CN210241597U - 一种低氮脱硝热解有机废气处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低氮脱硝热解有机废气处理装置，包括：热解反应炉，往热解反应炉内输送有机废气的废气输送系统，设置于热解反应炉上的超低氮燃烧器，超低氮燃烧器通过管路分别与燃气供应系统以及助燃风输送系统连通，超低氮燃烧器燃烧头伸至热解反应炉内的热解反应空间；助燃风输送系统还辅以烟气再循环系统，烟气再循环系统将热解反应炉所排放的烟气部分回收并输送至助燃风输送系统内随助燃风一起输送至超低氮燃烧器。本实用新型通过超低氮燃烧器为热解反应空间内的有机废气热解反应过程提供所需热量，烟气再循环系统提供循环烟气与助燃空气一起参与燃烧，降低热解反应空间内氧含量，从而抑制氮氧化物的生成，使氮氧化物达标排放。

Description

一种低氮脱硝热解有机废气处理装置

技术领域

本实用新型涉及有机废气处理领域，特别是一种低氮脱硝热解有机废气处理装置。

背景技术

近几年京津唐地区雾霾天气越来越频繁发生，而且全国其他很多地区均出现不同程度的雾霾天气，严重影响到人们的生产与生活，国务院针对此类现象于2013年9月10日发布了《大气污染防治行动计划》。喷涂厂，橡胶厂，橡塑制品，密炼生产等行业，在生产过程中产生大量的有机废气(VOC_S)便是雾霾天气产生的主要原因之一，其成份复杂，毒性大，含有烷类、烯类、醛类、苯类，臭气，硫化物等，其处理方式主要有UV光解、直接焚烧、热解等方式。热解是处理有机废气的有效方式，效率达99%，但在处理过程中因高温产生了氮氧化物，造成氮氧化物排放超标形成了二次污染。热解的燃料一般为天然气、煤气，其原料中不含有机氮，其氮氧化物的产生主要为燃烧过程高温氧化空气中的氮产生，是热力型氮氧化物。为解决这个问题，必须研究一种综合治理方案，既能处理有机废气，又能控制氮氧化物的产生，达标排放，本实用新型针对这个问题提出了一种新型治理装置。

发明内容

为了填补现有技术的空白，本实用新型提供一种低氮脱硝热解有机废气处理装置。

一种低氮脱硝热解有机废气处理装置，包括：

热解反应炉，所述热解反应炉包括热解反应空间和与所述热解反应空间连通的废气入口以及烟气出口，所述烟气出口连接有烟气排放管道；

废气输送系统，所述废气输送系统通过管路与所述废气入口连通；

超低氮燃烧器，所述超低氮燃烧器设置于所述热解反应炉上，所述超低氮燃烧器通过管路分别与燃气供应系统以及助燃风输送系统连通，所述超低氮燃烧器燃烧头伸至所述热解反应空间；

烟气再循环系统，所述烟气再循环系统进气端与所述烟气排放管道连通，所述烟气再循环系统输气端与所述助燃风输送系统和超低氮燃烧器之间的连接管路连通。

作为上述方案的改进，所述燃气供应系统与所述超低氮燃烧器之间的管路上设置有气动调节阀Ⅰ以及电动调节阀。

作为上述方案的改进，所述助燃风输送系统包括助燃风机，所述助燃风机设置于连通所述超低氮燃烧器的连接管路上。

作为上述方案的改进，所述烟气再循环系统包括烟气再循环阀组，所述烟气再循环阀组设置于所述烟气再循环系统进气端与输气端之间的管路上。

作为上述方案的改进，所述废气输送系统包括进气风机，所述进气风机设置于所述废气输送系统进气口以及所述废气入口之间的管路上。

作为上述方案的改进，所述废气输送系统进气口与所述进气风机之间的管路上还设置有气动调节阀Ⅱ。

作为上述方案的改进，所述进气风机与所述废气入口之间的管路上设置有气动调节阀Ⅲ。

作为上述方案的改进，所述烟气排放管道上设置有气动调节阀Ⅳ，所述气动调节阀Ⅳ设置于所述烟气排放管道与所述烟气出口连接点以及所述烟气排放管道与所述烟气再循环系统管路连接点之间。

