适用于含氮废弃物的焚烧炉的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及环保化工领域,特别涉及一种适用于含氮废弃物的焚烧炉。
【背景技术】
[0002]焚烧炉是一种将废气、废液、固体废弃物:例如有毒气体、有毒火箭液体燃料、医疗垃圾、生活废品、动物尸体等进行高温焚烧,达到量化数减少或缩小的一种环保设备。
[0003]由于氮氧化物对环境和人体健康的巨大破坏作用,消除烟气中的氮氧化物一直是焚烧炉建设的重大课题。在现有的大型焚烧炉中,通常有两种方法来抑制氮氧化物的尾气生成:
[0004]1、在炉内采用SNCR(选择性非催化还原技术)的还原剂制备、稀释、喷射、控制系统的基础上,加装烟气尾部脱硝装置(利用的是SCR(选择性催化还原技术)),共同组成SNCR与SCR联合脱硝工艺,从而对烟气进行脱硝。
[0005]2、采用低氮燃烧器。
[0006]本实用新型的发明人发现,上述的现有技术具有下述缺点:
[0007]1、由于SCR工艺的反应式为:
[0008]4N0+4NH3+02—4N2+6H20
[0009]2N02+4NH3+02— 3N 2+6H20
[0010]而SNCR工艺的反应式,在采用NH3作为还原剂时,还原NOx的化学反应方程式主要为:
[0011 ] 4NH3+4N0+02— 4N 2+6H20
[0012]4NH3+2N0+202— 3N 2+6H20
[0013]8NH3+6N02— 7N 2+12H20
[0014]在采用尿素作为还原剂还原NOx的化学反应式则为:
[0015](NH2) 2CO — 2NH2+CO
[0016]NH2+NO — Ν2+Η20
[0017]CO+NO —N2+C02
[0018]因此,SNCR与SCR联合脱硝工艺需要消耗大量的氨或者尿素,而作为原料的氨的逃逸又对环境造成了二次破坏。此外,由于工艺技术的原因,对自动化控制仪表的要求也十分地高,变相地增加了成本。
[0019]2、采用低氮燃烧器时,由于现有的低氮燃烧器对氮氧化物的生成只能起到部分抑制作用,而且价格高昂,维护成本也居高不下。因此,低氮燃烧器仅适宜起辅助作用,不宜作为消除烟气中的氮氧化物的主力来使用。
【实用新型内容】
[0020]本实用新型的目的在于提供一种适用于含氮废弃物的焚烧炉,使得利用本实用新型制造的焚烧炉具有低碳环保、成本低廉等优点。
[0021]为解决上述技术问题,本实用新型的实施方式提供了一种适用于含氮废弃物的焚烧炉,包含燃烧器和与燃烧器连接,用于将含有氮元素的废气和/或废液进行充分燃烧的氧化炉膛、与氧化炉膛连接的还原炉膛、与还原炉膛连接的燃尽炉膛。其中,氧化炉膛上设有用于将废气和/或废液引入氧化炉膛内的氮氧化物进口以及参与充分燃烧的一次助燃风口,还原炉膛上设有用于将可燃气体引入还原炉膛内的进气口和引入还原炉膛内的二次助燃风口,燃尽炉膛上设有用于引入燃尽炉膛内的三次助燃风口。
[0022]本实用新型的实施方式采用三段式的焚烧炉结构。通过所设置的氧化炉膛将废水废气氧化,使得氮元素完全转化为队和勵^通过所设置的还原炉膛,将燃烧中生成的NO )(在还原炉膛内还原成NjPH2O;通过燃尽炉膛进一步将可燃气体燃尽。在炉内反应过程中无需用到SNCR与SCR联合脱硝工艺,因此在大量地降低NOx的生成量的同时也防止了氨的逃逸对环境造成的二次破坏。降低了对自动化控制仪表的要求,节约了成本。
[0023]作为优选,燃尽炉膛内设有混合墙,混合墙隔开燃尽炉膛的膛体,且混合墙的墙体上均布有用于连通燃尽炉膛膛体的流通孔。混合墙具有均匀烟气,使得膛体内气体燃烧更加充分的效果,而该流通孔则可以起到导流作用,可以均匀炉膛温度,减少局部应力差,延长炉体寿命。
[0024]进一步地,作为优选,混合墙为采用N块多角柱形砖依次堆砌而成,其中N为自然数,且每块多角柱形砖的中心具有通孔,构成分布在混合墙墙体上的流通孔。进一步地,该多角柱形砖为六角形柱砖。更进一步地,各多角柱形砖之间采用浇注料相互连接。这是因为,选用多角柱形砖,能克服混合墙自身的热膨胀差,从而消除混合墙型砖龟裂,令其长时间运行不会倒塌。特别是六角形柱砖相对于其他不规则形状更容易堆砌,稳定性也更好。而砖间采用浇注料连接,浇注料具有一定的缓冲作用,相对于直接的砖墙堆砌而言也具备更好抗热震性能。即使部分砖体长时间运行之后产生破损,也能方便更换。
