CN104633678A - 一种联合废气焚烧装置 - Google Patents

Abstract

一种联合废气焚烧装置，它涉及可燃废气焚烧技术，燃烧器和燃烧器支管通过钢结构支架固定在离地面上；燃烧器四周设有防辐射隔热联合墙，所述的防辐射隔热联合墙通过钢架支柱固定，其下段为镂空的水泥支柱或钢结构，防辐射隔热联合墙的中段为钢板和陶瓷纤维模块组成，陶瓷纤维模块安装在钢板内侧，防辐射隔热联合墙的上段结构为百叶窗形式(片)，百叶窗片内侧设有隔热陶瓷纤维模块；防辐射隔热联合墙下段为镂空结构，由钢筋水泥支柱(或钢结构)支撑；在两个支柱之间设置防风墙横向挡板和防风墙竖向挡板。它利用排放的可燃废气作为气源点燃长明灯，解决现有地面火炬布置不合理、供氧不足引起的燃烧不完全、占地面积大道至投资大等缺陷。

Description

一种联合废气焚烧装置

技术领域：

本发明涉及可燃废气焚烧技术领域，具体涉及一种联合废气焚烧装置。

背景技术：

在现有的石油化工、煤化工等炼制过程中产生大量可燃废气，通常采用地面火炬装置或者高架火炬装置对废气进行燃烧处理后放散。由于高架火炬装置占地面积大或地理位置不能满足排放要求，必须采用开放式地面火炬或密闭式地面火炬焚烧。现有开放式地面火炬占地面积大，投资成本高；多台燃烧器集中布置，燃烧时中心供氧不足；导致燃烧不完全，产生黑烟；还有一些可燃废气在燃烧过程中，产生大量有害刺鼻的异味，严重污染环境；采用密闭式地面火炬虽然能完全燃烧，但单套处理量小，多套组合一起使用，投资成本高，占地面积大等缺点。

发明内容：

本发明的目是提供一种联合废气焚烧装置，它设计合理，操作方便，解决现有开放地面火炬布置不合理、燃烧不完全；密闭式地面火炬单套处理量太小、多套组合占地面积大、投资大等缺陷。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：它包含分液罐、水封罐、集气包、一号手动阀门、旁通支管、阻火器、一号气动阀门、爆破片、分级支管、防风墙、钢板、水泥支柱、燃烧器、陶瓷纤维模块、燃烧器支管、二号手动阀门、一号电动阀门、氮气支管、二号电动阀门、三号手动阀门、燃料气支管、长明灯、蒸汽喷嘴、压力变送器、总阀门、红外及视频图像采集监视器、蒸汽管(或空气管)、二号气动阀门、四号手动阀门、PLC控制柜、百叶窗片、隔热陶瓷纤维模块、钢架支柱、防风墙横向挡板、防风墙竖向挡板、氮气管、燃料气管，分液罐和水封罐连接、水封罐与集气包连接，集气包中部设有总阀门，总阀门的两侧设有压力变送器，且集气包上分别连接有多个分级支管和旁通支管，每个分级支管从第一级到最后一级的直径由小到大，每个分级支管的第一级支管上安装阻火器，且第一级支管上设有一号手动阀门，第二级支管到最后一级支管上均设有一号气动阀门和爆破片，所述的总阀门的一端通过管道与一号气动阀门连接，同时并列与爆破片连接，一号气动阀门的另一端通过管道与爆破片的另一端连接后由三通和管道与燃烧器支管连接；燃烧器支管上安装有燃烧器，燃烧器和燃烧器支管通过钢结构支架固定；在离地面1～20米的防辐射隔热联合墙内，燃烧器安装布置在同一平面上或中间部分比四周低；燃烧器四周设有防辐射隔热联合墙，所述的防辐射隔热联合墙通过钢架支柱固定，其下段为镂空的水泥支柱或钢结构，防辐射隔热联合墙的中段为钢板和陶瓷纤维模块组成，陶瓷纤维模块安装在钢板内侧，防辐射隔热联合墙的上段结构为百叶窗形式(片)，百叶窗片内侧设有隔热陶瓷纤维模块；防辐射隔热联合墙下段为镂空结构，由钢筋水泥支柱(或钢结构)支撑；在水泥支柱四周设有防风墙，防风墙与水泥支柱或钢结构之间距离约为0～5米，防风墙由钢结构支柱(或钢筋水泥支柱)与钢板或耐热硬质材料组合而成；在两个支柱之间设置防风墙横向挡板和防风墙竖向挡板；在防辐射隔热联合墙内安装燃烧器，燃烧器上设有蒸汽喷嘴，蒸汽喷嘴与蒸汽管连接，蒸汽管布置在防风墙两侧，且蒸汽管上分别设有二号气动阀门和四号手动阀门，PLC控制柜分别与二号气动阀门和四号手动阀门连接；防风墙的前侧分别设有氮气支管和燃料气支管，所述的氮气支管与氮气管连接，氮气管的另一端与燃烧器连接，所述的燃料气支管与燃料气管连接，燃料气管的另一端与长明灯连接，所述的氮气管上分别设有二号手动阀门和一号电动阀门，所述的燃料气管上分别设有二号电动阀门和三号手动阀门；每级燃烧器一侧设有均设有长明灯；所述的防辐射隔热联合墙上设有数个红外及视频图像采集监视器，红外及视频图像采集监视器均与PLC控制柜相连接。

