專利名稱:一種處理造紙廠制漿臭氣的焚燒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種處理造紙廠制漿臭氣的焚燒裝置,屬機(jī)械設(shè)備類。
背景技術(shù):
在造紙工業(yè)中,硫酸鹽法制漿是國內(nèi)外占主導(dǎo)地位的化學(xué)制漿方法,硫酸鹽法生 產(chǎn)本色漿的生產(chǎn)工藝過程中均會(huì)產(chǎn)生不同濃度的制漿產(chǎn)生的臭氣,制漿臭氣中含有硫化氫 (H2S)、甲硫醇(CH3SH)、甲硫醚(CH3SCH;3)、二甲二硫(CH3SSCH;3)等主要污染氣體,這些氣 體對人、畜有害,過量吸入可導(dǎo)致中毒,且味道很臭。這些氣體還是可燃?xì)怏w,具有燃燒特性 如著火溫度、爆炸極限、發(fā)熱值等。過去造紙廠的制漿臭氣都是直接排放,隨著造紙廠規(guī) 模越來越大,臭氣排放量也越來越大,而環(huán)保要求可燃?xì)怏w和有害氣體不允許直接對空排 放,因此制漿臭氣在收集起來后必須經(jīng)過處理再排放。目前,造紙廠制漿生產(chǎn)過程主要包括 制漿工段和配套的堿回收工段,新設(shè)計(jì)的造紙廠所產(chǎn)生的制漿臭氣一般是通入堿回收鍋爐 中燒掉,目前一般的可燃?xì)怏w自動(dòng)點(diǎn)火放散裝置,如焦?fàn)t煤氣放散裝置、高爐煤氣放散裝置 等,其原理是將需要放散的氣體輸送到放散塔頂端的火炬上進(jìn)行點(diǎn)火和燃燒,其特點(diǎn)是在 火炬筒口的防風(fēng)帽內(nèi)進(jìn)行點(diǎn)火,先點(diǎn)燃伴燒煤氣燒嘴,再用伴燒煤氣的火焰去點(diǎn)燃從主管 道中放出的焦?fàn)t煤氣或高爐煤氣,在火炬筒防風(fēng)帽口及上空進(jìn)行燃燒并放散,其燃燒所需 要的空氣是通過自然供風(fēng)方式(防風(fēng)帽下部負(fù)壓吸入空氣)提供。處理造紙廠制漿臭氣有以下要求1臭氣本身的發(fā)熱值很低,單獨(dú)點(diǎn)火和燃燒都很難進(jìn)行,必須全程進(jìn)行伴燒;2為了保證臭氣在危險(xiǎn)化學(xué)品最大耐受量或濃度(LD0或LC0)以下進(jìn)行點(diǎn)火和燃 燒,并保證臭氣的燃盡率,必須在封閉的燃燒室內(nèi)點(diǎn)火和燃燒,并保證臭氣燃盡后再排放。若采用上述技術(shù)處理造紙廠制漿臭氣存在以下問題1點(diǎn)火和燃燒是在一個(gè)開放的環(huán)境條件下進(jìn)行,不能保證造紙廠制漿臭氣不跑冒 泄漏;2燃燒是在開放的環(huán)境條件下進(jìn)行的,不能進(jìn)行溫度控制,難以保證臭氣充分燃 燒;3其自然供風(fēng)方式不便調(diào)節(jié)和組織燃燒所需要的空氣量,難以保證造紙廠制漿臭 氣的燃盡率;4其開放式結(jié)構(gòu)受環(huán)境因素影響大,難以保證穩(wěn)定安全的燃燒。所以說上述技術(shù)是 不適用于處理造紙廠制漿臭氣的。
發(fā)明內(nèi)容針對上述存在問題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于處理造紙廠制漿臭氣的 臭氣焚燒處理的裝置,為了實(shí)現(xiàn)上述目的,其技術(shù)解決方案為一種處理造紙廠制漿臭氣 的焚燒裝置,焚燒裝置由筒體燃燒系統(tǒng),支撐構(gòu)架,風(fēng)機(jī),風(fēng)道及管道與閥門組成,筒體由內(nèi) 