[0025]另外,作为优选,氧化炉膛、还原炉膛和燃尽炉膛之间相互连接的部位分别向各自炉膛的中心逐渐收缩形成两两对称设置的锥形连接部,且每两个对称设置的锥形连接部之间采用膨胀节相互连接。这是因为,烟气在经过缩径、膨胀节、扩径而进入到下一炉膛的过程中,在文丘里效应作用下将混合得更加充分。此外,膨胀节本身也能够消除两个炉膛之间因温差导致的变形影响。
[0026]另外,作为优选,适用于含氮废弃物的焚烧炉还可以包含与燃尽炉膛的出口端连接,用于回收燃尽炉膛内高温烟气的锅炉系统。从燃尽炉膛的出口端排除的高温烟气,可以在锅炉系统中用于加热锅炉水,节约了能源。加热完毕之后的高温烟气,其温度将降低至120°C左右。由于已经基本不含有害气体,这些低温烟气可直接排放至大气中。因此,适用于含氮废弃物的焚烧炉还可以包含与锅炉系统连接的引风机和与引风机连接的烟囱。该引风机用于将低温烟气引至烟囱,排放至大气。
[0027]当然,高温烟气的作用也不应仅限于加热锅炉水,产生蒸汽,还可以加热工艺介质,干燥物料等等。
[0028]进一步地,作为优选,引风机与烟囱的连接管路上还可以设有一根与氧化炉膛连接的烟气管道,烟气管道上设有烟气循环风机。低温烟气通过烟气循环风机可以回流到氧化炉膛,用于控制氧化炉膛的炉内温度,能保证炉膛内的较低氧含量。
[0029]因此,作为优选,氧化炉膛还可以包含一个与燃烧器连接的竖直膛体和一个与竖直膛体相连通的水平膛体。这样,高热值燃料即可从竖直膛体的顶部通过燃烧器喷入炉膛,进行燃烧。由于竖直炉膛占地小,较高的炉膛下,废液废气具有充分的停留时间,可以使得燃烧更加充分。
[0030]当炉膛烟气露点较低时,可以采用在水平膛体喷入冷却水的方案,从而降低膛内烟气的温度和氧含量;当炉膛烟气露点较高时,为了防止烟气遇水形成强酸腐蚀膛体,可将通入锅炉系统后的低温烟气再循环进入水平膛体来调节烟气温度。采用竖直膛体与水平膛体的结合,可以在较小的占地前提下,使得烟气有较长的停留时间。
[0031]此外,作为优选,适用于含氮废弃物的焚烧炉中的氧化炉可以采用可调节的旋流燃烧器。选用这类燃烧器,可以通过调节旋流风和直流风的量来控制火焰的形状。废液的燃烧采用hartman原理超声波雾化,采用蒸汽或者空气的喷射与hartman震荡器产生超声波用于雾化废液。废气的燃烧器种类更多,由于废气的组分不定,以及热值的差异,具体形式按照废气特征决定。
【附图说明】
[0032]图1是本实用新型第一实施方式的总体结构示意图;
[0033]图2是本实用新型第二实施方式的总体结构示意图;
[0034]图3是本实用新型第二实施方式的混合墙立体示意图;
[0035]图4是本实用新型第三实施方式的总体结构示意图;
[0036]图5是本实用新型第四实施方式的总体结构示意图;
[0037]图6是本实用新型第五实施方式的总体结构示意图。
【具体实施方式】
[0038]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本实用新型各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
[0039]如图1,为解决上述技术问题,本实用新型的实施方式提供了一种适用于含氮废弃物的焚烧炉,包含燃烧器I和与燃烧器I连接,用于将含有氮元素的废气和/或废液进行充分燃烧的氧化炉膛2、与氧化炉膛2连接的还原炉膛3、与还原炉膛3连接的燃尽炉膛4。其中,氧化炉膛2上设有用于将废气和/或废液引入氧化炉膛内的氮氧化物进口以及参与充分燃烧的一次助燃风口 201,还原炉膛3上设有用于将可燃气体引入还原炉膛内的进气口和引入还原炉膛内的二次助燃风口 301,燃尽炉膛上设有用于引入燃尽炉膛内的三次助燃风口 401。
[0040]本实施方式所提供的适用于含氮废弃物的焚烧炉的运行流程如下:
[0041]1、将高热值燃料通过燃烧器I喷入氧化炉膛2,使一次助燃风口 201进入的含氮废气废液完全燃烧,令废气废液中的氮元素全部转换为N2或者NO x。由于在高温燃烧条件下,NOx主要以NO的形式存在,在最初形成的NOx中NO的含量在95%左右,NO2占5%左右。这些气体进入还原炉膛3,准备进行下一步反应;
[0042]2、还原炉膛3选用含有高浓度的高氢烃类废气(诸如:甲烧,乙烧,乙炔,乙烯)或者工业天然气或者液化石油气作为燃烧燃料。助燃风从第一进风口 301被喷入还原炉膛3内后,