CN207501169U - 一种兼壁式废气处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种废气处理装置，特别公开了一种兼壁式废气处理装置。该兼壁式废气处理装置，包括废气换热器、焚烧炉以及连接废气换热器和焚烧炉的分流室，所述废气换热器包括筒状的换热器热媒室和套设于换热器热媒室外侧的换热器冷媒室，所述焚烧炉包括炉胆和套设于炉胆外侧的炉体。该兼壁式废气处理装置，废气换热器和焚烧炉一体式连接，结构紧凑占地面积小，减少了装置外部散热，提高了传热效率；分流室的设置能够把预热后的废气进行分散，使其均匀进入兼壁层，保证预热后的废气和炉胆的外壁充分接触预热并均匀的对炉胆进行降温以延长高温炉胆的使用寿命；伞状盘的设置能够使废气和燃烧机的火焰充分融合，提高了废气的裂解效率。

Description

一种兼壁式废气处理装置

技术领域：

本实用新型涉及一种废气处理装置，尤其是一种兼壁式废气处理装置。

背景技术：

目前废气的排放方式主要是焚烧处理后加以热能回收利用，或者是废气催化处理后加以热能回收利用。其中，废气催化只能低温催化部分废气，适用范围较窄，不能处理所有废气。焚烧处理是将废气进行高温焚烧裂解，目前有机废气VOCs焚烧裂解处理、气体预热、余热利用领域的装置中，废气换热器和焚烧炉多为分散式布置，这种设备体积庞大，而且废气换热器和焚烧炉连接方式存在缺陷，不能很好的处理高温装置间热胀冷缩问题，导致在废气换热器和焚烧炉连接处经常出现开裂损坏。另外，由于传统的废气处理设备体积庞大，导致散热面积大，热损失严重。

进一步的，现有的焚烧炉多为内填充保温材料结构形式和金属单壁式结构形式，其中内填充保温材料结构形式由于在高温焚烧过程中气体冲刷导致保温材料产生粉末，使焚烧后的高温空气不能直接利用，只能通过二次换热的方式收集热能，热能利用率低，余热排放量大。

实用新型内容：

本实用新型提供了一种兼壁式废气处理装置，使焚烧后的高温空气能够直接利用，提高了热能利用率，而且整个装置结构紧凑占地面积较小，解决了现有技术中散热面积大、热损失严重的问题，避免了高温装置的受热膨胀。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种兼壁式废气处理装置，包括废气换热器、焚烧炉，以及连接废气换热器和焚烧炉的分流室，所述废气换热器包括筒状的换热器热媒室和套设于换热器热媒室外侧的换热器冷媒室，在换热器热媒室的两端分别设有热媒进口和热媒出口，在换热器冷媒室的两端分别设有冷媒进口和冷媒出口；所述焚烧炉包括炉胆和套设于炉胆外侧的炉体，炉体和炉胆之间形成兼壁层；所述分流室套设于焚烧炉尾部外侧；所述换热器热媒室的热媒进口与焚烧炉的炉胆尾部相连通，换热器冷媒室的冷媒出口与设于分流室前端顶部的分流室入口相连，设于分流室后端的分流室出口与焚烧炉的兼壁层相连通；所述焚烧炉的炉体前端长于炉胆前端，在焚烧炉的前部设有一燃烧机，所述燃烧机的燃烧嘴伸入焚烧炉的炉体内设置，在燃烧机的燃烧嘴上设有一伞状盘，所述伞状盘的大径端伸入焚烧炉的炉胆内。

所述伞状盘大径端与炉胆内壁之间设有间隙，所述伞状盘上设有孔隙。

所述分流室的出口侧壁上均匀设有孔隙。

所述废气换热器、焚烧炉以及分流室的外侧均包裹有保温层。

所述换热器冷媒室包括相互串联的第一冷媒室和第二冷媒室。

设于第一冷媒室底部的第一冷媒室进口与设于第二冷媒室底部的第二冷媒室进口相连通，所述冷媒进口设于第一冷媒室的顶部，冷媒出口设于第二冷媒室的顶部。

本实用新型采用上述结构，废气换热器和焚烧炉一体式连接，整个废气处理装置结构紧凑占地面积小，减少了装置外部散热，提高了传热效率；分流室的设置能够把预热后的废气进行分散，使其均匀进入兼壁层，保证预热后的废气和炉胆的外壁充分接触预热并均匀的对炉胆进行降温以延长高温炉胆的使用寿命；伞状盘的设置能够使废气和燃烧机的火焰充分融合，提高了废气的裂解效率。

附图说明：

图1为本实用新型结构的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图中，1、分流室，2、换热器热媒室，3、热媒进口，4、热媒出口，5、冷媒进口，6、冷媒出口，7、炉胆，8、炉体，9、兼壁层，10、分流室入口，11、分流室出口，12、燃烧机，13、伞状盘，14、孔隙，15、保温层，16、第一冷媒室，17、第二冷媒室。

