CN104771960A - 一种多弯道烧嘴装置 - Google Patents

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贾会平
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Abstract

本发明涉及一种多弯道烧嘴装置,包括烧嘴,烧嘴设有燃料入口和空气入口。烧嘴装置设有燃烧室和多弯道,烧嘴通过燃烧室与多弯道连接,多弯道的另一侧设有高温烟气出口。多弯道设有隔板,两壁隔板相间设置,隔板间的通道形成烟气的多弯道通路。多弯道设有至少1组热量输入设备和至少1组低熔点粘性物质喷口,热量输入设备位于多弯道的上部或侧壁,低熔点粘性物质喷口位于多弯道的上部。多弯道的下部设有出渣口,出渣口与渣池连通。本发明有效脱除燃烧气体中的灰尘,使烟气达到洁净利用的标准,有利于减少颗粒物排放,改善大气环境,同时有利于减少烟气中颗粒物对设备的腐蚀,延长使用寿命。

Description

一种多弯道烧嘴装置
技术领域
[0001] 本发明属于燃烧设备技术领域,涉及带有除尘功能的烧嘴设备,具体涉及一种多弯道烧嘴装置。
背景技术
[0002] 各工业炉窑烧嘴燃烧和民用灶具燃烧产生大量带有粉尘的烟气,这些含尘气体进入大气会造成大气污染,而且烟气粉尘对设备冲刷和磨蚀,损伤设备,影响使用寿命。为了使工业烟气中的粉尘含量降低,需要先将烟气温度降低,然后通过湿法除尘、电除尘、布袋除尘等方式使烟气中的粉尘量符合排放标准。这些传统的除尘方式效率低,能耗高,物耗高,除尘效果差。在国家环保标准越来越严格的今天,发展带有除尘功能的新型烧嘴技术迫在眉睫。本申请人在授权公告号为CN204127972U发明专利公开“一种多弯道气体净化系统,包括多弯道、渣池、出渣口、含尘气体入口和除尘气体出口”。但是该专利技术不适用于烧嘴设备。
发明内容
[0003] 本发明目的是提供一种多弯道烧嘴装置,有效脱除燃烧气体中的灰尘,使烟气达到洁净利用的标准。
[0004] 本发明的技术方案是:多弯道烧嘴装置,包括烧嘴,烧嘴设有燃料入口和空气入口。烧嘴装置设有燃烧室和多弯道,烧嘴通过燃烧室与多弯道连接,多弯道的另一侧设有高温烟气出口。多弯道设有两组以上隔板,每组隔墙包括左右隔板或上下隔板,左右隔板或上下隔板相间设置,隔板间的通道形成烟气的多弯道通道。多弯道设有至少I组热量输入设备和至少I组低熔点粘性物质喷口,热量输入设备位于多弯道的侧壁或上部,其作用是加热多弯道中烟气,使得颗粒物粘附在多弯道隔板上,最后流入熔渣池;低熔点粘性物质喷口位于多弯道的上部。多弯道的下部设有出渣口,出渣口与渣池连通。
[0005] 热量输入设备为气体燃料烧嘴、液体燃料烧嘴、固体燃料烧嘴或等离子枪。等离子枪的工作气体为工业燃气、空气、二氧化碳、氮气、氢气或氧气等类似载体气。热量输入设备为I组以上,距高温烟气出口近的多组隔板上部数组热量输入设备为等离子枪,其余为气体燃料烧嘴、液体燃料烧嘴或固体燃料烧嘴,或所有热量输入设备为等离子枪。燃烧室的外壁为耐火材料结构或设有水冷套。烧嘴为气体燃料烧嘴、液体燃料烧嘴或固体燃料烧嘴,烧嘴的气体通道设有旋流片。固体燃料为普通固体燃料,或经过特殊处理、除去绝大部分挥发分和灰分的清洁含碳物质。高温烟气出口与使用清洁热源的装置、市政供暖或民用灶具连接,清洁热源的装置包括燃气轮机,烟气轮机,特种金属冶炼铸造、轧制设备和各种炉窑等。低熔点粘性物质中可以加入石灰等物质,用来脱除高温烟气中除颗粒物之外的其他污染物,比如硫化物。多弯道中的隔板由高温耐热材料制成,隔板中也可通入冷却介质。隔板为耐火砖砌筑结构,也可以是由其他结构组成的路径曲折多弯道通路,比如在耐材中预制通道或是由颗粒床形成的多弯道结构。装置设有脱硫脱硝设备,高温烟气出口通过脱硫脱硝设备与使用清洁热源的装置连接。多弯道设有2〜100组隔板,多弯道设有至少2〜100组热量输入设备和2〜100组低熔点粘性物质喷口。
