CN101988696A - 黄磷尾气燃烧锅炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种黄磷尾气燃烧锅炉，利用锅炉燃烧回收热能。包括燃烧室(10)、进气罩(18)、燃气喷枪(17)、汽包(1)、导烟罩(7)和烟道，所述燃烧室(10)由膜式壁换热器构成，该膜式壁换热器由膜式壁(9)、上联箱(8)和下联箱(11)构成，进气罩(18)与所述下联箱(11)底部相连，燃气喷枪(17)设置在进气罩(18)内，导烟罩(7)进口与所述上联箱(8)顶部相连，导烟罩(7)出口与烟道相连，在烟道中间设置有一脱酸装置(4)，该脱酸装置(4)将所述烟道分隔成左烟道(3)和右烟道(6)，右烟道(6)接入一脱硫塔(23)；所述燃气喷枪(17)、燃烧室(10)和导烟罩(7)的中心线都处于同一中心线上。本发明锅炉换热面通过保护气与含腐蚀性物质的烟气进行了有效隔离，避免了腐蚀性物质对换热器的腐蚀。

Description

黄磷尾气燃烧锅炉

技术领域

本发明涉及一种燃烧锅炉。利用锅炉燃烧回收热能。属于燃烧锅炉技术领域。

背景技术

现在有的可燃气体中含有氟、硫、磷、砷等物质，该些物质在燃烧时在一定的温度下会强烈腐蚀换热器、风道等设备。现在还没有发现某种材料，在高温时既有良好的导热性，又能保证腐蚀性物质不腐蚀材料。例如在生产黄磷时所产生大量的黄磷尾气CO气体中含有氟、硫、磷、砷等几种腐蚀性物质，所以黄磷尾气燃烧热能无法得到很好的回收与利用，现在各种黄磷尾气燃烧锅炉都无法保证安全运行。现在有的企业对可燃气体中含有的腐蚀性物质在燃烧前先进行净化处理，达到燃烧标准后再利用锅炉燃烧回收热能，但由于其成本高工艺复杂而没有得到实际应用，现在的黄磷尾气CO基本在排放时点火炬烧掉。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种安全可靠的、能燃烧含有腐蚀性物质可燃气体的燃烧锅炉。

本发明的目的是这样实现的：一种黄磷尾气燃烧锅炉，包括燃烧室、进气罩、燃气喷枪、汽包、导烟罩和烟道，所述燃烧室由膜式壁换热器构成，该膜式壁换热器由膜式壁、上联箱和下联箱构成，进气罩与所述下联箱底部相连，燃气喷枪设置在进气罩内，所述汽包水出口通过一下降管接入所述下联箱，上联箱蒸汽出口通过一导汽管接入汽包，导烟罩进口与所述上联箱顶部相连，导烟罩出口与烟道相连，在烟道中间设置有一脱酸装置，该脱酸装置将所述烟道分隔成左烟道和右烟道，左烟道与所述导烟罩出口相连，右烟道接入一脱硫塔；所述燃气喷枪、燃烧室和导烟罩的中心线都处于同一中心线上。

本发明黄磷尾气燃烧锅炉，所述右烟道内设置一过热器，所述汽包的蒸汽出口通过一蒸汽管接入该过热器，过热器的过热蒸汽出口与一主蒸汽管相连。

本发明黄磷尾气燃烧锅炉，所述燃气喷枪17呈环形结构。

本发明的有益效果是：

可燃气体中含有腐蚀性物质在燃烧器中心燃烧，过量的剩余空气在燃烧室膜式壁和火焰中间形成了一层保护层。利用过量的空气把燃烧时产生的含腐蚀性物质的烟气和换热器隔离开，保证换热器不和腐蚀性物质接触，从而保证换热器不被腐蚀性物质腐蚀的同时把热量传给换热器，导烟罩、左烟道和脱酸装置与腐蚀性气体质接触部分由防腐蚀性材料制造，从而保证了锅炉能长期安全可靠运行，并达到了可燃气体中含有腐蚀性物质能在燃烧时不腐蚀换热设备，含腐蚀性物质可燃气经燃烧和脱酸装置两次处理后保证在后面的烟道中安装有热量回收装置设备不被腐蚀，使热量进一步的回收利用，提高了锅炉的热交换效率，保护气体的引入保证了换热器和烟气中腐蚀性物质的有效隔离，确保换热器不被腐蚀，因此含有腐蚀性物质气体燃烧锅炉具有很好的安全可靠性。

综上，本发明锅炉换热面通过保护气与含腐蚀性物质的烟气进行了有效隔离，避免了腐蚀性物质对换热器的腐蚀，解决了可燃气体中含有腐蚀性物质燃烧热量无法回收的难题。

附图说明

图1为本发明黄磷尾气燃烧锅炉的总体结构示意图。

图2为图1的A-A剖示图。

图中附图标记：

汽包1、蒸汽管2、左烟道3、脱酸装置4、脱酸剂入口5、右烟道6、导烟罩7、上联箱8、膜式壁9、燃烧室10、下联箱11、给水管12、燃气管13、脱酸剂入口14、混合器15、供气管16、燃气喷枪17（环形）、进气罩18、下降管19、导汽管20、过热器21、主蒸汽管22、脱硫塔23、烟气出口24。

