CN206347545U - 一种快速消除硫酸生产系统升华硫的带四次风管余热锅炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于硫酸生产领域，具体涉及一种快速消除硫酸生产系统升华硫的带四次风管余热锅炉。该装置包括换热烟道，换热烟道由平行间隔设置的三个隔板分隔成依次连通的第一烟道、第二烟道、第三烟道和第四烟道，第一烟道与烟气进口连通，第四烟道与烟气出口连通，四次风管的一端封闭且从换热烟道的侧壁插入第二烟道或第三烟道内烟气温度为350‑700℃的区域，四次风管的另一端位于换热烟道外且通过管道与风机的出风口连通，四次风管位于换热烟道内的管壁上开设有若干进风孔。本实用新型的优点在于，四次风管设在温度不高不低(350‑700℃)的区域，使易燃的升华硫发生反应，而不能使灰渣氧化，有选择的反应，有效解决升华硫去除的难题。

Description

一种快速消除硫酸生产系统升华硫的带四次风管余热锅炉

技术领域

本实用新型属于硫酸生产领域，具体涉及一种快速消除硫酸生产系统升华硫的带四次风管余热锅炉。

背景技术

现有硫酸行业生产装置在焙烧硫铁矿时不可能把硫矿里的硫100％烧完，烧的好的烧出率在99-99.5％之间，剩下的硫除渣灰中残留外，以升华硫的形式随烟气带走，冷却后从气态直接变成固体凝固到设备管道和循环液中，堵塞设备、管道和泵，造成很大麻烦，这是自有了硫酸工业以来到现在一直存在的问题。硫酸生产产生的灰渣是含铁较高的物质，可以作为商品销售给钢厂，叫作“铁精矿”，“铁精矿”越黑越好，黑色的“铁精矿”受欢迎且其含铁量相对红色的也高些。要获得黑色的“铁精矿”，焙烧硫铁矿时，空气不能过剩，过剩渣灰就变红，还会产生酸雾等其它麻烦，因此，各厂焙烧时都以得到偏黑灰渣为操作准则。以黑灰渣标准来焙烧，则空气富余量就很少，必须时刻小心控制空气供应量，既要防止大量出现升华硫，导致事故，也要防止灰渣氧化变红，导致“铁精矿”品质下降。对此，行业内一直没有很好的解决办法：只能定期检修清理管道，仍然不能防止升华硫捣鬼带来事故；为减少升华硫，很多生产厂均依靠操作工的熟练精心和投入仪表自动辅助控制，但其控制难度大，系统稍有波动都会加大升华硫量，风险较大。

有专家和厂家十年前推荐和使用焙烧炉三次风，但三次风有个致命缺点，不敢多用，因其通入时烟气温度较高，故用多了很容易空气过量使含铁灰尘氧化变红影响“铁精矿”品质，故控制难度同样较大，而且炉内二次风也常能替代它，故实际生产时各厂都慎用，多数厂无三次风。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种快速消除硫酸生产系统升华硫的带四次风管余热锅炉，该余热锅炉的烟道适当位置处设有四次风管，可仅使升华硫氧化而不氧化“铁精矿”。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种快速消除硫酸生产系统升华硫的带四次风管余热锅炉，其包括换热烟道，所述换热烟道由平行间隔设置的三个隔板分隔成依次连通的第一烟道、第二烟道、第三烟道和第四烟道，所述第一烟道与烟气进口连通，所述第四烟道与烟气出口连通，四次风管的一端封闭且从所述换热烟道的侧壁插入所述第二烟道或第三烟道内烟气温度为350-700℃的区域，所述四次风管的另一端位于所述换热烟道外且通过管道与风机的出风口连通，所述四次风管位于所述换热烟道内的管壁上开设有若干进风孔。所述第一烟道、第二烟道、第三烟道和第四烟道采用上下错位开孔的连通方式，烟气蜿蜒通过换热烟道，任三个相连的烟道内烟气行程均类似于S形。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述四次风管沿水平方向伸入所述换热烟道内，所述四次风管的总长度为3-5m,所述四次风管位于所述换热烟道外的部分的长度为0.5-1.5m。

进一步，所述进风孔沿所述四次风管的轴向排成一排，相邻所述进风孔之间的距离为50-120mm。

进一步，所述进风孔沿所述四次风管的轴向排成两排，两排所述进风孔在所述四次风管的周向上间隔60-90度错位排列。错位排列后，烟气与四次风管出的四次风混合更均匀。每一排相邻的进风孔的间距为50-120mm。

进一步，所述进风孔的孔径为10-15mm。

进一步，所述进风孔的出风方向与所述烟气的流动方向之间的夹角度数在90度以内。另外，上述对夹角度数的要求是建立在进风孔朝向下方设置的基础上，当无法满足进风孔朝下时，不限制夹角度数，优先设置进风孔开口朝下，以防止因重力下落的灰尘堵塞进风孔。

进一步，所述四次风管为直径89-108mm的不锈钢管。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)由于四次风管设在温度不高不低(350-700℃)的区域，该温度区域能使易燃的升华硫发生反应，而不能使灰渣氧化，有选择的反应，好的留着，有害的反应掉。其不像三次风那样，将三次风管设置于烟气温度较高的区域，高温使升华硫反应的同时，也使灰渣发生了氧化；余热锅炉有四个烟道，在第二和第三烟道内，易于找到350-700℃的区域，故四次风管的安装较易实现。

