CN105135449A - 一种用于hpf废液的焚烧处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于HPF废液的焚烧处理系统，包括：HPF废液焚烧燃烧器和HPF废液雾化喷枪；所述HPF废液雾化喷枪从HPF废液燃烧器中间插入将HPF废液射入预燃室；所述HPF废液焚烧燃烧器包括一空气管，一设置于空气管的空气入口处的均流板，所述均流板内侧设有空气径向旋流器；一燃料管，一设置于燃料管端部的燃料气轴向旋流器；其中点火器从固定于空气管上的点火器接口插入点燃燃料气，点火器的点火端位于燃料气管出口；空气径向旋流器和燃料气轴向旋流器组合为双旋流结构，以加强燃料气和助燃空气的高效混合，并将混合气送至预燃室。系统简单、结构紧凑、规模小，燃烧充分，易于实现。

Description

一种用于HPF废液的焚烧处理系统
技术领域
本发明属于大型焦炉企业焦炉煤气HPF废液焚烧处理领域，具体涉及一种用于HPF废液的焚烧处理系统。
背景技术
焦炉煤气是炼焦企业的主要副产品之一，含有大量化学产品。随着煤化工产品线的延长，对焦炉煤气中化学产品的回收利用也越来越广泛。焦炉煤气中的硫化氢和氰化氢对于回收化学产品可能造成很大的危害，必须予以脱除。
目前，国内大型焦化厂的脱硫工艺一般采用氨法煤气脱硫技术(即HPF工艺)，HPF脱硫工艺利用氨水作为吸收剂，加入PDS、对苯二酚等催化剂将煤气中的硫化氢、氰化氢等酸性气体转化为硫氰酸按等盐类。从而使焦炉煤气得到净化。
伴随上述脱硫反应的进行，脱硫液中产生了大量的硫氢化铵、硫化铵、硫氰酸按等，抑制了脱硫、脱氰反应的进行。当脱硫废液含盐量达到一定值后，脱硫效率就会大大降低，脱硫液变为脱硫废液，一般称之为HPF废液，此时HPF废液必须排放掉，重新加入新的脱硫液才可以继续进行，由此产生的HPF废液一般采取的措施是简单处理后排放，这样不仅造成了严重的环境污染，而且造成一定程度的资源浪费。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于HPF废液的焚烧处理系统，通过废液燃烧器与HPF废液雾化喷枪相结合的燃烧方式，不仅可以大大缩减焚烧系统的复杂程度，而且通过高效燃烧，充分利用了HPF废液的热值，减少了HPF废液焚烧系统燃烧的使用量；综上所述，系统简单、结构紧凑、规模小，燃烧充分，易于实现。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种用于HPF废液的焚烧处理系统，包括：HPF废液焚烧燃烧器和HPF废液雾化喷枪；所述HPF废液雾化喷枪从HPF废液燃烧器中间插入将HPF废液射入预燃室；
所述HPF废液焚烧燃烧器包括一空气管，一设置于空气管的空气入口处的均流板，所述均流板内侧设有空气径向旋流器；
一燃料管，一设置于燃料管端部的燃料气轴向旋流器；其中点火器从固定于空气管上的点火器接口插入点燃燃料气，点火器的点火端位于燃料气管出口；
空气径向旋流器和燃料气轴向旋流器组合为双旋流结构，以加强燃料气和助燃空气的高效混合，并将混合气送至预燃室。
在本发明的一个优选实施例中，所述废液雾化喷枪包括一废液管路，一固定于废液管路上的雾化气管路，所述废液管路的端部设置有将雾化空气与HPF废液掺混的预混室，所述预混室的外壁上设置供雾化空气进入的气槽，所述预混室内的混合介质从喷孔喷入预燃室中。
在本发明的一个优选实施例中，所述HPF废液焚烧燃烧器头部设置环形稳焰器，有利于燃烧的高温烟气在此形成周向回流区。
在本发明的一个优选实施例中，所述由空气径向旋流器送入的空气在壁面处形成贴壁气膜对整个预燃室的壁面进行有效冷却，防止被预燃室中的高温火焰烧蚀。
通过上述技术方案，本发明的有益效果是：
通过废液燃烧器与HPF废液雾化喷枪相结合的燃烧方式，不仅可以大大缩减焚烧系统的复杂程度，而且通过高效燃烧，充分利用了HPF废液的热值，减少了HPF废液焚烧系统燃烧的使用量；本发明系统简单、结构紧凑、规模小，燃烧充分，易于实现。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的废液焚烧燃烧器结构示意图；
图3是本发明的废液雾化喷枪结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参照图1，图2以及图3所示，一种用于HPF废液的焚烧处理系统，包括：HPF废液焚烧燃烧器和HPF废液雾化喷枪；
其中，HPF废液焚烧燃烧器包括废液雾化喷枪接口1，燃料管2，点火器接口3，均流板4，空气入口5，空气径向旋流器6，燃料气轴向旋流器7，稳焰器8，预燃室9。
