CN112283722A - 一种低闪点液体氮气保护系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种低闪点液体氮气保护系统，该保护系统的低温液体储罐、低温液体汽化器、管程式水浴加热器、氮气储罐和危险废物储罐依次连接，危险废物储罐和辅助燃料储罐分别与回砖窑连接，危险废物储罐和辅助燃料储罐的管路交汇处设置有辅助燃料以及易挥发闪电地液体废物切换闸口，回砖窑与余热锅炉连接，余热锅炉与危险废物储罐的夹层内管路连接。解决了低闪点、易挥发液体类废物存储过程要求非常高，很容易挥发的技术问题。本发明利用的液氮不仅可以有效维持这种液体在低于闪点温度下存储，并且在升温后变成的氮气还可以对该种类液体存储罐内以及焚烧辅助燃料对其进行气态保护，也可以起到隔绝作用，并且氮气为惰性气体，不易发生危害。

Description

一种低闪点液体氮气保护系统

技术领域

本发明涉及一种低闪点液体氮气保护系统，属于环境保护设备技术领域，涉及危险废物焚烧存储技术。

背景技术

焚烧工艺是危险废物无害化处理的有效手段之一，通常不同种类危险废物固体通过混合搅拌，经过抓斗将固体废物送进焚烧回转窑内进行焚烧处理。但是部分液体类危险废物无法通过抓斗进行抓取送入回转窑内焚烧，此时就需要采用通过管路泵喷进入回转窑内焚烧。但是这种低闪点、易挥发液体类废物存储过程要求非常高，该种不稳定液体危废很容易挥发。

发明内容

本发明为了解决上述背景技术中提到的低闪点、易挥发液体类废物存储过程要求非常高，很容易挥发的技术问题，提出一种低闪点液体氮气保护系统，其利用的液氮不仅可以有效维持这种液体在低于闪点温度下存储，并且在升温后变成的氮气还可以对该种类液体存储罐内以及焚烧辅助燃料对其进行气态保护，也可以使管路内始终隔绝挥发性气体与空气接触起到隔绝作用，并且氮气为惰性气体，不易发生危害。

本发明提出一种低闪点液体氮气保护系统，包括低温液体储罐、低温液体汽化器、管程式水浴加热器、氮气储罐、危险废物储罐、辅助燃料以及易挥发闪电地液体废物切换闸口、回砖窑、辅助燃料储罐和余热锅炉，

所述低温液体储罐、低温液体汽化器、管程式水浴加热器、氮气储罐和危险废物储罐依次连接，所述危险废物储罐和辅助燃料储罐分别与回砖窑连接，所述危险废物储罐和辅助燃料储罐的管路交汇处设置有辅助燃料以及易挥发闪电地液体废物切换闸口，所述回砖窑与余热锅炉连接，所述余热锅炉与危险废物储罐的夹层内管路连接。

优选地，所述危险废物储罐上设置有温度传感器和压力传感器，所述温度传感器监测储罐内温度，并反馈给控制系统控制储罐内温度，所述压力传感器监测储罐内压力，并反馈给控制系统控制储罐内压力。

优选地，所述危险废物储罐上还设置有可燃气体报警器，所述可燃气体报警器设置在储罐的密封处，当有挥发性有害气体溢出时起到报警作用。

优选地，所述危险废物储罐上设置有观察/检修入口。

优选地，所述危险废物储罐为双壳体结构，内外壳体间夹层设置有热蒸汽管路，所述氮气储罐的冷却氮气进入危险废物储罐的内壳体。

优选地，所述余热锅炉的上层为蒸汽层，其出蒸汽口与危险废物储罐5的夹层内热蒸汽管路的进蒸汽口连接，所述余热锅炉的下层装有水，水中设置有烟气热交换管，所述烟气热交换管的进烟气口与回砖窑的出气口连接，所述烟气热交换管与二号冷却塔连接，烟气经二号冷却塔凝华成水进入循环水罐，循环水罐的水再次循环入余热锅炉内。

优选地，所述烟气热交换管为盘管或翅状热交换管。

优选地，所述热蒸汽管路的出蒸汽口与一号冷却塔连接，蒸汽经一号冷却塔凝华成水进入循环水罐，循环水罐的水再次循环入余热锅炉内。

优选地，所述危险废物储罐里的危险废物通过运输车经过泵吸入一号管路进入罐内，所述一号管路上设置有压力表和装载处阀门。

本发明所述的低闪点液体氮气保护系统的有益效果为：

1、本发明所述的低闪点液体氮气保护系统，采用液氮转化为氮气，作为保护气体对该种液体储存过程中进行气态保护，防止挥发性液体与空气接触造成安全隐患，同时可以增加低闪点、高热值可燃废物的存储安全，并且夹层伴热储罐还可以防止液体冻住，冬季可以室外存储。

2、本发明所述的低闪点液体氮气保护系统，其回转窑的尾气进入余热锅炉加热水产生蒸汽进入危险废物储罐的夹层管路中，可以有效控制焚烧各种尾气排放指标，大大提升企业生产安全，提高废物处置效率。