具体实施方式

参见图1和图2，图1为本发明黄磷尾气燃烧锅炉的结构示意图。图2为图1的A-A剖示图。由图1和图2可以看出，本发明黄磷尾气燃烧锅炉，主要由燃烧室10、进气罩18、燃气喷枪17（环形）、汽包1、导烟罩7和烟道组成。所述燃烧室10由膜式壁换热器构成，该膜式壁换热器由膜式壁9、上联箱8和下联箱11构成，上联箱8和下联箱11分别固定连接在膜式壁9的顶部和底部。下联箱11与一给水管12相连。进气罩18与所述下联箱11底部相连，燃气喷枪17设置在进气罩18内，燃气喷枪17与一供气管16相连，供气管16与一混合器15相连，混合器15与一燃气管13相连，混合器15上设置有一脱酸剂入口14。所述汽包1水出口通过一下降管19接入所述下联箱11，上联箱8蒸汽出口通过一导汽管20接入汽包1，导烟罩7进口与所述上联箱8顶部相连，导烟罩7出口与烟道相连，在烟道中间设置有一脱酸装置4，脱酸装置4上设置有另一脱酸剂入口5，该脱酸装置4将所述烟道分隔成左烟道3和右烟道6。左烟道3与所述导烟罩7出口相连。右烟道6接入一脱硫塔23，脱硫塔23一侧为烟气出口24。所述燃气喷枪17、燃烧室10和导烟罩7的中心线都处于同一中心线上。

本发明黄磷尾气燃烧锅炉，还可以在所述右烟道6内设置一过热器21，所述汽包1的蒸汽出口通过一蒸汽管2接入该过热器21，过热器21的过热蒸汽出口与一主蒸汽管22相连。

本发明黄磷尾气燃烧锅炉，所述导烟罩、左烟道和脱酸装置最好由防腐蚀材料制成。

工作原理：

首先通过给水管12给膜式壁换热器加满水，并保持汽包1水位在中心位置。燃气通过燃气管13、脱酸剂通过脱酸剂入口14经混合器15充分和燃气混合后经供气管16供燃气喷枪17对燃烧室10提供可燃气体，可燃气体在燃烧室中燃烧，可燃气体中的腐蚀性物质在燃烧中和空气脱酸剂进行反应，空气通过进气罩18进入燃烧室助燃，燃烧后的可燃气体在烟气风机的吸引下进入左烟道3，烟气进入脱酸装置4和通过脱酸剂入口5进入的脱酸剂进一步进行反应彻底把腐蚀性物质去除，符合要求的烟气进入右烟道6和过热器21充分换热达到排烟温度后进入脱硫塔23进行脱硫，脱硫达到符合国家烟气排放标准经烟气出口24排出。可燃气体在燃烧室内燃烧必须要有大量的过剩空气，确保在换热器和燃烧气体中的腐蚀性物质不接触，换热器不被腐蚀。可燃气体在燃烧室燃烧放出大量的热量，这些热量通过辐射换热被膜式壁换热器所吸收，膜式壁9中的水因不断的吸收热量最后被汽化，形成汽水混合物，它的密度要小于同一水平面上下降管19中水的密度，膜式壁9中水的汽水混合物不断的上升，进入上联箱8，再通过导汽管20进入汽包1。这时汽包1中的水—下降管19—下联箱11—膜式壁9—上联箱8—导汽管20—汽包1形成自然水循环，汽水混合物进入汽包1后进行汽水分离，蒸汽通过蒸汽管2进入过热器21中进一步吸热变为过热蒸汽，过热蒸汽通过主蒸汽管22送出进行供热发电利用。

Claims (6)

1. 、一种黄磷尾气燃烧锅炉，包括燃烧室(10)、进气罩(18)、燃气喷枪(17)、汽包(1)、导烟罩(7)和烟道，所述燃烧室(10)由膜式壁换热器构成，该膜式壁换热器由膜式壁(9)、上联箱(8)和下联箱(11)构成，进气罩(18)与所述下联箱(11)底部相连，燃气喷枪(17)设置在进气罩(18)内，所述汽包(1)水出口通过一下降管(19)接入所述下联箱(11)，上联箱(8)蒸汽出口通过一导汽管(20)接入汽包(1)，导烟罩(7)进口与所述上联箱(8)顶部相连，导烟罩(7)出口与烟道相连，其特征在于：在烟道中间设置有一脱酸装置(4)，该脱酸装置(4)将所述烟道分隔成左烟道(3)和右烟道(6)，左烟道(3)与所述导烟罩(7)出口相连，右烟道(6)接入一脱硫塔(23)；所述燃气喷枪(17)、燃烧室(10)和导烟罩(7)的中心线都处于同一中心线上。

2.根据权利要求1所述的一种黄磷尾气燃烧锅炉，其特征在于：所述右烟道(6)内设置一过热器(21)，所述汽包(1)的蒸汽出口通过一蒸汽管(2)接入该过热器(21)，过热器(21)的过热蒸汽出口与一主蒸汽管(22)相连。

3.根据权利要求1或2所述的一种黄磷尾气燃烧锅炉，其特征在于：所述燃气喷枪(17)呈环形结构。

4.根据权利要求1或2所述的一种黄磷尾气燃烧锅炉，其特征在于：所述下联箱(11)与一给水管(12)相连，燃气喷枪(17)与一供气管(16)相连，供气管(16)与一混合器(15)相连，混合器(15)与一燃气管(13)相连。

5.根据权利要求4所述的一种黄磷尾气燃烧锅炉，其特征在于：所述混合器(15)上设置有一脱酸剂入口(14)，所述脱酸装置(4)上设置有另一脱酸剂入口(5)。

6.根据权利要求1或2所述的一种黄磷尾气燃烧锅炉，其特征在于：所述导烟罩(7)、左烟道(3)和脱酸装置(4)由防腐蚀材料制成。

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