[0006] 本发明多弯道烧嘴装置通过烧嘴和多弯道管路结合,在多弯道中设置低熔点粘性物质喷口和能量输入设备,有利于烟气中灰尘完全液化和液态排渣,将粘性低熔点物料喷洒在隔墙上,使燃烧产生的带有灰尘气体经过多弯道时被液化和捕集,有效脱除燃烧气体中的灰尘,使烟气达到洁净利用的标准。能量输入设备选用清洁燃料烧嘴或等离子枪,增加了除尘操作的选择性和灵活性。利用本发明多弯道烧嘴装置燃烧产生的烟气可用于加热工业用途和供暖、灶用等方面,有利于减少颗粒物排放、改善大气环境,同时有利于减少烟气中颗粒物对设备的腐蚀,延长使用寿命。
附图说明
[0007] 图1为本发明多弯道烧嘴装置的侧视图;
图2为本发明多弯道烧嘴装置的俯视图;
图3为本发明另一种实施方式的结构示意图;
其中:
I一燃料入口、2—空气入口、3—燃烧室、4一多弯道、5—低熔点粘性物质喷口、6—热量输入设备、7—高温烟气出口、8—烧嘴、9一旋流片、10—水冷套、11 一隔板、12—多弯道通路、13—渣池、14 一出渣口。
具体实施方式
[0008] 下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明。本发明保护范围不限于实施例,本领域技术人员在权利要求限定的范围内做出任何改动也属于本发明保护的范围。
[0009] 实施例1
本发明多弯道烧嘴装置如图1、图2所示,包括烧嘴8、燃烧室3、多弯道4和渣池13。烧嘴设有燃料入口 I和空气入口 2,烧嘴的气体通道设有旋流片9。烧嘴为气体燃料烧嘴,燃烧室3的外壁设有水冷套10。烧嘴通过燃烧室与多弯道连接,多弯道的另一侧设有高温烟气出口 7,高温烟气出口 7与居家民用灶具连接,用洁净烟气为居民加热煮饭及生活用水加热。多弯道设有3组隔板11,两壁隔板相间设置,隔板间的通道形成烟气的多弯道通路12。多弯道设有5组热量输入设备6和8组低熔点粘性物质喷口 5,靠近燃烧室的一组热量输入设备为气体燃料烧嘴,距高温烟气出口 7近的隔板侧部2组热量输入设备为等离子枪。热量输入设备位于多弯道的侧部,低熔点粘性物质喷口位于多弯道的上部。多弯道的下部设有出渣口 14,出渣口与渣池13连通。
[0010] 燃料气和助燃空气分别通过燃料入口 I和空气入口 2进入烧嘴8。燃料在燃烧室3助燃燃烧,产生的烟气进入多弯道4,经过由隔板11构成的多弯道通路12进行除尘。烧嘴燃烧产生的含尘气体在弯道中经过多次转折,与隔墙面进行充分接触,沿气体前进方向燃烧器燃烧,将气体温度提高到灰熔点以上,熔融的灰渣会在多弯道壁表面形成一层液渣,含尘气体在弯道中转折碰撞,气体中灰尘被壁面液渣粘结,形成液渣进入下部的渣池,由出渣口排出。
[0011] 实施例2 本发明另一实施例如图3所示,为高温烟气出口 7与燃气轮机连接,利用多弯道烧嘴装置燃烧产生的洁净烟气驱动燃气轮机,燃气轮机驱动发电机发电或大型转动设备做功。多弯道设有8组隔板11,两壁隔板上下相间设置,隔板间的通道形成烟气的多弯道通路12。烧嘴为固体燃料烧嘴,燃烧室3的外壁设有水冷套10。多弯道设有8组热量输入设备6和8组低熔点粘性物质喷口 5,靠近燃烧室的6组热量输入设备为液体燃料烧嘴,距高温烟气出口 7近的隔板上部两组热量输入设备为等离子枪。热量输入设备位于多弯道的上部,低熔点粘性物质喷口位于多弯道的上部。多弯道的下部设有出渣口 14,出渣口与渣池13连通。低熔点粘性物质中可以加入石灰等物质,用来脱除高温烟气中除颗粒物之外的其他污染物,比如氮化物。多弯道中的隔板由高温耐热材料制成,隔板中也可通入冷却介质。隔板为耐火砖砌筑结构。装置设有脱硫脱硝设备,高温烟气出口通过脱硫脱硝设备与烟气网络系统连接。