废液雾化喷枪包括废液管路10，雾化气管路11，气槽12，预混室13和喷孔14。
所述HPF废液雾化喷枪从HPF废液燃烧器中间插入将HPF废液射入预燃室9；
所述HPF废液焚烧燃烧器包括一空气管，一设置于空气管的空气入口处的均流板4，所述均流板4内侧设有空气径向旋流器6；一燃料管2，一设置于燃料管2端部的燃料气轴向旋流器7；
其中点火器从固定于空气管上的点火器接口3插入点燃燃料气，点火器的点火端位于燃料气管2出口；空气径向旋流器6和燃料气轴向旋流器7组合为双旋流结构，以加强燃料气和助燃空气的高效混合，并将混合气送至预燃室。
进一步地，废液雾化喷枪包括一废液管路10，一固定于废液管路10上的雾化气管路11，所述废液管路10的端部设置有将雾化空气与HPF废液掺混的预混室，所述预混室13的外壁上设置供雾化空气进入的气槽12，所述预混室内的混合介质从喷孔14喷入预燃室9中。
点火器从点火器接口3插入，其点火端位于燃料气管2出口附近，雾化气管路11的出口处外壁面上设有燃料气轴向旋流器7，空气均流板4内侧设有空气径向旋流器6，燃料气轴向旋流器7和空气径向旋流器6的旋流方向需保持一致。空气径向旋流器6和燃料气轴向旋流器7组合为双旋流结构，进一步加强了燃料气和助燃空气的高效混合，并使高温火焰产生旋流，有利于火焰的稳定燃烧。
燃料气和空气在出口处同向旋流混合，不仅空气可以在壁面处形成贴壁气膜对整个预燃室9的壁面进行有效冷却，防止被预燃室9中的高温火焰烧蚀，而且空气卷吸燃料气进行充分的混合，有利于燃料气的充分燃烧，同时形成回流区，卷吸着火区域的高温烟气回流对燃料气和空气进行了预热，有利于燃料气的提前着火，强化了混合扩散效果，保证了燃料气的完全燃尽。
燃烧器头部设置环形稳焰器8，有利于燃烧的高温烟气在此形成周向回流区。HPF废液雾化喷枪从HPF废液燃烧器中间插入，出口在HPF废液燃烧器稳焰器8附近。
HPF废液雾化喷枪采用内混式机械雾化方式，雾化气从气槽12中以一定角度高速进入预混室13中，对废液管路10中出来的HPF废液进行混合搅动，而后雾化气与HPF废液以高速从喷孔14中喷出进入燃烧器预燃室9中。
HPF废液经过喷孔14喷射后雾化为微小的液滴在预燃室9中被燃烧的高温烟气卷吸混合，产生氧化燃烧反应，将HPF废液中的无机盐NH4SCN、(NH4)2S2O3、(NH4)2S6、(NH4)2SO4、(NH4)2CO3等以及单质S完全燃烧转化为SO2、N2和H2O。而SO2将在后续工艺中被转化为浓硫酸被回收再利用。有利于HPF废液雾化液滴高效焚烧。使总硫转化率高于99％，满足HPF废液焚烧处理的要求。
在目前环保要求和国际竞争日益激烈的HPF废液处理市场下，开发该HPF废液焚烧处理系统，不仅大大缩减了废液焚烧工艺的复杂程度，而且通过高效燃烧和对废液热值的充分利用，减少了燃料气的用量。内混式废液雾化及燃料气与空气的双旋流混合，使HPF废液的掺混效果达到最佳，并将HPF废液彻底分解，减少了焚烧过程中有害气体的产生，满足了日益严格的环保排放要求，且将燃烧产生的SO2回收再利用，具有非常大的经济效益和社会效益。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种用于HPF废液的焚烧处理系统，其特征在于，包括：HPF废液焚烧燃烧器和HPF废液雾化喷枪；所述HPF废液雾化喷枪从HPF废液燃烧器中间插入将HPF废液射入预燃室；
所述HPF废液焚烧燃烧器包括一空气管，一设置于空气管的空气入口处的均流板，所述均流板内侧设有空气径向旋流器；
一燃料管，一设置于燃料管端部的燃料气轴向旋流器；其中点火器从固定于空气管上的点火器接口插入点燃燃料气，点火器的点火端位于燃料气管出口；
空气径向旋流器和燃料气轴向旋流器组合为双旋流结构，以加强燃料气和助燃空气的高效混合，并将混合气送至预燃室。
2.根据权利要求1所述的一种用于HPF废液的焚烧处理系统，其特征在于，所述废液雾化喷枪包括一废液管路，一固定于废液管路上的雾化气管路，所述废液管路的端部设置有将雾化空气与HPF废液掺混的预混室，所述预混室的外壁上设置供雾化空气进入的气槽，所述预混室内的混合介质从喷孔喷入预燃室中。
3.根据权利要求1所述的一种用于HPF废液的焚烧处理系统，其特征在于，所述HPF废液焚烧燃烧器头部设置环形稳焰器，有利于燃烧的高温烟气在此形成周向回流区。
4.根据权利要求1所述的一种用于HPF废液的焚烧处理系统，其特征在于，所述由空气径向旋流器送入的空气在壁面处形成贴壁气膜对整个预燃室的壁面进行有效冷却，防止被预燃室中的高温火焰烧蚀。
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