机状态，当火炬熄灭时，由于燃气炉头温度降低，温度传感器检测到温度降低信息后，将信息穿送给中央处理器，中央处理器立即启动，点火程序通过点火器升降装置将点火头送到燃气炉头自动将火炬重新点燃。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (7)

1.放空气火炬废热发电综合利用装置，其特征在于，包括燃烧装置和废热综合利用装置，其中，燃烧装置是由废气排空管、燃气炉头、支架、空气与热管、夹套炉体、蛇管换热器、竖管换热器、防雨帽和自动点火控制器组成，废气排空管的上端设置有燃气炉头，废气排空管和燃气炉头位于空气预热管的中间，支架设置在空气与热管的外壁上，支架的上部与夹套炉体的外壁连接，夹套炉体的下端设置有喇叭口套在空气与热管的外部，夹套炉体的内壁设置有蛇管换热器，蛇管换热器的中间设置有竖管换热器，竖管换热器的下端穿过夹套炉体与循环水泵出水口连接，竖管换热器的上端与蛇管换热器连接，蛇管换热器的下端与夹套炉体的夹套内腔连接，夹套内腔的上端与蒸汽储罐连接，夹套炉体的顶端设置有防雨帽；
废热综合利用装置是由汽轮发电机、循环水箱、蒸汽冷凝器、列管换热器和循环水泵组成，汽轮发电机的蒸汽进口与蒸汽储罐连接，汽轮发电机的蒸汽出口与蒸汽冷凝器的进口连接，蒸汽冷凝器的冷却水出口与循环水箱的进水口连接，循环水箱的的出水口与循环水泵的进水口连接，列管换热器设置在蒸汽冷凝器之中，列管换热器的进出水口与采暖设备和卫生洗浴设施连接。
2.根据权利要求1所述的合利用装置，其特征在于，夹套炉体的中间设置有凸环状膨胀燃烧室。
3.根据权利要求1所述的合利用装置，其特征在于，竖管换热器的外壁上设置有换热翅片。
4.根据权利要求1所述的合利用装置，其特征在于，燃气炉头的上部设置有镍铬合金催化助燃网罩。
5.根据权利要求1所述的合利用装置，其特征在于，废气排空管与空气预热管之间是内空气预热通道，空气预热管与夹套炉体下端之间的空间是外空气预热通道。
6.根据权利要求1所述的合利用装置，其特征在于，自动点火装置是由高压脉冲点火控制器、温度传感器和点火器升降装置组成，高压脉冲点火控制器是由中央处理器、高压脉冲开关电路、温度检测电路和伺服电机控制电路组成，中央处理器通过数据线与高压脉冲开关电路、温度检测电路和伺服电机控制电路连接，高压脉冲开关电路为高压脉冲点火器提供高压脉冲电流；温度检测电路通过温度传感器收集火炬的燃烧状态信息，伺服电机控制点火器升降装置上下移动，在火炬熄灭时自动将火炬点燃，温度传感器设置在燃气炉头的外壁上。
7.根据权利要求6所述的合利用装置，其特征在于，点火器升降装置是由伺服电机、齿条滑套、升降齿条和点火头组成，伺服电机设置在高压脉冲点火控制器壳体之中，升降齿条设置在齿条滑套之中，伺服电机轴端的齿轮与升降齿条啮合，点火头设置在升降齿条顶部从壳体的上方伸至燃气炉头的上方，高压脉冲点火控制器壳体设置在废气排空管上。
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