本实用新型的有益效果是：通过热解反应炉内的热解反应空间对废气输送系统输送至热解反应空间内的有机废气进行热解，通过超低氮燃烧器为热解反应提供热解反应所需热量，有机废气在热解反应空间内被热解成CO₂和水，且超低氮燃烧器采用分级、分段燃烧，燃烧点分散，与传统燃烧器的集中燃烧相比，大大减少了因集中燃烧导致高温产生氮氧化物，减少了大部分氮氧化物的生产，同时配合烟气再循环系统将燃烧处理过的将要由烟气排放管道排出的烟气按比例引入一部分至超低氮燃烧器参与燃烧，且烟气再循环系统输气端与助燃风输送系统和超低氮燃烧器之间的连接管路连通，通过助燃风输送系统将回收的烟气导入超低氮燃烧器，从而达到预热燃烧助燃空气的效果，烟气再循环系统通过烟气再循环阀组来实现烟气的投入、切除、调节功能，烟气再循环阀组采用调节阀调节烟气的回流量，并与超低氮燃烧器联动，根据超低氮燃烧器的输出功率来调节阀门与烟气流量控制燃烧过程中的氧气含量，从而抑制氮氧化物的产生，使氮氧化物达标排放，且通过所述烟气再循环系统对燃烧过程中氧气含量的抑制效果，热解反应空间可有更高的热解温度，从而加快热解反应的速率，加快有机废气的热解。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本实用新型。

本实用新型涉及一种低氮脱硝热解有机废气处理装置，下面对本实用新型的优选实施例作进一步详细说明。

如图1所示，一种低氮脱硝热解有机废气处理装置，包括：

热解反应炉10，所述热解反应炉10包括热解反应空间11和与所述热解反应空间11连通的废气入口以及烟气出口，所述烟气出口连接有烟气排放管道20；

废气输送系统30，所述废气输送系统30通过管路与所述废气入口连通；

超低氮燃烧器40，所述超低氮燃烧器40设置于所述热解反应炉10上，所述超低氮燃烧器40通过管路分别与燃气供应系统50以及助燃风输送系统60连通，所述超低氮燃烧器40燃烧头伸至所述热解反应空间11；

烟气再循环系统70，所述烟气再循环系统70进气端与所述烟气排放管道20连通，所述烟气再循环系统70输气端与所述助燃风输送系统60和超低氮燃烧器40之间的连接管路连通。

通过上述热解反应炉10顶部设置的超低氮燃烧器40为所述热解反应空间11提供热解反应所需温度，废气输送系统30通过管路将有机废气由所述热解反应炉10底部的废气入口输入到所述热解反应空间11内，有机废气在所述热解反应空间11内进行热解反应，热解完毕产生的烟气由所述烟气出口通过烟气排放管道20排出，所述助燃风输送系统60为所述超低氮燃烧器40内鼓入自然风助燃所述超低氮燃烧器40的燃烧，为降低所述热解反应空间11内的含氧量从而避免热解反应时的高温氧化空气中的氮产生热力型氮氧化物，增设有所述烟气再循环系统70，所述烟气再循环系统70进气端与所述烟气排放管道20连通将由所述热解反应空间11排放的烟气回收，所述烟气再循环系统70输气端与所述助燃风输送系统60和超低氮燃烧器40之间的连接管路连通，将回收的烟气引入至超低氮燃烧器40参与燃烧，回收的烟气为热烟气，通过助燃风输送系统60的管路输送至超低氮燃烧器40从而达到预热助燃风的效果，回收的烟气与助燃风内的空气混合参与燃烧相比鼓入纯自然风参与燃烧，其氧含量降低，因此热解反应空间11中的含氧量降低，从而抑制热解反应时氮氧化物的生成，使氮氧化物达标排放，且通过所述烟气再循环系统70对燃烧过程中氧气含量的抑制效果，热解反应空间11可有更高的热解温度，从而加快热解反应的速率，加快有机废气的热解。

作为优选，所述燃气供应系统50与所述超低氮燃烧器40之间的管路上设置有气动调节阀Ⅰ51以及电动调节阀52，通过所述气动调节阀Ⅰ51以及电动调节阀52调节燃气供应系统50对超低氮燃烧器40的燃气供应，从而实现所述超低氮燃烧器40的分级、分段燃烧，使超低氮燃烧器40在所述热解反应空间11内的燃烧点分散，温度分布更为均匀，不会导致局部高温从而促使空气中的氮在高温下与空气中的氧气发生反应产生热力型氮氧化物。

作为优选，所述助燃风输送系统60包括助燃风机61，所述助燃风机61设置于连通所述超低氮燃烧器40的连接管路上，所述助燃风机61鼓入自然风，自然风通过管路输送至所述超低氮燃烧器40内，从而维持所述超低氮燃烧器40燃烧所需的氧气。

