專利名稱:蓄熱式廢氣焚燒爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種有機(jī)廢氣蓄熱燃燒裝置,具體是一種蓄熱式廢氣焚燒爐,是 處理有機(jī)廢氣污染的專用設(shè)備,可用于各種有機(jī)廢氣的治理。
背景技術(shù):
根據(jù)我國(guó)環(huán)?,F(xiàn)狀,目前急待解決的是中、低濃度有機(jī)廢氣的處理,對(duì)于中、低濃 度的有機(jī)廢氣,國(guó)內(nèi)使用的是帶有板式換熱器的焚燒爐、也有帶有蓄熱式換熱器的催化焚 燒爐等。帶有板式換熱器的焚燒爐燃料費(fèi)用提高,二次污染物NOx生成量大,換熱效率相對(duì) 較低,最高能達(dá)到85 %左右;蓄熱式催化焚燒爐的工作溫度較低,能耗較熱力燃燒法低,NOx 生成少,但由于其蓄熱換熱器選用的填料以及床體結(jié)構(gòu)的限制,使其熱回收率最高僅能達(dá) 到80%左右,而且由于壓降很大,裝置所需的動(dòng)力費(fèi)用較高,此外,催化劑價(jià)格較貴,且要求 廢氣中不得含有會(huì)導(dǎo)致催化劑失去活性的成份,從而使其應(yīng)用范圍受到局限。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能耗低、換熱效率可達(dá)95%以上,不需催化劑、應(yīng)用 范圍大,對(duì)各種流速下中、低濃度大流量的有機(jī)廢氣的去除率可達(dá)99%以上的蓄熱式廢氣 焚燒爐。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是為實(shí)現(xiàn)上述目的,該蓄熱式廢氣焚燒爐包括過濾器、風(fēng)機(jī)、阻火器、自動(dòng)控制閥、蓄 熱室、燃燒室、控制系統(tǒng)等,其特征在于裝置主體由三個(gè)或三個(gè)以上豎直設(shè)置的固定蓄熱 室,頂部與蓄熱室連通的燃燒室,位于蓄熱室外圍的耐熱內(nèi)襯組成,蓄熱室底部的自動(dòng)控制 閥分別與進(jìn)氣總管、排氣總管、反吹總管相連,蓄熱室通過自動(dòng)控制閥交替換向,從而實(shí)現(xiàn) 吸熱、放熱、吹掃。所述蓄熱室的蓄熱材料采用的是陶瓷散裝填料或規(guī)整填料。一種蓄熱式廢氣焚燒爐,包括過濾器、阻火器、蓄熱室、進(jìn)氣自動(dòng)控制閥、排氣自動(dòng) 控制閥、反吹自動(dòng)控制閥、燃燒室、防爆門、風(fēng)機(jī)和反吹風(fēng)機(jī)以及控制系統(tǒng)等,焚燒爐主體由 三個(gè)或三個(gè)以上豎直固定設(shè)置的蓄熱室、與蓄熱室頂部連通的燃燒室以及位于上述蓄熱室 外圍的耐熱內(nèi)襯組成,上述每個(gè)蓄熱室底部設(shè)有分別與進(jìn)氣總管、排氣總管、反吹總管相連 的進(jìn)氣自動(dòng)控制閥、排氣自動(dòng)控制閥、反吹自動(dòng)控制閥;上述三個(gè)或三個(gè)以上蓄熱室通過上 述多個(gè)自動(dòng)控制閥實(shí)現(xiàn)交替換向,分別實(shí)現(xiàn)吸熱、放熱、吹掃。所述的多個(gè)蓄熱室的蓄熱材料是陶瓷散裝填料或陶瓷規(guī)整填料。所述的進(jìn)氣自動(dòng)控制閥、排氣自動(dòng)控制閥、反吹自動(dòng)控制閥是三通閥,為撲克式結(jié) 構(gòu),采用控制壓板與密封材料的接觸從而實(shí)現(xiàn)閥門的啟閉。所述的耐熱內(nèi)襯是由耐磨澆注料、輕質(zhì)保溫澆注料和硅酸鋁纖維模塊或全部由硅 酸鋁纖維模塊構(gòu)成。