Claims (11)

1.一种多弯道烧嘴装置,包括烧嘴(8 ),烧嘴设有燃料入口( I)和空气入口( 2 ),其特征是:所述烧嘴装置设有燃烧室(3)和多弯道(4),所述烧嘴通过燃烧室与多弯道连接,多弯道的另一侧设有高温烟气出口(7);所述多弯道设有至少两组隔板(11),每组隔墙包括左右隔板或上下隔板,左右隔板或上下隔板相间设置,隔板间的通道形成烟气的多弯道通路(12);所述多弯道设有至少I组热量输入设备(6)和至少I组低熔点粘性物质喷口(5),所述热量输入设备位于多弯道的侧壁或上部,其作用是加热多弯道中烟气,使得颗粒物粘附在多弯道隔板上,最后流入熔渣池;所述低熔点粘性物质喷口位于多弯道的上部;所述多弯道的下部设有出渣口(14),所述出渣口与渣池(13)连通。
2.根据权利要求1所述的多弯道烧嘴装置,其特征是:所述热量输入设备(6)为气体燃料烧嘴、液体燃料烧嘴、固体燃料烧嘴或等离子枪:所述等离子枪的工作气体为工业燃气、空气、二氧化碳、氮气、氢气或氧气等类似载体气。
3.根据权利要求2所述的多弯道烧嘴装置,其特征是:所述热量输入设备(6)为I组以上,距高温烟气出口(7)近的数个隔板上的多组热量输入设备为等离子枪,其余为气体燃料烧嘴、液体燃料烧嘴或固体燃料烧嘴;或所有热量输入设备(6)为等离子枪。
4.根据权利要求1所述的多弯道烧嘴装置,其特征是:所述燃烧室(3)的外壁为耐火材料结构或设有水冷套(10 )。
5.根据权利要求1所述的多弯道烧嘴装置,其特征是:所述烧嘴(8)为气体燃料烧嘴、液体燃料烧嘴或固体燃料烧嘴,所述烧嘴的气体通道设有旋流片(9)。
6.根据权利要求5所述的多弯道烧嘴装置,其特征是:所述固体燃料为普通固体燃料,或经过特殊处理,除去绝大部分挥发分和灰分的清洁含碳物质。
7.根据权利要求1所述的多弯道烧嘴装置,其特征是:所述高温烟气出口(7)与使用清洁热源的装置、市政供暖或民用灶具连接,所述清洁热源的装置包括燃气轮机,烟气轮机,特种金属冶炼铸造、乳制设备和各种炉窑等。
8.根据权利要求1所述的多弯道烧嘴装置,其特征是:所述低熔点粘性物质中可以加入石灰等物质,用来脱除高温烟气中除颗粒物之外的其他污染物,比如硫化物。
9.根据权利要求1所述的多弯道烧嘴装置,其特征是:所述多弯道中的隔板由高温耐热材料制成,隔板中也可通入冷却介质。
10.根据权利要求1所述的多弯道烧嘴装置,其特征是:所述隔板(11)为耐火砖砌筑结构,所述多弯道也可以是由其他结构组成的路径曲折多弯道通路,比如在耐材中预制通道,或是由颗粒床形成的多弯道结构。
11.根据权利要求1所述的多弯道烧嘴装置,其特征是:所述装置设有脱硫脱硝设备,所述高温烟气出口(7)通过脱硫脱硝设备与使用清洁热源的装置连接。
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