所述的长明灯由点火系统自动点火，点火系统由引火筒、热电偶、阀门、高能点火器、点火电嘴、管道连接结合，由PLC控制柜控制。

所述的红外及视频图像采集监视器、一号手动阀门、二号手动阀门、三号手动阀门、四号手动阀门、一号电动阀门、二号电动阀门、一号气动阀门、二号气动阀门均由PLC控制。

所述的燃烧器布局可以布局为U形、长方形、正方形、H形等各种形状。

本发明的工作原理：将燃烧器布置为U形，并且支撑固定在比较高的位置，增加燃烧时空气供给；同时，在燃烧器四周安装隔热防辐射联合墙，增加燃烧时的抽力，增大燃烧时氧气供给；阻挡燃烧时产生的热辐射对周围其它装置的影响，在刮风对燃烧的影响；在防辐射墙上端采用百叶窗式结构，增加燃烧时氧气供给，并且防止燃烧火焰尾部飘离出防辐射墙；在隔热防辐射墙固定支架底部四周安装百叶窗式调节片，用于刮风时调节角度，改变其方向，防止风对燃烧的影响，调节角度，增加进风量；不同方向的进风有利于进风均匀。

本发明具有以下有益效果：它设计合理，操作方便，提高可燃气的燃烧效率，减少可燃废气对环境的影响。由于采用上述技术单台燃烧器燃烧能力增大，同等排放量降低了设备和减少了占地面积，节约投资；解决现有地面火炬布置不合理、单台燃烧器处理量太小、供氧不足引起的燃烧不完全污染环境、占地面积大、投资大等缺陷。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的主视图。

图3是图1的防辐射隔热联合墙的结构示意图。

图4是图3的左视图。

附图标记：1、分液罐；2、水封罐；3、集气包；4、一号手动阀门；5、旁通支管；6、阻火器；7、一号气动阀门；8、爆破片；9、分级支管；10、防风墙；11、钢板；12、水泥支柱；13、燃烧器；14、陶瓷纤维模块；15、燃烧器支管；16、二号手动阀门；17、一号电动阀门；18、氮气支管；19、二号电动阀门；20、三号手动阀门；21、燃料气支管；22、长明灯；23、蒸汽喷嘴；24、压力变送器；25、总阀门；26、红外及视频图像采集监视器；27、蒸汽管(或空气管)；28、二号气动阀门；29、四号手动阀门；30、PLC控制柜；31、百叶窗片；32、隔热陶瓷纤维模块；33、钢架支柱；34、防风墙横向挡板；35、防风墙竖向挡板；36、燃料气管；37、氮气管；38、防辐射隔热联合墙。