所述的燃燒室的頂部設(shè)有防爆門,防爆門為重力式鉸鏈結(jié)構(gòu),通過爐門自身重量 進(jìn)行密封。[0011]所述的燃燒室側(cè)壁設(shè)置的加熱系統(tǒng)的燒嘴是燃?xì)鉄旎蛉加蜔?。所述的燃燒室?cè)壁設(shè)置的加熱系統(tǒng)為電加熱器、硅碳棒加熱器、陶瓷纖維加熱器 或鑲嵌在陶瓷纖維板內(nèi)的電阻絲。所述進(jìn)氣自動(dòng)控制閥包括第一進(jìn)氣自動(dòng)控制閥、第二進(jìn)氣自動(dòng)控制閥和第三進(jìn)氣 自動(dòng)控制閥;排氣自動(dòng)控制閥包括第一排氣自動(dòng)控制閥、第二排氣自動(dòng)控制閥和第三排氣 自動(dòng)控制閥;反吹自動(dòng)控制閥包括第一反吹自動(dòng)控制閥、第二反吹自動(dòng)控制閥和第三反吹 自動(dòng)控制閥。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的蓄熱式廢氣焚燒爐,采用蓄熱式熱量回收系統(tǒng),回收燃燒后的高溫 氣體的熱量用于預(yù)熱進(jìn)入系統(tǒng)的廢氣;蓄熱室垂直設(shè)置,填料不需熱面支撐,采用陶瓷散裝 或規(guī)整填料吸收、釋放熱量,其特性是耐高溫、蓄熱量大、蓄熱一放熱速度快,壓降小,所需 動(dòng)力費(fèi)用很低;不需催化劑,燃燒室溫度在70(rc loocrc,應(yīng)用范圍廣。該蓄熱式廢氣焚 燒爐的換熱效率可達(dá)95%以上,有機(jī)廢氣經(jīng)其處理后,去除率達(dá)到99%以上,既解決了能 耗高的問題,又有效地保護(hù)了環(huán)境。本實(shí)用新型的焚燒工藝為三廂反吹式工藝,通過設(shè)置反吹總管及其管道上的反吹 自動(dòng)控制閥,當(dāng)進(jìn)氣自動(dòng)控制閥切換時(shí)將正在吸熱但未送入燃燒室的廢氣(未完全分解的 廢氣)送入燃燒室,從而確保廢氣焚燒的凈化率,從而有效避免二廂蓄熱焚燒爐進(jìn)氣閥門 切換時(shí)將未分解的廢氣直接排放。
圖1是本實(shí)用新型的具有三個(gè)蓄熱室的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為廢氣閥、2為空氣閥、3為過濾器、4為風(fēng)機(jī)、5為阻火器、6a為第一進(jìn)氣自 動(dòng)控制閥、6b為第二進(jìn)氣自動(dòng)控制閥、6c為第三進(jìn)氣自動(dòng)控制閥、7a為第一排氣自動(dòng)控制 閥、7b為第二排氣自動(dòng)控制閥、7c為第三排氣自動(dòng)控制閥、8a為第一反吹自動(dòng)控制閥、8b為 第二反吹自動(dòng)控制閥、8c為第三反吹自動(dòng)控制閥、9為反吹風(fēng)機(jī)、10為耐熱內(nèi)襯、Ila為第一 蓄熱室、lib為第二蓄熱室、Ilc為第三蓄熱室、12為燃燒室、13為防暴門、14為加熱系統(tǒng)、15 為進(jìn)氣總管、16為排氣總管、17為反吹總管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述一種蓄熱式廢氣焚燒爐,包括過濾器3、阻火器5、蓄熱室、進(jìn)氣自動(dòng)控制閥6、排氣 自動(dòng)控制閥7、反吹自動(dòng)控制閥8、燃燒室12、防爆門13、風(fēng)機(jī)4和反吹風(fēng)機(jī)9以及控制系統(tǒng) 等,焚燒爐主體由三個(gè)或三個(gè)以上豎直固定設(shè)置的蓄熱室、與蓄熱室頂部連通的燃燒室12 以及位于上述蓄熱室外圍的耐熱內(nèi)襯10組成,上述每個(gè)蓄熱室底部設(shè)有分別與進(jìn)氣總管 15、排氣總管16、反吹總管17相連的進(jìn)氣自動(dòng)控制閥6、排氣自動(dòng)控制閥7、反吹自動(dòng)控制 閥8 ;上述三個(gè)或三個(gè)以上蓄熱室通過上述多個(gè)自動(dòng)控制閥實(shí)現(xiàn)交替換向,分別實(shí)現(xiàn)吸熱、 放熱、吹掃。