筒體和外筒體構(gòu)成,內(nèi)筒體和外筒體形成夾層狀,夾層內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流板,導(dǎo)流板連接內(nèi)筒體和外筒體,燃燒系統(tǒng)由主燃燒器和臭氣燃燒器構(gòu)成,主燃燒器和臭氣燃燒器通過法蘭連接在 筒體底部,主燃燒器位于在筒體底部中心,主燃燒器噴口垂直向上,臭氣燃燒器位于主燃燒 器周圍呈環(huán)形布置,臭氣燃燒器上設(shè)置均勻分布的噴嘴,臭氣燃燒器為一圈以上,點(diǎn)火燃燒 器、助燃槍分別通過法蘭設(shè)置在筒體上,助燃風(fēng)風(fēng)道連接在筒體外壁上并與筒體的夾層貫 通,主燃燒器風(fēng)道連接在主燃燒器上,在筒體內(nèi)壁設(shè)置有一層以上的均勻分布外凸助燃風(fēng) 噴口,助燃風(fēng)噴口沿筒體內(nèi)壁圓周方向布置,筒體由構(gòu)架支撐垂直固定安裝在堿回收鍋爐 上方。 所述的臭氣燃燒器上設(shè)置均勻分布的噴嘴和主燃燒器噴口之間形成0-90度夾所述的臭氣燃燒器上設(shè)置沿圓周均勻分布的噴嘴在沿圓周切向和主燃燒器噴口 之間形成0-90度夾角。所述的外凸助燃風(fēng)噴口筒體垂直方向之間形成0-90度夾角。所述的主燃燒器為液體燃料燃燒器或氣體燃料燃燒器其中的一種。由于采用了以上技術(shù)方案,本實(shí)用新型處理造紙廠制漿臭氣的焚燒裝置的筒體 (燃燒室)采用夾層結(jié)構(gòu),內(nèi)筒和外筒間用流動(dòng)空氣隔開,筒體具有足夠的內(nèi)部容積,筒體 四周及下端均與環(huán)境隔絕;保證臭氣在其中停留足夠的時(shí)間而充分燃盡,為了合理的組織 燃燒,在筒體底部設(shè)有伴燒燃料主燃燒器,在筒體下部側(cè)面分別設(shè)有點(diǎn)火燃燒器和助燃燃 燒器,所有燃燒所需空氣均采用鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行供風(fēng),主燃燒器采用旋流式燃燒器,臭氣噴嘴環(huán) 繞在主燃燒器周圍,并與主燃燒器軸線成一定角度,以利于臭氣與火焰充分混合、燃燒;為 了便于點(diǎn)火及監(jiān)視、控制燃燒工況,筒體上還設(shè)有火焰檢測器、熱電偶,點(diǎn)火燃燒器上設(shè)有 高能點(diǎn)火器,風(fēng)機(jī)采用風(fēng)門調(diào)節(jié)執(zhí)行器或變頻器進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié),整套裝置的點(diǎn)火及運(yùn)行均 采用自動(dòng)控制;筒體垂直布置于鍋爐頂部,上端口敞開排放煙氣,當(dāng)臭氣需要焚燒時(shí),啟動(dòng) 本臭氣焚燒裝置,先進(jìn)行點(diǎn)火高能點(diǎn)火器打火點(diǎn)燃點(diǎn)火燃燒器,點(diǎn)火燃燒器火焰點(diǎn)燃主燃 燒器。當(dāng)燃燒穩(wěn)定后,燃燒室溫度到達(dá)設(shè)定值后,再投入臭氣進(jìn)行燃燒,并提供臭氣燃燒所 需要的空氣;在設(shè)定的溫度范圍和足夠的臭氣停留時(shí)間內(nèi),可以保證臭氣充分燃盡,并且臭 氣的點(diǎn)火和燃燒全過程均在與環(huán)境隔絕的燃燒室內(nèi)進(jìn)行。本實(shí)用新型的臭氣焚燒處理的裝 置結(jié)構(gòu)合理,使用操作方便,可和堿回收鍋爐配套使用,也可在堿回收鍋爐停運(yùn)時(shí)單獨(dú)長期 使用,焚燒處理造紙廠的制漿臭氣。也能廣泛適用于其它類似有害廢氣的處理。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是圖1的側(cè)視圖