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

如图1和2中所示，本实施例兼壁式废气处理装置，包括废气换热器、焚烧炉，以及连接废气换热器和焚烧炉的分流室1，所述废气换热器包括筒状的换热器热媒室2和套设于换热器热媒室外侧的换热器冷媒室，在换热器热媒室2的两端分别设有热媒进口3和热媒出口4，在换热器冷媒室的两端分别设有冷媒进口5和冷媒出口6；所述焚烧炉包括炉胆7和套设于炉胆7外侧的炉体8，炉体8和炉胆7之间形成兼壁层9；由于炉胆7和炉体6之间的兼壁层8的存在，预留了高温炉胆7的膨胀空间，延长了高温炉胆7的使用寿命；所述分流室1套设于焚烧炉尾部外侧；所述换热器热媒室2的热媒进口3与焚烧炉的炉胆7尾部相连通，换热器冷媒室的冷媒出口6与设于分流室1前端顶部的分流室入口10相连，设于分流室1后端的分流室出口11与焚烧炉的兼壁层9相连通；所述焚烧炉的炉体8前端长于炉胆7前端，在焚烧炉的前部设有一燃烧机12，所述燃烧机12的燃烧嘴伸入焚烧炉的炉体8内设置，在燃烧机12的燃烧嘴上设有一伞状盘13，所述伞状盘13的大径端伸入焚烧炉的炉胆7内。

所述伞状盘13大径端与炉胆7内壁之间设有间隙，所述伞状盘13上设有孔隙14。

所述分流室1的出口侧壁上均匀设有孔隙。

所述废气换热器、焚烧炉以及分流室1的外侧均包裹有保温层15。

所述换热器冷媒室包括相互串联的第一冷媒室16和第二冷媒室17。

设于第一冷媒室16底部的第一冷媒室进口18与设于第二冷媒室17底部的第二冷媒室进口19相连通，所述冷媒进口3设于第一冷媒室16的顶部，冷媒出口4设于第二冷媒室17的顶部；第一冷媒室16和第二冷媒室17的设置使冷媒经过折流路线与换热器热媒室内的气体充分进行接触热交换。第二冷媒室17的后端顶部与分流室5的前端相连通，第二冷媒室17的后端的下侧部分封闭，即预热后的废气中温度较高的部分从第二冷媒室17上侧到达分流室5，温度较低的部分会进一步在第二冷媒室17继续预热，提高气体的裂解效率。

使用时，废气从废气换热器的冷媒入口5进入，通过第一冷媒室16和第二冷媒室17预热后温度达到450-550℃，然后进入分流室1，分流室1通过其出口侧壁上的空隙把废气进行分散，使废气均匀地进入焚烧炉的兼壁层9。废气在兼壁层以5-8米/秒的流速通过，同高温炉胆7的外壁充分接触使废气进一步预热，由于预热后的废气在兼壁层的温度低于780-820℃，同时废气可以对高温炉胆7进行降温以延长高温炉胆7的使用寿命。当预热的废气到达兼壁层9后端时，废气从伞状盘13的周围和孔隙14进入与燃烧机12火焰融合，避免了废气直接吹扫火焰，减小废气对燃烧机火焰的冲击，使火焰保持稳定。由于带孔隙14的伞状盘13的作用，废气能均匀地与燃烧机的火焰融合，提高燃烧的充分性。

废气在焚烧炉炉胆7充分燃烧裂解后，在炉胆7内温度达到780-820℃，有机废气VOCS充分燃烧裂解处理，产生的高温气体从炉胆7后端进入到换热器热媒室2，由于换热器热媒室2穿过换热器冷媒室，所以换热器热媒室2将对换热器冷媒室内的废气直接预热，使处理后的高温气体直接利用，提高了热能利用率，最后气体以较小的余热量从热媒出口4处排出。

废气换热室和焚烧炉的外壁均设有保温层11，这种保温层外置的结构形式与保温材料内置结构形式相比，避免了高温焚烧过程中气体冲刷导致保温材料产生粉末而使高温气体不能直接利用的问题。

上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (6)

1.一种兼壁式废气处理装置，其特征在于：包括废气换热器、焚烧炉，以及连接废气换热器和焚烧炉的分流室，所述废气换热器包括筒状的换热器热媒室和套设于换热器热媒室外侧的换热器冷媒室，在换热器热媒室的两端分别设有热媒进口和热媒出口，在换热器冷媒室的两端分别设有冷媒进口和冷媒出口；所述焚烧炉包括炉胆和套设于炉胆外侧的炉体，炉体和炉胆之间形成兼壁层；所述分流室套设于焚烧炉尾部外侧；所述换热器热媒室的热媒进口与焚烧炉的炉胆尾部相连通，换热器冷媒室的冷媒出口与设于分流室前端顶部的分流室入口相连，设于分流室后端的分流室出口与焚烧炉的兼壁层相连通；所述焚烧炉的炉体前端长于炉胆前端，在焚烧炉的前部设有一燃烧机，所述燃烧机的燃烧嘴伸入焚烧炉的炉体内设置，在燃烧机的燃烧嘴上设有一伞状盘，所述伞状盘的大径端伸入焚烧炉的炉胆内。

2.根据权利要求1所述的一种兼壁式废气处理装置，其特征在于：所述伞状盘大径端与炉胆内壁之间设有间隙，所述伞状盘上设有孔隙。

3.根据权利要求1所述的一种兼壁式废气处理装置，其特征在于：所述分流室的出口侧壁上均匀设有孔隙。

4.根据权利要求1所述的一种兼壁式废气处理装置，其特征在于：所述废气换热器、焚烧炉以及分流室的外侧均包裹有保温层。

5.根据权利要求1所述的一种兼壁式废气处理装置，其特征在于：所述换热器冷媒室包括相互串联的第一冷媒室和第二冷媒室。

6.根据权利要求5所述的一种兼壁式废气处理装置，其特征在于：设于第一冷媒室底部的第一冷媒室进口与设于第二冷媒室底部的第二冷媒室进口相连通，所述冷媒进口设于第一冷媒室的顶部，冷媒出口设于第二冷媒室的顶部。