3、本发明所述的低闪点液体氮气保护系统，该系统产生的氮气还保护回转窑焚烧工艺处置危险废物的辅助燃料存储，在氮气保护下还可以有效保护辅助燃料的安全性。因为焚烧废物时有些废物没有热值，不能充分燃烧，需要添加辅助燃料如：柴油，通过喷烧柴油进行辅助无热值的危险废物燃烧无害化处置。

4、本发明所述的低闪点液体氮气保护系统，其储罐采用双壳体夹加热管路工艺，通过焚烧工艺中余热锅炉产生的蒸汽对其进行保温，防止冬季液体被冻住，将储罐冻裂，发生危废泄露事故。

5、本发明所述的低闪点液体氮气保护系统，利用辅助燃料以及易挥发闪电地液体废物切换闸口可以自由切换喷射液体，使得焚烧工况稳定。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

在附图中：

图1为本发明所述的一种低闪点液体氮气保护系统的结构示意图；

其中，1-低温液体储罐，2-低温液体汽化器，3-管程式水浴加热器，4-氮气储罐，5-危险废物储罐，6-温度传感器，7-压力传感器，8-可燃气体报警器，9-一号管路，10-二号管路，11-辅助燃料以及易挥发闪电地液体废物切换闸口，12-三号管路，13-回砖窑，14-辅助燃料储罐，15-运输车，16-压力表，17-装载处阀门，18-观察/检修入口，19-危险废物储罐阀门；20-余热锅炉；21-一号冷却塔；22-二号冷却塔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明：

具体实施方式一：参见图1说明本实施方式。本实施方式所述的低闪点液体氮气保护系统，包括低温液体储罐1、低温液体汽化器2、管程式水浴加热器3、氮气储罐4、危险废物储罐5、辅助燃料以及易挥发闪电地液体废物切换闸口11、回砖窑13、辅助燃料储罐14和余热锅炉20，

所述低温液体储罐1、低温液体汽化器2、管程式水浴加热器3、氮气储罐4和危险废物储罐5依次连接，所述危险废物储罐5和辅助燃料储罐14分别与回砖窑13连接，所述危险废物储罐5和辅助燃料储罐14的管路交汇处设置有辅助燃料以及易挥发闪电地液体废物切换闸口11，所述回砖窑13出烟气口与余热锅炉20的进烟气口连接，所述余热锅炉20的出蒸汽口与危险废物储罐5的夹层内管路连接。

所述危险废物储罐5上设置有观察/检修入口18。

所述危险废物储罐5为双壳体结构，内外壳体间夹层设置有热蒸汽管路，所述氮气储罐4的冷却氮气进入危险废物储罐5的内壳体。

所述余热锅炉20的上层为蒸汽层，其出蒸汽口与危险废物储罐5的夹层内热蒸汽管路的进蒸汽口连接，所述余热锅炉20的下层装有水，水中设置有烟气热交换管，所述烟气热交换管的进烟气口与回砖窑13的出气口连接，所述烟气热交换管的与二号冷却塔22连接，烟气经二号冷却塔22凝华成水进入循环水罐，循环水罐的水再次循环入余热锅炉20内。所述烟气热交换管为盘管或翅状热交换管。所述循环水罐设置有泵，将里面水送入余热锅炉20用于降温并产生水蒸汽。

所述热蒸汽管路的出蒸汽口与一号冷却塔21连接，蒸汽经一号冷却塔21凝华成水进入循环水罐，循环水罐的水再次循环入余热锅炉20内。上述两种循环设计有利于气液和尾气的内循环，利用回砖窑13的高温尾气加热水产生蒸汽，为危险废物储罐5保温，同时还能防止废气的排出，减少尾气排放的同时提高尾气的利用率。

所述危险废物储罐5里的危险废物通过运输车15经过泵吸入一号管路9进入罐内，所述一号管路9上设置有压力表16和装载处阀门17。实际生产时危险废物储罐5会有多个，但其工作原理和连接关系都是相同的。本装置的多个阀门通过总控制系统进行控制。

本发明采用液氮作为保护气体对该种液体储存过程中进行气态保护，同时该系统产生的氮气还保护回转窑13焚烧工艺处置危险废物的辅助燃料存储14，因为焚烧废物时有些废物没有热值，不能充分燃烧，需要添加辅助燃料如：柴油，通过喷烧柴油进行辅助无热值的危险废物燃烧无害化处置。

本发明意在液体危险废物存储时提供一种安全保护装置，通过采用液氮转化为氮气，然后对危险废物储罐5进行气体保护，防止挥发性液体与空气接触造成安全隐患，在氮气保护下还可以有效保护辅助燃料的安全性。并且危险废物储罐5采用双壳体夹加热管路结构，通过焚烧工艺中余热锅炉20产生的蒸汽对其进行保温，防止冬季液体被冻住，将储罐冻裂，放生危废泄露事故，并且通过辅助燃料以及易挥发闪电地液体废物切换闸口11可以自由切换如回转窑13的喷射液体，使得焚烧工况稳定。