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型的臭氣焚燒裝置作進(jìn)一步詳細(xì)描述。見附圖一種處理造紙廠制漿臭氣的焚燒裝置,焚燒裝置由筒體1,燃燒系統(tǒng),支撐構(gòu)架,風(fēng) 機(jī),風(fēng)道及管道與閥門組成,臭氣焚燒裝置的主體設(shè)備一筒體1是一個(gè)雙層夾套式絕熱燃 燒室,筒體1由構(gòu)架支撐垂直布置在堿爐頂部框架梁上。主燃燒器12布置在筒體1底部中心,臭氣燃燒器9布置在筒體1底部主燃燒器12周圍。筒體1由立柱6及主橫梁5等組成 的構(gòu)架支撐,支撐構(gòu)架與堿爐頂部框架梁穩(wěn)固連接。筒體1處于堿爐屋頂以內(nèi)的部分,外表 面設(shè)有保溫層7,外包鍍鋅鐵皮。在支撐構(gòu)架上布置有檢修平臺(tái)16和扶梯。筒體1上部在 屋頂外,為了防止穿頂部分雨水泄漏,在筒體1靠近屋頂?shù)牟课辉O(shè)置了防雨帽4,防雨帽4 下面設(shè)置屋頂擋水圈,可以保證雨水不進(jìn)入堿回收鍋爐房內(nèi)。筒體1由內(nèi)筒體和外筒體構(gòu) 成,內(nèi)筒體和外筒體形成夾層狀,內(nèi)筒體采用耐熱鋼板制作,內(nèi)筒體及底部向火面敷設(shè)有耐 熱耐磨澆注料3,外筒體采用不銹鋼鋼板制作,夾層內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流板,導(dǎo)流板連接內(nèi)筒體和外 筒體,并形成助燃風(fēng)空氣的通道。燃燒系統(tǒng)由主燃燒器12,點(diǎn)火燃燒器14,助燃槍15和臭氣燃燒器9構(gòu)成,主燃燒 器12和臭氣燃燒器9通過法蘭連接在筒體1底部,主燃燒器12位于在筒體1底部中心,主 燃燒器12的噴口垂直向上,臭氣燃燒器9位于主燃燒器12周圍呈環(huán)形布置,所述的主燃燒 器12采用柴油燃燒器或天然氣燃燒器其中的一種。臭氣燃燒器9上設(shè)置均勻分布的噴嘴, 根據(jù)燃燒設(shè)計(jì),臭氣燃燒器9上設(shè)置均勻分布的噴嘴和主燃燒器12噴口之間形成0-90度 夾角,臭氣燃燒器9為一圈或一圈以上,臭氣燃燒器9上設(shè)置沿圓周均勻分布的噴嘴在沿圓 周切向和主燃燒器噴口之間形成0-90度夾角。點(diǎn)火燃燒器14,助燃槍15分別設(shè)置在筒體1中,助燃槍15位于點(diǎn)火燃燒器14上 方,點(diǎn)火燃燒器14由點(diǎn)火油槍(或天然氣槍)、點(diǎn)火裝置、火焰檢測器等組成。設(shè)計(jì)時(shí)將點(diǎn) 火油槍(或天然氣槍)和點(diǎn)火槍平行裝在一個(gè)導(dǎo)管內(nèi)、用法蘭固定在筒體1上,點(diǎn)火時(shí)由高 能點(diǎn)火器點(diǎn)燃點(diǎn)火油槍(或天然氣槍)噴出的燃油(或天然氣)。點(diǎn)火燃燒器14的火焰由 單獨(dú)的火焰檢測器輸出火焰信號。點(diǎn)火燃燒器14還可作為長明燈使用,以穩(wěn)定燃燒。助燃風(fēng)風(fēng)道10連接在筒體1外壁上并與筒體1的夾層貫通,主燃燒器風(fēng)道11連 接在主燃燒器12上,根據(jù)燃燒設(shè)計(jì),在筒體1內(nèi)壁設(shè)置有一層或一層以上的均勻分布外凸 助燃風(fēng)噴口 2,助燃風(fēng)噴口 2沿筒體1內(nèi)壁圓周方向布置,根據(jù)燃燒設(shè)計(jì),外凸助燃風(fēng)噴口 2 與筒體1垂直方向之間形成0-90度夾角。筒體1由構(gòu)架支撐垂直固定安裝在堿回收鍋爐上方。