作为优选，所述烟气再循环系统70包括烟气再循环阀组71，所述烟气再循环阀组71设置于所述烟气再循环系统70进气端与输气端之间的管路上，所述烟气再循环系统70通过所述烟气再循环阀组71实现将烟气按比例引入至超低氮燃烧器40中，所述烟气再循环系统70通过所述烟气再循环阀组71来实现烟气引入、烟气切除、烟气供应量调节等功能，所述烟气再循环阀组71采用调节阀调节烟气的回流量，并与所述超低氮燃烧器40联动，根据所述超低氮燃烧器40的输出功率来调节烟气供应量。

作为优选，所述废气输送系统30包括进气风机31，所述进气风机31设置于所述废气输送系统30进气口以及所述废气入口之间的管路上，所述废气输送系统30进气口与所述进气风机31之间的管路上还设置有气动调节阀Ⅱ32，所述进气风机31与所述废气入口之间的管路上设置有气动调节阀Ⅲ33。有机废气由所述废气输送系统30的管路输送至热解反应炉10的废气入口从而到达所述热解反应空间11，所述废气输送系统30通过其管路上设置的气动调节阀Ⅱ32以及气动调节阀Ⅲ33实现对有机废气输送量的调节，管路内的有机废气通过所述进气风机31吹入所述热解反应空间11内。

作为优选，所述烟气排放管道20上设置有气动调节阀Ⅳ21，所述气动调节阀Ⅳ21设置于所述烟气排放管道20与所述烟气出口连接点以及所述烟气排放管道20与所述烟气再循环系统70管路连接点之间，所述气动调节阀Ⅳ21用于调节烟气的排放量，从而增大或减少所述烟气再循环系统70的烟气回流量，实现对热解反应空间11内氧含量的控制，以控制所述超低氮燃烧器40的燃烧效果，从而实现对热解反应空间11内温度的调控，维持所述热解反应空间11内的温度的平衡，使热解反应空间11内可循环热解有机废气，热解反应空间11内的热能可得到循环利用，减少热解反应的损耗以及燃气的消耗，降低了成本，增加了热解反应的速率，提高了对有机废气的处理能力。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，但本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。

Claims (8)

1.一种低氮脱硝热解有机废气处理装置，其特征在于，包括：

热解反应炉（10），所述热解反应炉（10）包括热解反应空间（11）和与所述热解反应空间（11）连通的废气入口以及烟气出口，所述烟气出口连接有烟气排放管道（20）；

废气输送系统（30），所述废气输送系统（30）通过管路与所述废气入口连通；

超低氮燃烧器（40），所述超低氮燃烧器（40）设置于所述热解反应炉（10）上，所述超低氮燃烧器（40）通过管路分别与燃气供应系统（50）以及助燃风输送系统（60）连通，所述超低氮燃烧器（40）燃烧头伸至所述热解反应空间（11）；

烟气再循环系统（70），所述烟气再循环系统（70）进气端与所述烟气排放管道（20）连通，所述烟气再循环系统（70）输气端与所述助燃风输送系统（60）和超低氮燃烧器（40）之间的连接管路连通。

2.根据权利要求1所述的一种低氮脱硝热解有机废气处理装置，其特征在于：所述燃气供应系统（50）与所述超低氮燃烧器（40）之间的管路上设置有气动调节阀Ⅰ（51）以及电动调节阀（52）。

3.根据权利要求1所述的一种低氮脱硝热解有机废气处理装置，其特征在于：所述助燃风输送系统（60）包括助燃风机（61），所述助燃风机（61）设置于连通所述超低氮燃烧器（40）的连接管路上。

4.根据权利要求1所述的一种低氮脱硝热解有机废气处理装置，其特征在于：所述烟气再循环系统（70）包括烟气再循环阀组（71），所述烟气再循环阀组（71）设置于所述烟气再循环系统（70）进气端与输气端之间的管路上。

5.根据权利要求1所述的一种低氮脱硝热解有机废气处理装置，其特征在于：所述废气输送系统（30）包括进气风机（31），所述进气风机（31）设置于所述废气输送系统（30）进气口以及所述废气入口之间的管路上。

6.根据权利要求5所述的一种低氮脱硝热解有机废气处理装置，其特征在于：所述废气输送系统（30）进气口与所述进气风机（31）之间的管路上还设置有气动调节阀Ⅱ（32）。

7.根据权利要求5所述的一种低氮脱硝热解有机废气处理装置，其特征在于：所述进气风机（31）与所述废气入口之间的管路上设置有气动调节阀Ⅲ（33）。

8.根据权利要求1所述的一种低氮脱硝热解有机废气处理装置，其特征在于：所述烟气排放管道（20）上设置有气动调节阀Ⅳ（21），所述气动调节阀Ⅳ（21）设置于所述烟气排放管道（20）与所述烟气出口连接点以及所述烟气排放管道（20）与所述烟气再循环系统（70）管路连接点之间。

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