CN211119401U - 四角切圆煤粉锅炉处理工业酸性废气的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及四角切圆煤粉锅炉处理工业酸性废气的装置，包括二次风箱、二次风喷口、酸性废气入口、酸性废气喷嘴、酸性废气管和肋片；四角切圆锅炉的二次风箱前端设有二次风喷口，二次风箱后端设有酸性废气入口；酸性废气管布置于二次风箱内，酸性废气管的前端设有文丘里型的酸性废气喷嘴，酸性废气喷嘴的扩口内径大于酸性废气管的内径；酸性废气管的后端连通酸性废气入口；酸性废气管外表面布置肋片。本实用新型的有益效果是：本实用新型的酸性废气管外表面设有肋片，酸性废气在二次风箱内的管道里进行了充分预热，加上肋片的强化换热作用，能够大幅提高废气送入炉膛时的初始温度，提高燃尽氧化效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及废气焚烧处理领域，特别涉及一种四角切圆煤粉锅炉处理工业酸性废气的装置。
背景技术
化工行业常常产生有害气体等污染物，必须进行处理后才能排放。一些气体污染物是可燃的，比如低甲酸性气、煤气水酸性气及酚回收酸性气等，这些污染物成分复杂，主要包括 H2、烷烃、H2S和COS等。
处理此类废气成本是非常高的。如果化工厂建有自备锅炉的话，则可以将这些废气通过炉膛内，通过焚烧的方式处理。焚烧后H2和烷烃生成了无害的二氧化碳和水蒸汽。而H2S和 COS等组分，除了生成二氧化碳和水外，其中的硫分在氧气充足的情况下，会生成SO2；如果氧气不够充足，则会生成单质硫。
如果废气中的硫转换为二氧化硫，则可以通过炉膛尾部现有的脱硫塔装置脱除，对锅炉的运行及污染物控制影响不大。但是，如果废气中的硫生成了单质硫，那么在后续环节因缺乏高温氧化环境，无法最终生成二氧化硫，就不能进一步被脱硫设备脱除，不仅造成设备的腐蚀，而且难以回收该污染物。因此，利用锅炉焚烧处理此类污染物时，总是希望废气能充分氧化，将硫分转换为气态的二氧化硫。
目前有不少企业进行了相关的应用，通常的做法是将酸性废气简单地通过管道送入炉膛进行焚烧，然而常常发生废气氧化不完全、生成单质硫等问题，并在脱硫塔等处发现大量单质硫的堆积，影响锅炉和尾气处理系统正常工作。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种四角切圆煤粉锅炉处理工业酸性废气的装置，本装置利用二次风进行预热，并在废气进入锅炉时提前与部分二次风预混，提高废气燃尽率。
这种四角切圆煤粉锅炉处理工业酸性废气的装置，包括二次风箱、二次风喷口、酸性废气入口、酸性废气喷嘴、酸性废气管和肋片；四角切圆锅炉的二次风箱前端设有二次风喷口，二次风箱后端设有酸性废气入口；酸性废气管布置于二次风箱内，酸性废气管的前端设有文丘里型的酸性废气喷嘴，酸性废气喷嘴的扩口内径大于酸性废气管的内径；酸性废气管的后端连通酸性废气入口；酸性废气管外表面布置肋片。
作为优选：酸性废气管位于二次风喷口的中央位置。
作为优选：酸性废气喷嘴包括酸性废气喷嘴的出口扩口、酸性废气喷嘴的喉部及酸性废气喷嘴的入口扩口，酸性废气喷嘴的入口扩口与酸性废气管相接，酸性废气喷嘴的出口扩口位于二次风喷口的出口端中央。
作为优选：设酸性废气喷嘴的喉部内径为a，酸性废气喷嘴的出口扩口内径为b，酸性废气喷嘴的出口扩口内径为c，酸性废气管内径为d，则酸性废气喷嘴的喉部内径与酸性废气管内径相等，即a＝d；酸性废气喷嘴的扩口内径为酸性废气管内径的1.5～2倍，即b＝c＝(1.5～ 2)*d；酸性废气喷嘴的入口扩口段长度为酸性废气管内径的2～3倍；酸性废气喷嘴的出口扩口段长度为酸性废气管内径的3～6倍；酸性废气喷嘴的喉部段长度为酸性废气管内径的 50％～100％；酸性废气喷嘴的入口扩口与酸性废气管端面形成的环形区域面积为酸性废气管内部流通横截面积的50％～100％。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型的酸性废气管外表面设有肋片，酸性废气在二次风箱内的管道里进行了充分预热，加上肋片的强化换热作用，能够大幅提高废气送入炉膛时的初始温度，提高燃尽氧化效果。
2、本实用新型文丘里型的酸性废气喷嘴使酸性废气进入炉膛前还与部分二次风进行了预混，保证了焚烧初期氧量供给，进一步提高了氧化率。
3、本实用新型结构简单，对现有锅炉的改造量小，且无活动部件，使用寿命长，便于维护。
附图说明
图1为四角切圆煤粉锅炉处理工业酸性废气的装置的结构示意图；
图2为图1的剖面结构示意图；
图3为图2的正视图；
图4为酸性废气喷口附近的局部放大图；
图5为酸性废气喷嘴与酸性废气管的尺寸关系示意图。
附图标记说明：二次风箱1、二次风喷口2、酸性废气入口3、酸性废气喷嘴4、酸性废气喷嘴的出口扩口4-1、酸性废气喷嘴的喉部4-2、酸性废气喷嘴的入口扩口4-3、酸性废气管5、肋片6。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
