CN102913910A - 带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置，它包括枪管，枪管上设有手柄，枪管后端与金属软管连接联通，它还包括套管，套管两端开设孔，枪管前部套设在套管内，枪管前端连接枪头，所述枪头设在套管内，套管内壁与枪管外壁之间形成冷却空气通道，套管壁上设有冷却介质空气进管，套管后端的开孔与枪管管壁之间密封。本发明结构简单，操作方便，便于拆卸和维护。对燃烧枪起到冷却保护作用，防止燃烧枪在高浓臭气量不足时烧损，延长使用寿命。高浓臭气燃烧充分稳定，不会发生爆燃，防止回火，安全系数高。套管可保护燃烧枪头免受炉内碱灰污染而堵塞燃烧孔。

Description

带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置

技术领域

本发明属于制浆造纸行业碱回收锅炉燃烧技术，具体涉及一种碱回收锅炉燃烧高浓臭气用的喷枪。

背景技术

硫酸盐制浆工艺是目前应用最为广泛的制浆技术，它是使用氢氧化钠和硫化钠将木质素从碎木片中分离，从而得到造纸纤维。在制浆过程中加入的硫化钠，会通过化学反应生成含硫化合物，其中有些是含硫不凝气体，如硫化氢（H₂S）、甲硫醇（CH₃SH）、 甲硫醚（CH₃SCH₃）、二甲基二硫化物（CH₃SSCH₃）等，具有很强的刺激性气味。这些含硫不凝气体会在在制浆过程中逸出，并同空气和水蒸气混合在一起，被称为臭气。臭气的排放给制浆厂周围大气带来了巨大的污染，也给周边居民生活带来了危害。随着社会对环保的重视，消除臭气对大气的污染，已成制浆造纸工业面临的重要问题。

臭气按含有不凝气体积份额的不同划分为低浓臭气和高浓臭气，不凝气体积份额大于1%的称为高浓臭气、小于0.1%称为低浓臭气。高浓臭气据有高腐蚀性、高毒性、高爆炸性的特点，危害系数很高，必须进行无污染处理。

碱回收锅炉焚烧高浓臭气是最佳处理方案。碱回收锅炉炉膛具有高温环境，有利于高浓臭气的完全分解；炉内为碱性氛围，可有效吸收含硫气体，防止硫氧化物二次污染；吸收高浓臭气燃烧释放的热能，提高能源利用效率。

由于高浓臭气送碱回收锅炉燃烧尚处理推广阶段，很多具体技术还在不断完善。目前制浆厂使用的高浓臭气燃烧装置直接借用燃气枪或燃油枪，结构复杂，容易烧损，使用周期短；燃烧不稳定，安全系数不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置，以解决上述问题。

本发明的技术方案是：带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置，它包括枪管，枪管上设有手柄，枪管后端与金属软管连接联通，它还包括套管，套管两端开设孔，枪管前部套设在套管内，枪管前端连接枪头，所述枪头设在套管内，套管内壁与枪管外壁之间形成冷却空气通道，套管壁上设有冷却介质空气进管，套管后端的开孔与枪管管壁之间密封。

上述结构的高浓臭气燃烧装置，在实施高浓臭气喷射燃烧时，一方面可以对枪管进行冷却，提高枪管的使用寿命；另一方面冷却空气与高浓臭气充分混合，提高高浓臭气的燃烧效率，套管对枪管及枪头起到保护作用。

所述枪头包括中空圆锥台结构的枪头壁，枪头壁前端端面喷孔，枪头壁上开设有壁面喷孔，枪头壁后端是与枪管的连接孔端。

中空圆锥台及多喷孔结构的枪头有利于防止高浓臭气回火，并利于同空气充分接触，提高燃烧效率。

枪头壁上的壁面喷孔沿轴向设置多排，多排壁面喷孔的孔径大小由后之前减小。这种孔径的布置类似于等压风箱，可使每排孔喷射的臭气速度相同，保证燃烧的一致性和均匀性。

套管后端的开孔内设有耐热密封橡胶，套管后端铰接连接有堵板。

该结构的使用，保证不使用从套管中抽出燃烧枪后，套管后端能关闭密封，不影响锅炉的正常使用，防止炉内烟气外泄。

套管后端铰接连接用于锁定堵板的卡勾。卡勾实现堵板关闭时的锁定，结构简单，便于操作

套管通过焊接固定在连接件上。

连接件连接固定在锅炉冷水壁上，实现整个高浓臭气燃烧装置支撑在锅炉上，稳定性好，防止晃动。

套管插入炉膛的深度大于枪管枪头插入炉膛的深度，可保护燃烧枪头免受炉内碱灰污染而堵塞燃烧孔。

枪管上设有定位板。定位板保证枪管在插入套管时，限制枪管的插入深度，保证枪头设在套管内。

套管插入炉膛的深度不大于200毫米。

本发明的有益效果是：结构简单，操作方便，便于拆卸和维护。对燃烧枪起到冷却保护作用，防止燃烧枪在高浓臭气量不足时烧损，延长使用寿命。高浓臭气燃烧充分稳定，不会发生爆燃，防止回火，安全系数高。套管可保护燃烧枪头免受炉内碱灰污染而堵塞燃烧孔。