構(gòu)架采用全鋼架結(jié)構(gòu),由立 柱6、主橫梁5、橫梁8、斜撐形成一構(gòu)架體系。立柱6、主橫梁5、橫梁8、斜撐之間采用焊接 連接。四根立柱6立于堿回收鍋爐頂部鋼架橫梁上,在立柱6上部及中部布置兩至三層橫 梁,其中上部為主橫梁5承載筒體1的所有重量,主橫梁5上設(shè)有限位裝置,限制筒體1在 水平方向的移動(dòng)。立柱6與橫梁間布置斜撐,整個(gè)構(gòu)架焊接后形成一個(gè)整體,主要承受水平 荷載。在構(gòu)架中部外圍根據(jù)需要設(shè)檢修平臺(tái)16。橫梁8可以作為平臺(tái)梁與柱外的支架焊接 做為主框架,型鋼做為連接件,平臺(tái)上鋪設(shè)柵格板,柵格的承載能力為200kg/m2。因?yàn)橥搀w1上端敞開,故排水裝置設(shè)置于主燃燒器12的配風(fēng)器底部,雨水會(huì)從筒 體1上端煙氣出口進(jìn)入,經(jīng)主燃燒器12的配風(fēng)器底部的排水孔流入排水管道。管路系統(tǒng)包括主燃油(或天然氣)管路、主吹掃蒸汽管路、臭氣管路等。總?cè)加凸?路及總吹掃蒸汽管路各又分成三條支路,一條為主燃燒器12油(或天然氣)管路及吹掃蒸 汽管路,一條為點(diǎn)火燃燒器14油(或天然氣)管路及吹掃蒸汽管路,另一條為助燃油槍15 的管路及吹掃蒸汽管路。支管路上設(shè)置有截止閥、氣動(dòng)快關(guān)閥、止回閥等。在總?cè)加凸苈飞?還設(shè)置有截止閥、氣動(dòng)快關(guān)閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、止回閥、流量計(jì)、壓力表、溫度表、壓力報(bào)警開關(guān) 等,臭氣管路上設(shè)有阻火器、壓力表等,以保證油(或天然氣)燃燒系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。[0028]本實(shí)用新型的焚燒裝置采用鼓入式供風(fēng),鼓風(fēng)機(jī)通過褲衩管與助燃風(fēng)風(fēng)道10和 主燃燒器風(fēng)道11相連。風(fēng)機(jī)配有防震裝置,風(fēng)量根據(jù)燃燒工況通過變頻器或風(fēng)門執(zhí)行器進(jìn) 行自動(dòng)調(diào)節(jié)。助燃風(fēng)風(fēng)道10連接在筒體1外壁上并與筒體1的夾層貫通,主燃燒器風(fēng)道11 連接在主燃燒器12上,進(jìn)入筒體1內(nèi)外壁夾層作為助燃風(fēng)從兩層以上沿圓周均布的助燃風(fēng) 口高速噴出。兩組風(fēng)道均裝有調(diào)節(jié)風(fēng)量的調(diào)節(jié)擋板風(fēng)門,均可進(jìn)行風(fēng)量單獨(dú)調(diào)節(jié)。主燃燒器 風(fēng)道11上還引出一路供點(diǎn)火燃燒器14的配風(fēng),點(diǎn)火燃燒器14上設(shè)有風(fēng)量手動(dòng)調(diào)節(jié)裝置, 可進(jìn)行單獨(dú)調(diào)節(jié)點(diǎn)火燃燒器風(fēng)量??傦L(fēng)量由風(fēng)機(jī)變頻器或風(fēng)門執(zhí)行器進(jìn)行調(diào)節(jié)。為了便于 點(diǎn)火及監(jiān)視、控制燃燒工況,筒體1上還設(shè)有看火孔13、火焰檢測器、熱電偶,點(diǎn)火燃燒器上 設(shè)有高能點(diǎn)火器,風(fēng)機(jī)采用風(fēng)門調(diào)節(jié)執(zhí)行器或變頻器進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié),整套裝置的點(diǎn)火及運(yùn) 行均采用自動(dòng)控制。