该发明可以增加低闪点、高热值可燃废物的存储安全，并且带夹层伴热的危险废物储罐5还可以防止液体冻住，冬季可以室外存储，并且回转窑的尾气进入余热锅炉加热水产生蒸汽进入危险废物储罐的夹层管路中，可以有效控制焚烧各种尾气排放指标，大大提升企业生产安全，提高废物处置效率。

本发明所述的低闪点液体氮气保护系统的具体工作过程为：

液氮被存入低温液体储罐1内，使用时通过管路泵入低温液体汽化器2内，通过管程式水浴加热器3，最后氮气存储于氮气储罐4内。通过泵将氮气储罐4内氮气泵入危险废物储罐5内壳体内，对危险废物储罐5内液体废物进行氮气保护。在危险废物储罐5上方分别设置各种传感器，其中温度传感器6检测储罐内温度，并反馈给控制系统控制储罐内温度，防止低闪点易挥发液废在温度过高时发生挥发现象，导致气体溢出，造成危害以及安全事故发生。当危险废物储罐5密封存储过程中，压力传感器7时刻监控储罐内压力，确保不会发生压力容器压力过高发生事故，确保使用时管路压力正常。可燃气体报警器8设置在储罐5的密封处，当有挥发性有害气体溢出时起到报警作用。

易挥发液体类危险废物由运输车15经一号管路9输送至危险废物储罐5内，氮气由二号管路10从氮气储罐4内泵入危险废物储罐5的内壳体内。危险废物储罐5内液体由三号管路12泵入回转窑13内。

所述管程式水浴加热器3上设置有温度传感器和电子控制器，通过温度传感器的反馈，电子控制器控制氮气温度以及加热时间、加热温度。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明。所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，还可以是上述各个实施方式记载的特征的合理组合，凡在本发明精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种低闪点液体氮气保护系统，其特征在于，包括低温液体储罐(1)、低温液体汽化器(2)、管程式水浴加热器(3)、氮气储罐(4)、危险废物储罐(5)、辅助燃料以及易挥发闪电地液体废物切换闸口(11)、回砖窑(13)、辅助燃料储罐(14)和余热锅炉(20)，

所述低温液体储罐(1)、低温液体汽化器(2)、管程式水浴加热器(3)、氮气储罐(4)和危险废物储罐(5)依次连接，所述危险废物储罐(5)和辅助燃料储罐(14)分别与回砖窑(13)连接，所述危险废物储罐(5)和辅助燃料储罐(14)的管路交汇处设置有辅助燃料以及易挥发闪电地液体废物切换闸口(11)，所述回砖窑(13)与余热锅炉(20)连接，所述余热锅炉(20)与危险废物储罐(5)的夹层内管路连接。

2.根据权利要求1所述的低闪点液体氮气保护系统，其特征在于，所述危险废物储罐(5)上设置有温度传感器(6)和压力传感器(7)，所述温度传感器(6)监测储罐内温度，并反馈给控制系统控制储罐内温度，所述压力传感器(7)监测储罐内压力，并反馈给控制系统控制储罐内压力。

3.根据权利要求1所述的低闪点液体氮气保护系统，其特征在于，所述危险废物储罐(5)上还设置有可燃气体报警器(8)，所述可燃气体报警器(8)设置在危险废物储罐(5)的顶部密封处，当有挥发性有害气体溢出时起到报警作用。

4.根据权利要求1所述的低闪点液体氮气保护系统，其特征在于，所述危险废物储罐(5)上设置有观察/检修入口(18)。

5.根据权利要求1所述的低闪点液体氮气保护系统，其特征在于，所述危险废物储罐(5)为双壳体结构，内外壳体间夹层设置有热蒸汽管路，所述氮气储罐(4)的冷却氮气进入危险废物储罐(5)的内壳体。

6.根据权利要求5所述的低闪点液体氮气保护系统，其特征在于，所述余热锅炉(20)的上层为蒸汽层，其出蒸汽口与危险废物储罐(5)的夹层内热蒸汽管路的进蒸汽口连接，所述余热锅炉(20)的下层装有水，水中设置有烟气热交换管，所述烟气热交换管的进烟气口与回砖窑(13)的出气口连接，所述烟气热交换管与二号冷却塔(22)连接，烟气经二号冷却塔(22)凝华成水进入循环水罐，循环水罐的水再次循环入余热锅炉(20)内。

7.根据权利要求4所述的低闪点液体氮气保护系统，其特征在于，所述热蒸汽管路的出蒸汽口与一号冷却塔(21)连接，蒸汽经一号冷却塔(21)凝华成水进入循环水罐，循环水罐的水再次循环入余热锅炉(20)内。

8.根据权利要求1所述的低闪点液体氮气保护系统，其特征在于，所述危险废物储罐(5)里的危险废物通过运输车(15)经过泵吸入一号管路(9)进入罐内，所述一号管路(9)上设置有压力表(16)和装载处阀门(17)。

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