附图说明

图1是带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置整体装备图；

图2为套管示意图；

图3为燃烧枪示意图；

图4 枪头示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置的具体实施方式进行说明。

如图1所示，连接件1同碱回收锅炉水冷壁8焊接，将燃烧装置固定在水冷壁上，连接件内部填充耐火浇注料；套管2通过焊接固定在连接件1上；燃烧枪3与套管2相连接，之间用耐热橡胶2.3密封；套管2同风道通过阀门4连接，阀门4起开闭作用；支吊架5用于固定燃烧枪3，防止燃烧枪3晃动，支吊架固定在风道或水冷壁上。

如图2所示，套管2由直管2.1、直管2.1上连接冷却介质空气进管2.2，冷却介质空气进管2.2通过阀门4与风道6连接联通；套管2后端的孔壁内设有耐热密封橡胶2.3，在对燃烧枪管3.2插入套管2内时，耐热密封橡胶2.3用于套管2与枪管3.2之间密封。套管2后端铰接连接堵板2.5，及铰接连接用于锁定堵板的卡勾2.4组成。堵板2.5在燃烧枪3投用时打开，不投用燃烧枪3时关闭，并用卡勾2.4锁死，防止炉内烟气外泄。

附图3所示，燃烧枪3由枪头3.1、枪管3.2、定位板3.3、手柄3.4、金属软管3.5。如图4所示，枪头3.1为锥形结构，即枪头3.1中空圆锥台结构，枪头壁前端端面喷孔（图中未示），枪头壁上开设有壁面喷孔3.6，枪头壁上的壁面喷孔3.6沿轴向设置多排，可布置排数n为2~5；多排壁面喷孔的孔径d1大小由后之前减小。枪头壁后端是与枪管的连接孔端（图中未示），枪管3.2的内径和枪头3.1的开孔面积应保证臭气流速大于20m/s。枪管3.2上设置的定位板2.3对枪管3.2插入套管1的深度起到定位作用。枪管3.2同金属软管3.5之间用活接头连接，便于拆卸。枪管3.2上设手柄3.4。

如图1所示，套管2插入炉膛7的深度L2大于燃烧枪枪管3.2插入炉膛的深度L1，即L2>L1，这样套管2可以覆盖枪管3.2及枪头3.1，防止水冷壁上留下的液态灰污染燃烧枪头3.1，保证良好的燃烧；套管2的插入炉膛深度L2≤200mm，以防插入炉膛太深，高温辐射加剧，减缓套管使用寿命；直管2.1内径D与枪管3.2外径d的关系为D/d≥1.2，应保证套管2和燃烧枪3之间有足够的冷却风流过；耐热密封橡胶2.3的内径D1同枪管3.2外径d的关系为d /D1≈1.05，可保证二者之间良好的密封。

Claims (10)

1.一种带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置，它包括枪管，枪管上设有手柄，枪管后端与金属软管连接联通，其特征在于它还包括套管，套管两端开设孔，枪管前部套设在套管内，枪管前端连接枪头，所述枪头设在套管内，套管内壁与枪管外壁之间形成冷却空气通道，套管壁上设有冷却介质空气进管，套管后端的开孔与枪管管壁之间密封。

2.如权利要求1所述带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置，其特征在于所述枪头包括中空圆锥台结构的枪头壁，枪头壁前端端面喷孔，枪头壁上开设有壁面喷孔，枪头壁后端是与枪管的连接孔端。

3.如权利要求1所述带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置，其特征在于套管后端的开孔内设有耐热密封橡胶，套管后端铰接连接有堵板。

4.如权利要求3所述带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置，其特征在于套管后端铰接连接用于锁定堵板的卡勾。

5.如权利要求1所述带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置，其特征在于套管通过焊接固定在连接件上。

6.如权利要求1所述带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置，其特征在于套管插入炉膛的深度大于枪管枪头插入炉膛的深度。

7.如权利要求1或6所述带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置，其特征在于枪管上设有定位板。

8.如权利要求2所述带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置，其特征在于枪头壁上的壁面喷孔沿轴向设置多排，多排壁面喷孔的孔径大小由后之前减小。

9.如权利要求6所述带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置，其特征在于套管插入炉膛的深度不大于200毫米。

10.如权利要求6所述带夹套冷却风的高浓臭气燃烧装置，其特征在于套管内径（D）与枪管外径(d)的关系为D/d≥1.2。

Images