具体实施方式：

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参看图1-图4，本具体实施方式是采用以下技术方案：它包含分液罐1、水封罐2、集气包3、一号手动阀门4、旁通支管5、阻火器6、一号气动阀门7、爆破片8、分级支管9、防风墙10、钢板11、水泥支柱12、燃烧器13、陶瓷纤维模块14、燃烧器支管15、二号手动阀门16、一号电动阀门17、氮气支管18、二号电动阀门19、三号手动阀门20、燃料气支管21、长明灯22、蒸汽喷嘴23、压力变送器24、总阀门25、红外及视频图像采集监视器26、蒸汽管(或空气管)27、二号气动阀门28、四号手动阀门29、PLC控制柜30、百叶窗片31、隔热陶瓷纤维模块32、钢架支柱33、防风墙横向挡板34、防风墙竖向挡板35、氮气管36、燃料气管37、防辐射隔热联合墙38，分液罐1和水封罐2分别与集气包3连接，集气包3中部设有总阀门25，总阀门25的两侧设有压力变送器24，且集气包3上分别连接有多个分级支管9和旁通支管5，每个分级支管9从第一级到最后一级的直径由小到大，每个分级支管的第一级支管上安装阻火器6，且第一级支管上设有一号手动阀门4，第二级支管到最后一级支管上均设有一号气动阀门7和爆破片8，所述的总阀门25的一端通过管道与一号气动阀门7连接，同时并列与爆破片8连接，一号气动阀门7的另一端通过管道与爆破片8的另一端连接后由三通和管道与燃烧器支管15连接；燃烧器支管15上安装有燃烧器13，燃烧器13和燃烧器支管15通过钢结构支架固定，离地面1～20米或者20米以上的防辐射隔热联合墙38内；燃烧器13安装布置在同一平面上或中间部分比四周低；燃烧器13四周设有防辐射隔热联合墙38，所述的防辐射隔热联合墙38通过钢架支柱33固定，其下段为镂空的水泥支柱12或钢结构，防辐射隔热联合墙38的中段为钢板11和陶瓷纤维模块14组成，钢板11内侧设有陶瓷纤维模块14，防辐射隔热联合墙38的上段为百叶窗片31，百叶窗片31内侧设有隔热陶瓷纤维模块32；防辐射隔热联合墙38底部四周设有防风墙10，在水泥支柱12四周设有防风墙10，防风墙10与水泥支柱12之间距离约为0～5米，防风墙10由钢结构支柱(或钢筋水泥支柱)与钢板或耐热硬质材料组合而成；在两个支柱之间设置防风墙横向挡板34和防风墙竖向挡板35；在防辐射隔热联合墙38内安装燃烧器13，燃烧器13上设有蒸汽喷嘴23，蒸汽喷嘴23与蒸汽管27连接，蒸汽管27设置在防风墙10的两侧，且蒸汽管27上分别设有二号气动阀门28和四号手动阀门29，PLC控制柜30分别与二号气动阀门28和四号手动阀门29连接；防风墙10的前侧分别设有氮气支管18和燃料气支管21，所述的氮气支管18与氮气管37连接，氮气管37的另一端与燃烧器13连接，所述的燃料气支管21与燃料气管36连接，燃料气管36的另一端与长明灯22连接，所述的氮气管37上分别设有二号手动阀门16和一号电动阀门17，所述的燃料气管36上分别设有二号电动阀门19和三号手动阀门20；每级燃烧器13的一侧设有均设有长明灯22；所述的防辐射隔热联合墙38上设有数个红外及视频图像采集监视器26，红外及视频图像采集监视器26均与PLC控制柜30相连接。