多個(gè)蓄熱室的蓄熱材料是陶瓷散裝填料或陶瓷規(guī)整填料。進(jìn)氣自動(dòng)控制閥6、排氣自動(dòng)控制閥7、反吹自動(dòng)控制閥8是三通閥,為撲克式結(jié) 構(gòu),采用控制壓板與密封材料的接觸從而實(shí)現(xiàn)閥門的啟閉。[0022]耐熱內(nèi)襯10是由耐磨澆注料、輕質(zhì)保溫澆注料和硅酸鋁纖維模塊或全部由硅酸 鋁纖維模塊構(gòu)成。燃燒室12的頂部設(shè)有防爆門13,防爆門13為重力式鉸鏈結(jié)構(gòu),通過爐門 自身重量進(jìn)行密封。燃燒室側(cè)壁設(shè)置的加熱系統(tǒng)14的燒嘴是燃?xì)鉄旎蛉加蜔臁H紵覀?cè)壁設(shè)置的加熱系統(tǒng)14為電加熱器、硅碳棒加熱器、陶瓷纖維加熱器或鑲 嵌在陶瓷纖維板內(nèi)的電阻絲。如圖1所示,蓄熱式廢氣焚燒爐豎直設(shè)置三個(gè)固定的蓄熱室,分別為第一蓄熱室 11a、第二蓄熱室lib、第三蓄熱室11c,上述三個(gè)蓄熱室的頂部設(shè)有與其連通的燃燒室12, 上述三個(gè)蓄熱室外圍是耐熱內(nèi)襯10,上述每個(gè)蓄熱室的底部有三組自動(dòng)控制閥分別與進(jìn)氣 總管15、排氣總管16、反吹總管17相連,上述三個(gè)蓄熱室通過上述九個(gè)自動(dòng)控制閥交替換 向。進(jìn)氣自動(dòng)控制閥6包括第一進(jìn)氣自動(dòng)控制閥6a、第二進(jìn)氣自動(dòng)控制閥6b和第三進(jìn) 氣自動(dòng)控制閥6c ;排氣自動(dòng)控制閥7包括第一排氣自動(dòng)控制閥7a、第二排氣自動(dòng)控制閥7b 和第三排氣自動(dòng)控制閥7c ;反吹自動(dòng)控制閥8包括第一反吹自動(dòng)控制閥8a、第二反吹自動(dòng) 控制閥8b和第三反吹自動(dòng)控制閥Sc。上述蓄熱式廢氣焚燒爐的蓄熱室是由一種耐溫的、化學(xué)穩(wěn)定性好的材料填充 構(gòu)成,優(yōu)選陶瓷填料,因?yàn)槠涮攸c(diǎn)是熱穩(wěn)定性好、耐高溫、氣體通過壓降小、蓄熱量大、蓄 熱——放熱速度快,由于換熱效率可達(dá)95%以上,所需補(bǔ)充的能量很低,甚至正常工作時(shí)不 需補(bǔ)充外加能量,上述陶瓷填料可以是散裝填料,如鞍環(huán)、拉西環(huán)、鮑爾環(huán)等,亂堆在蓄熱室 中;也可以是規(guī)整填料,如陶瓷蜂窩、波紋板組合填料等,整齊堆放在蓄熱室中。蓄熱室的外 圍耐熱內(nèi)襯10,耐磨澆注料、輕質(zhì)保溫澆注料和硅酸鋁纖維模塊或全部由硅酸鋁纖維模塊 構(gòu)成。蓄熱室底部設(shè)置的自動(dòng)控制閥是氣動(dòng)閥門或電動(dòng)閥門。采用九個(gè)分成三組的形式設(shè) 置的,分別設(shè)置在進(jìn)氣管道、出氣管道、反吹管道;進(jìn)氣自動(dòng)控制閥6、排氣自動(dòng)控制閥7、反 吹自動(dòng)控制閥8是三通閥,為撲克式結(jié)構(gòu),采用控制壓板與密封材料的接觸從而實(shí)現(xiàn)閥門 的啟閉。