2)发明使用钻有一排或二排孔的不锈钢管作为四次风管，实现了理论在实践中的应用，四次风管水平伸入锅炉的烟道内并横跨相应的烟道(第二或第三烟道)，四次风会从进风孔通往并与必经的烟气在较宽的幅度上充分混合，加上烟气本身的转弯流向改变湍动，故可快速完成与升华硫的反应，不是从锅炉侧身不带压地开洞自然透气，也不是简单插管并集成一团放气，故不会产生混气不均的缺陷，进风孔优选为朝下设置，其同时出风，故烟气中的灰尘不会堵塞进风孔。

3)本发明结构极简单、方便、成本低，无任何副作用。只一根管子，钻些孔与附近的炉子风机出口管连即可，不用额外增加动能设备，即能打风，随焙烧炉子开而开，无需开阀关阀四次风、几乎无需管理，对工人的要求低，安全风险小。升华硫虽量小，但危害大，四次风可及时将其燃烧清除，四次风管的风量小，相对炉子焙烧大风量而言可忽略不计，对风机没有影响，对系统也没有影响，系统本来在后序就要补大量空气。增设四次风管，能让传统硫酸装置中升华硫问题得到有效解决，生产系统平稳，开车时间延长，铁精矿也可以烧的更黑。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种快速消除硫酸生产系统升华硫的带四次风管余热锅炉的换热烟道部分的主视图，图中箭头所示方向为烟气流动方向；

图2为图1所示带四次风管余热锅炉的换热烟道部分的侧视图；

图3为四次风管的示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1.隔板；2.第一烟道；3.第二烟道；4.第三烟道；5.第四烟道；6.烟气进口；7.烟气出口；8.四次风管；9.进风孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1至3所示，本实用新型提供一种快速消除硫酸生产系统升华硫的带四次风管余热锅炉，其包括换热烟道，所述换热烟道由平行间隔设置的三个隔板1分隔成依次连通的第一烟道2、第二烟道3、第三烟道4和第四烟道5，所述第一烟道2与烟气进口6连通，所述第四烟道5与烟气出口7连通，四次风管8的一端封闭且从所述换热烟道的侧壁插入所述第二烟道3或第三烟道4内烟气温度为350-700℃的区域，所述四次风管8的另一端位于所述换热烟道外且通过管道与风机连通，所述四次风管8位于所述换热烟道内的管壁上开设有若干进风孔9。

进一步，所述四次风管8沿水平方向伸入所述换热烟道内，所述四次风管8的总长度为3-5m,所述四次风管8位于所述换热烟道外的部分的长度为0.5-1.5m。

进一步，所述进风孔9沿所述四次风管8的轴向排成一排，相邻所述进风孔9之间的距离为50-120mm。

进一步，所述进风孔9沿所述四次风管8的轴向排成两排，两排所述进风孔9在所述四次风管8的周向上间隔60-90度错位排列。

进一步，所述进风孔9的孔径为10-15mm。

进一步，所述进风孔9的出风方向与所述烟气的流动方向之间的夹角度数在90度以内。

进一步，所述四次风管8为直径89-108mm的不锈钢管。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种快速消除硫酸生产系统升华硫的带四次风管余热锅炉，其特征在于，包括换热烟道和四次风管(8)，所述换热烟道由平行间隔设置的三个隔板(1)分隔成依次连通的第一烟道(2)、第二烟道(3)、第三烟道(4)和第四烟道(5)，所述第一烟道(2)与烟气进口(6)连通，所述第四烟道(5)与烟气出口(7)连通，所述四次风管(8)的一端封闭且从所述换热烟道的侧壁插入所述第二烟道(3)或第三烟道(4)内烟气温度为350-700℃的区域，所述四次风管(8)的另一端位于所述换热烟道外且通过管道与风机的出风口连通，所述四次风管(8)位于所述换热烟道内的管壁上开设有若干进风孔(9)。

2.根据权利要求1所述的一种快速消除硫酸生产系统升华硫的带四次风管余热锅炉，其特征在于，所述四次风管(8)沿水平方向伸入所述换热烟道内，所述四次风管(8)的总长度为3-5m,所述四次风管(8)位于所述换热烟道外的部分的长度为0.5-1.5m。

3.根据权利要求1所述的一种快速消除硫酸生产系统升华硫的带四次风管余热锅炉，其特征在于，所述进风孔(9)沿所述四次风管(8)的轴向排成一排，相邻所述进风孔(9)之间的距离为50-120mm。

4.根据权利要求1所述的一种快速消除硫酸生产系统升华硫的带四次风管余热锅炉，其特征在于，所述进风孔(9)沿所述四次风管(8)的轴向排成两排，两排所述进风孔(9)在所述四次风管(8)的周向上间隔60-90度错位排列。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种快速消除硫酸生产系统升华硫的带四次风管余热锅炉，其特征在于，所述进风孔(9)的孔径为10-15mm。

6.根据权利要求1至4任一项所述的一种快速消除硫酸生产系统升华硫的带四次风管余热锅炉，其特征在于，所述进风孔(9)的出风方向与所述烟气的流动方向之间的夹角度数在90度以内。

7.根据权利要求1至4任一项所述的一种快速消除硫酸生产系统升华硫的带四次风管余热锅炉，其特征在于，所述四次风管(8)为直径89-108mm的不锈钢管。