所述的长明灯22由点火系统自动点火，点火系统由引火筒、热电偶、阀门、高能点火器、点火电嘴、PLC、管道连接结合由PLC控制柜控制。

所述的防辐射隔热联合墙38可设计为U形、长方形或其它形状。

所述的燃烧器13布局可以布局为U形、H形、长方形、正方形、菱形等形状。

所述的燃烧器13为大气式扩散燃烧器或预混式燃烧器。

所述的防热辐射隔热联合墙38高度为0～30米或30米以上。

所述的水泥支柱12可以为钢架结构。

所述的钢板11可以为其它硬质耐高温材料。

所述的分级支管9由中间向两边布置，燃烧器13布置在分级支管9的四周。

所述的陶瓷纤维模块14为10～200毫米厚，耐温1200度以上。

所述的隔热陶瓷纤维模块32为10～100毫米厚，耐温1200度以上。

所述的防风墙10与防辐射隔热联合墙38之间的距离为0～5米，防风墙10的高度为0～5米。

所述的防风墙横向挡板35为钢制百叶窗，其安装角度为0～90度，可实现自动或手动调节。

所述的防风墙竖向挡板36为钢制百叶窗，其安装角度为0～90度，可实现自动或手动调节。

所述的红外及视频图像采集监视器26与PLC控制柜30、调节阀门组合调节蒸汽或鼓风机。

本具体实施方式的工作原理：将燃烧器13布置为U形，并且支撑固定在比较高的位置，增加燃烧时空气供给；同时，在燃烧器13四周安装隔热防辐射联合墙38，增加燃烧时的抽力，增大燃烧时氧气供给；阻挡燃烧时产生的热辐射对周围其它装置的影响，在刮风对燃烧的影响；在防辐射墙上端采用百叶窗式结构，增加燃烧时氧气供给，并且防止燃烧火焰尾部飘离出防辐射墙；在隔热防辐射墙固定支架底部四周安装百叶窗式调节片，用于刮风时调节角度，改变其方向，防止风对燃烧的影响，调节角度，增加进风量；不同方向的进风有利于进风均匀。

本具体实施方式具有以下有益效果：它设计合理，操作方便，提高可燃气的燃烧效率，减少可燃废气对环境的影响。由于采用上述技术单台燃烧器燃烧能力增大，同等排放量降低了设备和减少了占地面积，节约投资；解决现有地面火炬布置不合理、单台燃烧器处理量太小、供氧不足引起的燃烧不完全污染环境、占地面积大、投资大等缺陷。