位于三個(gè)蓄熱室頂部與其連通的燃燒室12的加熱系統(tǒng)14的燒嘴可以是燃?xì)獾模?也可以是燃油的;燃燒室12的加熱系統(tǒng)14還可以采取電加熱器、硅碳棒加熱器或陶瓷纖維 加熱器、陶瓷纖維板內(nèi)鑲電阻絲等加熱形式。燃燒室12的側(cè)壁或上部設(shè)置有防爆門13,防 爆門13為重力式鉸鏈結(jié)構(gòu),通過爐門自身重量進(jìn)行密封,其作用是遇到不正常工作狀態(tài)發(fā) 生意外爆燃時(shí),用來泄爆。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的三廂反吹蓄熱式廢氣焚燒爐,在與進(jìn)氣總管15相連的 第一進(jìn)氣自動(dòng)控制閥6a、第二進(jìn)氣自動(dòng)控制閥6b和第三進(jìn)氣自動(dòng)控制閥6c的控制下,有 機(jī)廢氣交替進(jìn)入第一蓄熱室11a、第二蓄熱室lib、第三蓄熱室Ilc中。先由安裝在燃燒室 12側(cè)壁的加熱系統(tǒng)14將第一蓄熱室Ila預(yù)熱,達(dá)到所需的溫度后,有機(jī)廢氣經(jīng)廢氣閥1進(jìn) 入,由空氣閥2配空氣,經(jīng)過濾器3,由風(fēng)機(jī)4驅(qū)入進(jìn)氣總管15,再經(jīng)阻火器5、第一進(jìn)氣自動(dòng) 控制閥6a進(jìn)入第一蓄熱室11a,吸收第一蓄熱室Ila內(nèi)蓄存的熱量,被加熱至接近燃燒溫 度后,進(jìn)入燃燒室12,有機(jī)廢氣在燃燒室12中被燃燒凈化,經(jīng)處理后的高溫廢氣再經(jīng)第二 蓄熱室11b,將熱量蓄存在第二蓄熱室lib內(nèi),經(jīng)第二排氣自動(dòng)控制閥7b由排氣總管16排 出。此時(shí),控制系統(tǒng)自動(dòng)切換進(jìn)氣方向,有機(jī)廢氣換向流動(dòng),經(jīng)第二進(jìn)氣自動(dòng)控制閥6b進(jìn)入 第二蓄熱室11b,第二蓄熱室lib用已蓄存的熱量加熱進(jìn)入其中的廢氣,被加熱的有機(jī)廢氣再進(jìn)入燃燒室12被燃燒凈化,經(jīng)處理的高溫廢氣再經(jīng)第三蓄熱室11c,將熱量蓄存在第三 蓄熱室Ilc內(nèi),最后經(jīng)第三排氣自動(dòng)控制閥7c由排氣總管16排出;同時(shí)開啟第一反吹自動(dòng) 控制閥8a,將正在吸熱但未送入燃燒室的廢氣未完全分解的廢氣送入燃燒室12,類此依次 循環(huán),從而確保廢氣焚燒的凈化率,從而有效避免二廂蓄熱焚燒爐進(jìn)氣閥門切換時(shí)將未分 解的廢氣直接排放。 該蓄熱式廢氣焚燒爐燃燒室12的工作溫度可以保持在有機(jī)廢氣燃燒所需的溫 度,第一蓄熱室11a、第二蓄熱室lib、第三蓄熱室Ilc按預(yù)定的循環(huán)周期,交替切換進(jìn)行蓄 熱、放熱和吹掃,有機(jī)廢氣從低溫便開始氧化,故NOx生成量小,不會(huì)造成二次污染,從而使 該裝置能夠低能耗、高效、持續(xù)地處理有機(jī)廢氣。
權(quán)利要求一種蓄熱式廢氣焚燒爐,包括過濾器(3)、阻火器(5)、蓄熱室、進(jìn)氣自動(dòng)控制閥(6)、排氣自動(dòng)控制閥(7)、反吹自動(dòng)控制閥(8)、燃燒室(12)、防爆門(13)、風(fēng)機(jī)(4)和反吹風(fēng)機(jī)(9),其特征在于焚燒爐主體由三個(gè)或三個(gè)以上豎直固定設(shè)置的蓄熱室、與蓄熱室頂部連通的燃燒室(12)以及位于上述蓄熱室外圍的耐熱內(nèi)襯(10)組成,上述每個(gè)蓄熱室底部設(shè)有分別與進(jìn)氣總管(15)、排氣總管(16)、反吹總管(17)相連的進(jìn)氣自動(dòng)控制閥(6)、排氣自動(dòng)控制閥(7)、反吹自動(dòng)控制閥(8);上述三個(gè)或三個(gè)以上蓄熱室通過上述多個(gè)自動(dòng)控制閥實(shí)現(xiàn)交替換向,分別實(shí)現(xiàn)吸熱、放熱、吹掃。