臭氣焚燒裝置采用PLC控制(也可全部由鍋爐DCS控制),同時(shí)現(xiàn)場控制柜有手 動(dòng)、自動(dòng)、DCS控制方式,手動(dòng)/自動(dòng)/DCS控制切換開關(guān)在控制柜上;PLC與DCS系統(tǒng)之間采 用總線方式進(jìn)行通訊;并在鍋爐DCS系統(tǒng)上可以顯示和操控。燃燒控制過程當(dāng)臭氣準(zhǔn)備放散時(shí),由DCS發(fā)出允許啟動(dòng)臭氣焚燒裝置信號,同時(shí) 柴油(或天然氣)壓力、流量正常,先開啟風(fēng)機(jī),調(diào)整風(fēng)量,啟動(dòng)點(diǎn)火程序,當(dāng)主火焰火檢發(fā) 出主火焰點(diǎn)燃信號,通過溫度反饋,調(diào)整燃油壓力、風(fēng)量及啟停助燃油槍來控制燃燒室溫度 在設(shè)定范圍,燃燒室溫度到,投入臭氣燃燒,完成點(diǎn)火燃燒過程。如火檢發(fā)出點(diǎn)火失敗信號, 進(jìn)行爐膛吹掃后再次點(diǎn)火,直到點(diǎn)火成功。熄火過程當(dāng)燃油壓力低或DCS發(fā)出熄火請求,關(guān)閉臭氣,啟動(dòng)熄火程序,當(dāng)溫度 傳感器顯示溫度小于90°C——停風(fēng)機(jī)——關(guān)閉蒸汽吹掃閥——完成熄火過程。平常將疏水閥打開,燃燒時(shí)將疏水閥關(guān)閉。調(diào)節(jié)過程鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)量根據(jù)燃燒室溫度通過變頻器或風(fēng)門執(zhí)行器進(jìn)行自動(dòng)調(diào) 節(jié);燃油壓力也是根據(jù)燃燒室溫度通過氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。顯示功能整個(gè)點(diǎn)火燃燒過程,其中包括點(diǎn)火成功/失敗信號、風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、風(fēng) 機(jī)故障、燃油壓力信號、燃油溫度信號、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥位置信號、燃燒室溫度信號、所有閥門狀 態(tài)信號及控制信號都可以在點(diǎn)火控制主柜面板上顯示,也可以通訊到DCS系統(tǒng)在CRT畫面 上顯示,操作人員只需在控制室內(nèi)就能知道現(xiàn)場燃燒工況。報(bào)警功能當(dāng)燃燒過程中燃油壓力低、燃燒室無火時(shí),或燃燒室出現(xiàn)超溫等危及安 全的工況時(shí),系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號,工作人員可立即啟動(dòng)熄火程序,切斷燃料,調(diào)整風(fēng)量,以保 護(hù)設(shè)備及人身安全。