以上所述仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种联合废气焚烧装置，其特征在于它包含分液罐(1)、水封罐(2)、集气包(3)、一号手动阀门(4)、旁通支管(5)、阻火器(6)、一号气动阀门(7)、爆破片(8)、分级支管(9)、防风墙(10)、钢板(11)、水泥支柱(12)、燃烧器(13)、陶瓷纤维模块(14)、燃烧器支管(15)、二号手动阀门(16)、一号电动阀门(17)、氮气支管(18)、二号电动阀门(19)、三号手动阀门(20)、燃料气支管(21)、长明灯(22)、蒸汽喷嘴(23)、压力变送器(24)、总阀门(25)、红外及视频图像采集监视器(26)、蒸汽管(或空气管)(27)、二号气动阀门(28)、四号手动阀门(29)、PLC控制柜(30)、百叶窗片(31)、隔热陶瓷纤维模块(32)、钢架支柱(33)、防风墙横向挡板(34)、防风墙竖向挡板(35)、氮气管(36)、燃料气管(37)、防辐射隔热联合墙(38)，分液罐(1)和水封罐(2)分别与集气包(3)连接，集气包(3)中部设有总阀门(25)，总阀门(25)的两侧设有压力变送器(24)，且集气包(3)上分别连接有多个分级支管(9)和旁通支管(5)，每个分级支管(9)从第一级到最后一级的直径由小到大，每个分级支管的第一级支管上安装阻火器(6)，且第一级支管上设有一号手动阀门(4)，第二级支管到最后一级支管上均设有一号气动阀门(7)和爆破片(8)，所述的总阀门(25)的一端通过管道与一号气动阀门(7)连接，同时并列与爆破片(8)连接，一号气动阀门(7)的另一端通过管道与爆破片(8)的另一端连接后由三通和管道与燃烧器支管(15)连接；燃烧器支管(15)上安装有燃烧器(13)，燃烧器(13)和燃烧器支管(15)通过钢结构支架固定，离地面1～20米上的防辐射隔热联合墙(38)内；燃烧器安装布置在同一平面上或中间部分比四周低；燃烧器(13)四周设有防辐射隔热 联合墙(38)，所述的防辐射隔热联合墙(38)通过钢架支柱(33)固定，其下段为镂空的钢结构或水泥支柱(12)，防辐射隔热联合墙(38)的中段为钢板(11)和陶瓷纤维模块(14)组成，钢板(11)内侧设有陶瓷纤维模块(14)，防辐射隔热联合墙(38)的上段为百叶窗片(31)，百叶窗片(31)内侧设有隔热陶瓷纤维模块(32)；防辐射隔热联合墙(38)底部四周设有防风墙(10)，在水泥支柱(12)四周设有防风墙(10)，防风墙(10)与水泥支柱(12)或钢结构之间距离约为0～5米，防风墙(10)由钢结构支柱或钢筋水泥支柱与钢板或耐热硬质材料组合而成；在两个支柱之间设置防风墙横向挡板(34)和防风墙竖向挡板(35)。其安装角度为0～90度，可是现在手动或自动调节；在防辐射隔热联合墙(38)内安装燃烧器(13)，燃烧器(13)上设有蒸汽喷嘴(23)，蒸汽喷嘴(23)与蒸汽管(27)连接，蒸汽管(27)或(空气管)设置在防风墙(10)的两侧，且蒸汽管(27)上分别设有二号气动阀门(28)和四号手动阀门(29)，PLC控制柜(30)分别与二号气动阀门(28)和四号手动阀门(29)连接；防风墙(10)的前侧分别设有氮气支管(18)和燃料气支管(21)，所述的氮气支管(18)与氮气管(37)连接，氮气管(37)的另一端与燃烧器(13)连接，所述的燃料气支管(21)与燃料气管(36)连接，燃料气管(36)的另一端与长明灯(22)连接，所述的氮气管(37)上分别设有二号手动阀门(16)和一号电动阀门(17)，所述的燃料气管(36)上分别设有二号电动阀门(19)和三号手动阀门(20)；每级燃烧器(13)的一侧设有均设有长明灯(22)；所述的防辐射隔热联合墙(38)上设有数个红外及视频图像采集监视器(26)，红外及视频图像采集监视器(26)均与PLC控制柜(30)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种联合废气焚烧装置，其特征在于所述的防辐射隔热联合墙(38)设计为U形、H形、长方形、正方形、 菱形等形状。

3.根据权利要求1所述的一种联合废气焚烧装置，其特征在于所述的燃烧器(13)的布局为U形、H形、长方形、正方形、菱形等形状。

4.根据权利要求1所述的一种联合废气焚烧装置，其特征在于所述的防热辐射隔热联合墙(38)高度为0～30米或30米以上。

5.根据权利要求1所述的一种联合废气焚烧装置，其特征在于所述的分级支管(9)由中间向两边布置，燃烧器(13)布置在分级支管(9)的四周。

6.根据权利要求1所述的一种联合废气焚烧装置，其特征在于所述的防辐射联合墙中段陶瓷纤维模块(14)为10～200毫米厚，耐温1200度以上。

7.根据权利要求1所述的一种联合废气焚烧装置，其特征在于所述的防辐射墙上段为百叶窗片结构隔热陶瓷纤维模块(32)为10～100毫米厚，耐温1200度以上。

8.根据权利要求1所述的一种联合废气焚烧装置，其特征在于所述的红外及视频图像采集监视器(26)与PLC控制柜(30)、调节阀门组合调节蒸汽或鼓风机。