2.如權(quán)利要求1所述的蓄熱式廢氣焚燒爐,其特征在于所述的多個(gè)蓄熱室的蓄熱材料 是陶瓷散裝填料或陶瓷規(guī)整填料。
3.如權(quán)利要求1所述的蓄熱式廢氣焚燒爐,其特征在于所述的進(jìn)氣自動(dòng)控制閥(6)、排 氣自動(dòng)控制閥(7)、反吹自動(dòng)控制閥(8)是三通閥,為撲克式結(jié)構(gòu),采用控制壓板與密封材 料的接觸從而實(shí)現(xiàn)閥門的啟閉。
4.如權(quán)利要求1所述的蓄熱式廢氣焚燒爐,其特征在于所述的耐熱內(nèi)襯(10)是由耐磨 澆注料、輕質(zhì)保溫澆注料和硅酸鋁纖維模塊或全部由硅酸鋁纖維模塊構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1所述的蓄熱式廢氣焚燒爐,其特征在于所述燃燒室(12)的頂部設(shè)有防 爆門(13),防爆門(13)為重力式鉸鏈結(jié)構(gòu),通過爐門自身重量進(jìn)行密封。
6.如權(quán)利要求1所述的蓄熱式廢氣焚燒爐,其特征在于所述燃燒室側(cè)壁設(shè)置的加熱系 統(tǒng)(14)的燒嘴是燃?xì)鉄旎蛉加蜔臁?br>
7.如權(quán)利要求1所述的蓄熱式廢氣焚燒爐,其特征在于所述的燃燒室側(cè)壁設(shè)置的加熱 系統(tǒng)(14)為電加熱器、硅碳棒加熱器、陶瓷纖維加熱器或鑲嵌在陶瓷纖維板內(nèi)的電阻絲。
8.如權(quán)利要求1或3所述的蓄熱式廢氣焚燒爐,其特征在于所述進(jìn)氣自動(dòng)控制閥(6) 包括第一進(jìn)氣自動(dòng)控制閥(6a)、第二進(jìn)氣自動(dòng)控制閥(6b)和第三進(jìn)氣自動(dòng)控制閥(6c);排 氣自動(dòng)控制閥(7)包括第一排氣自動(dòng)控制閥(7a)、第二排氣自動(dòng)控制閥(7b)和第三排氣自 動(dòng)控制閥(7c);反吹自動(dòng)控制閥(8)包括第一反吹自動(dòng)控制閥(8a)、第二反吹自動(dòng)控制閥 (8b)和第三反吹自動(dòng)控制閥(Sc)0
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種有機(jī)廢氣處理及節(jié)能設(shè)備,具體是一種蓄熱式廢氣焚燒爐,它主要由蓄熱室、與蓄熱室頂部連通的燃燒室、自動(dòng)控制閥等組成,蓄熱室底部的自動(dòng)控制閥分別與進(jìn)氣總管、排氣總管、反吹總管相連。蓄熱室通過控制閥門交替換向,將由燃燒室出來的高溫氣體熱量蓄留,并預(yù)熱進(jìn)入蓄熱室的有機(jī)廢氣,采用陶瓷蓄熱材料吸收、釋放熱量,熱回收率可達(dá)到95%以上,廢氣去除率達(dá)到99%以上,解決了能耗高的問題,有效地保護(hù)環(huán)境。本實(shí)用新型適用于各種流速下中、低濃度大流量的有機(jī)廢氣的治理。
文檔編號(hào)F23G7/06GK201706514SQ20102019715
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月20日
發(fā)明者莫立勤, 董小平 申請(qǐng)人:江蘇大信環(huán)境科技有限公司