權(quán)利要求1.一種處理造紙廠制漿臭氣的焚燒裝置,包括筒體(1)燃燒系統(tǒng),支撐構(gòu)架,風(fēng)機(jī),風(fēng) 道及管道與閥門,其特征在于筒體(1)由內(nèi)筒體和外筒體構(gòu)成,內(nèi)筒體和外筒體形成夾層 狀,夾層內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流板,導(dǎo)流板連接內(nèi)筒體和外筒體,燃燒系統(tǒng)由主燃燒器(12),點(diǎn)火燃燒 器(14),助燃槍(15)和臭氣燃燒器(9)構(gòu)成,主燃燒器(12)和臭氣燃燒器(9)通過法蘭連 接在筒體⑴底部,主燃燒器(12)位于在筒體⑴底部中心,主燃燒器(12)的噴口垂直向 上,臭氣燃燒器(9)位于主燃燒器(1 周圍呈環(huán)形布置,臭氣燃燒器(9)上設(shè)置均勻分布 的噴嘴,臭氣燃燒器(9)為一圈以上,點(diǎn)火燃燒器(14)、助燃槍(1 分別通過法蘭設(shè)置在筒 體(1)上,助燃風(fēng)風(fēng)道(10)連接在筒體(1)外壁上并與筒體(1)的夾層貫通,主燃燒器風(fēng) 道(11)連接在主燃燒器(1 上,在筒體(1)內(nèi)壁設(shè)置有一層以上的均勻分布外凸助燃風(fēng) 噴口 O),助燃風(fēng)噴口(2)沿筒體(1)內(nèi)壁圓周方向布置,筒體(1)由構(gòu)架支撐垂直固定安 裝在堿回收鍋爐上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理造紙廠制漿臭氣的焚燒裝置,其特征在于所述的 臭氣燃燒器(9)上設(shè)置均勻分布的噴嘴和主燃燒器(1 噴口之間形成0-90度夾角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理造紙廠制漿臭氣的焚燒裝置,其特征在于所述的 臭氣燃燒器(9)上設(shè)置沿圓周均勻分布的噴嘴在沿圓周切向和主燃燒器(12)噴口之間形 成0-90度夾角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理造紙廠制漿臭氣的焚燒裝置,其特征在于所述的 外凸助燃風(fēng)噴口(2)筒體(1)垂直方向之間形成0-90度夾角。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理造紙廠制漿臭氣的焚燒裝置,其特征在于所述的 主燃燒器(1 為液體燃料燃燒器或氣體燃料燃燒器的其中一種。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種處理造紙廠制漿臭氣的焚燒裝置,屬機(jī)械設(shè)備類。焚燒裝置由筒體燃燒系統(tǒng),支撐構(gòu)架,風(fēng)機(jī),風(fēng)道及管道與閥門組成,筒體由內(nèi)筒體和外筒體構(gòu)成,內(nèi)筒體和外筒體形成夾層狀,夾層內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流板,導(dǎo)流板連接內(nèi)筒體和外筒體,燃燒系統(tǒng)由主燃燒器和臭氣燃燒器構(gòu)成,主燃燒器和臭氣燃燒器通過法蘭連接在筒體底部,主燃燒器位于在筒體底部中心,主燃燒器噴口垂直臭氣燃燒器位于主燃燒器周圍呈環(huán)形布置,筒體由構(gòu)架支撐垂直固定安裝在堿回收鍋爐上方。本實(shí)用新型的臭氣焚燒處理的裝置結(jié)構(gòu)合理,使用操作方便,可和堿回收鍋爐配套使用,也可在堿回收鍋爐停運(yùn)時(shí)單獨(dú)長期使用,焚燒處理造紙廠的制漿臭氣,也能廣泛適用于其它類似有害廢氣的處理。
文檔編號F23G7/06GK201819229SQ20102050948
公開日2011年5月4日 申請日期2010年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月30日
發(fā)明者宋兵 申請人:武漢誠信鍋爐自控設(shè)備有限責(zé)任公司