所述四角切圆煤粉锅炉处理工业酸性废气的装置，包括二次风箱1、二次风喷口2、酸性废气入口3、酸性废气喷嘴4、酸性废气喷嘴的出口扩口4-1、酸性废气喷嘴的喉部4-2、酸性废气喷嘴的入口扩口4-3、酸性废气管5、肋片6。四角切圆锅炉的二次风箱1前端设有二次风喷口2，二次风箱1后端设有酸性废气入口3。酸性废气管5布置于二次风箱1内，酸性废气管5的前端设有文丘里型的酸性废气喷嘴4，酸性废气喷嘴4的扩口内径大于酸性废气管5的内径。酸性废气管5的后端连通酸性废气入口3。为了更好地利用高温的二次风对酸性废气进行预热，在酸性废气管5外表面布置强化传热的肋片6，使废气温度提高50～70℃。废气通过酸性废气入口3进入酸性废气管5，然后再通过酸性废气喷嘴4送入炉膛。
酸性废气管5位于二次风喷口2的中央位置，以便废气焚烧时四周都能够得到充足的氧气供应。
酸性废气管5采用316等耐腐蚀不锈钢制作，废气在管内流速控制在5～10m/s；肋片6 采用普通钢材制作。
酸性废气喷嘴4包括酸性废气喷嘴的出口扩口4-1、酸性废气喷嘴的喉部4-2及酸性废气喷嘴的入口扩口4-3，该结构的作用是引射一部分的二次风，使之与酸性气体提前预混。如图5所示，设酸性废气喷嘴的喉部4-2内径为a，酸性废气喷嘴的出口扩口4-1内径为b，酸性废气喷嘴的出口扩口4-1内径为c，酸性废气管内径为d，则酸性废气喷嘴的喉部4-2内径与酸性废气管5内径相等，即a＝d；酸性废气喷嘴4的扩口内径为酸性废气管5内径的1.5～ 2倍，即b＝c＝(1.5～2)*d。酸性废气喷嘴的入口扩口段长度为酸性废气管内径的2～3倍；酸性废气喷嘴的出口扩口段长度为酸性废气管内径的3～6倍；酸性废气喷嘴的喉部段长度为酸性废气管内径的50％～100％。酸性废气喷嘴的入口扩口4-3与酸性废气管5端面形成的环形区域面积为酸性废气管5内部流通横截面积的50％～100％。
本装置的工作原理是：废气从酸性废气入口3进入，通过酸性废气管5时，在肋片6的强化换热帮助下，被二次风预热，温度提高；随后废气从文丘里型的酸性废气喷嘴4喷出，同时部分二次风也通过引射作用与废气预混，提高了废气中氧气含量；最后废气在二次风喷口2中央送入炉膛，由于废气已经预热并已提前与二次风混合，因此很快被氧化焚烧，其中的硫分转换为二氧化硫。
Claims (4)
1.一种四角切圆煤粉锅炉处理工业酸性废气的装置，其特征在于：包括二次风箱(1)、二次风喷口(2)、酸性废气入口(3)、酸性废气喷嘴(4)、酸性废气管(5)和肋片(6)；四角切圆锅炉的二次风箱(1)前端设有二次风喷口(2)，二次风箱(1)后端设有酸性废气入口(3)；酸性废气管(5)布置于二次风箱(1)内，酸性废气管(5)的前端设有文丘里型的酸性废气喷嘴(4)，酸性废气喷嘴(4)的扩口内径大于酸性废气管(5)的内径；酸性废气管(5)的后端连通酸性废气入口(3)；酸性废气管(5)外表面布置肋片(6)。
2.根据权利要求1所述的四角切圆煤粉锅炉处理工业酸性废气的装置，其特征在于：酸性废气管(5)位于二次风喷口(2)的中央位置。
3.根据权利要求1所述的四角切圆煤粉锅炉处理工业酸性废气的装置，其特征在于：酸性废气喷嘴(4)包括酸性废气喷嘴的出口扩口(4-1)、酸性废气喷嘴的喉部(4-2)及酸性废气喷嘴的入口扩口(4-3)，酸性废气喷嘴的入口扩口(4-3)与酸性废气管(5)相接，酸性废气喷嘴的出口扩口(4-1)位于二次风喷口(2)的出口端中央。
4.根据权利要求3所述的四角切圆煤粉锅炉处理工业酸性废气的装置，其特征在于：设酸性废气喷嘴的喉部(4-2)内径为a，酸性废气喷嘴的出口扩口(4-1)内径为b，酸性废气喷嘴的出口扩口(4-1)内径为c，酸性废气管内径为d，则酸性废气喷嘴的喉部(4-2)内径与酸性废气管(5)内径相等，即a＝d；酸性废气喷嘴(4)的扩口内径为酸性废气管(5)内径的1.5～2倍，即b＝c＝(1.5～2)*d；酸性废气喷嘴的入口扩口段长度为酸性废气管内径的2～3倍；酸性废气喷嘴的出口扩口段长度为酸性废气管内径的3～6倍；酸性废气喷嘴的喉部段长度为酸性废气管内径的50％～100％；酸性废气喷嘴的入口扩口(4-3)与酸性废气管(5)端面形成的环形区域面积为酸性废气管(5)内部流通横截面积的50％～100％。
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| CN201921864267.XU CN211119401U (zh) | 2019-10-31 | 2019-10-31 | 四角切圆煤粉锅炉处理工业酸性废气的装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110715307A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-01-21 | 浙江浙能技术研究院有限公司 | 一种四角切圆煤粉锅炉处理工业酸性废气的装置 |
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2019
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