專利名稱:硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于工業(yè)硫磺尾氣回收裝置領(lǐng)域,具體涉及一種硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐。
背景技術(shù):
目前,硫磺回收裝置的尾氣焚燒爐,其功能僅為在600-800°C的正常操作溫度下, 將凈化后的制硫尾氣中殘留的硫化物焚燒生成S02,剩余的吐和烴類燃燒成H2O和0)2,焚燒后的高溫?zé)煔饨?jīng)過其他換熱設(shè)備回收熱量后,煙氣溫度降至300°C左右由煙@排入大氣, 其功能單一。當(dāng)生產(chǎn)過程中事故狀態(tài)緊急放空,以及開、停工時期需臨時排放酸性氣時,一般采用兩種方式處理1、將酸性氣排入專設(shè)的酸性氣火炬系統(tǒng)焚燒。2、在裝置內(nèi)增設(shè)一套廢氣焚燒系統(tǒng)焚燒。在企業(yè)實際的生產(chǎn)實踐中發(fā)現(xiàn),第一種方式存在問題為一般火炬系統(tǒng)距離裝置較遠(yuǎn),管線較長,由于本裝置僅在生產(chǎn)過程中事故狀態(tài)緊急放空及開停工時期臨時使用,正常操作狀態(tài)下不使用,因此,臨時使用完后,整個系統(tǒng)必須用氮氣吹掃并充氮氣保護(hù)。否則, 會造成管線等系統(tǒng)設(shè)備的腐蝕,如果酸性氣中含氨,還會造成氨鹽結(jié)晶,造成本系統(tǒng)(特別是閥門)氨鹽腐蝕和堵塞,使火炬系統(tǒng)無法使用。此外,專門建立一套酸性氣火炬系統(tǒng),投資較高,平常由于系統(tǒng)充氮保護(hù),也提高本人呢設(shè)備的維護(hù)成本,因此加大了企業(yè)的生產(chǎn)成本。第二種方式存在問題為廢氣焚燒爐雖然是負(fù)壓爐,受不穩(wěn)定工況和當(dāng)?shù)貧庀髼l件的影響,在焚燒高濃度硫化氫氣體時,有可能出現(xiàn)酸性氣外泄的事故,一旦發(fā)生泄漏, 將會對人員安全和環(huán)境污染構(gòu)成威脅。另外,廢氣焚燒爐長期處于熱備狀態(tài),消耗的燃料氣是一筆不小的支出,投資較高,對裝置的運(yùn)行、維護(hù)成本會產(chǎn)生不利影響。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于要解決生產(chǎn)事故狀態(tài)緊急放空,以及開、停工時期需臨時排放酸性氣時,需增設(shè)火炬系統(tǒng)或廢氣焚燒系統(tǒng),存在安全隱患及操作維護(hù)成本問題。取消火炬系統(tǒng)或廢氣焚燒系統(tǒng),使裝置在正常狀態(tài)下,能夠?qū)崿F(xiàn)尾氣焚燒爐燃燒制硫尾氣中殘留的硫化物及剩余的壓和烴類。即當(dāng)在事故狀態(tài)緊急放空及開停工時期需臨時排放酸性氣時,直接將酸性氣引入尾氣焚燒爐內(nèi)燃燒,使其尾氣焚燒爐具備多種功能的硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的即一種硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐,包括尾氣焚燒爐,尾氣焚燒爐的內(nèi)腔前端為燃燒段,后端為混合段,尾氣焚燒爐的前端設(shè)置與燃燒段聯(lián)通的燃燒器組件,尾氣焚燒爐的尾端與換熱設(shè)備相聯(lián),本技術(shù)要點在于尾氣焚燒爐燃燒段位置前部的側(cè)壁設(shè)置與燃燒段聯(lián)通的硫磺尾氣進(jìn)管組件,混合段位置側(cè)壁設(shè)置與之聯(lián)通的冷卻空氣進(jìn)管組件。[0011]所述硫磺尾氣進(jìn)管組件下部的尾氣焚燒爐設(shè)置1條以上的硫磺尾氣分布管,硫磺尾氣分布管在尾氣焚燒爐上向后傾斜,并與硫磺尾氣進(jìn)管組件之間呈銳角結(jié)構(gòu)。所述冷卻空氣進(jìn)管組件位置的尾氣焚燒爐上設(shè)置1條以上的冷卻空氣分布管,冷卻空氣分布管在尾氣焚燒爐上向后傾斜,并與冷卻空氣進(jìn)管組件之間呈銳角結(jié)構(gòu)。該冷卻空氣進(jìn)管組件自上而下依次為自然冷卻空氣進(jìn)管、手動調(diào)節(jié)閥及冷卻空氣環(huán)管,冷卻空氣環(huán)管與冷卻空氣分布管之間相互聯(lián)通。硫磺尾氣進(jìn)管組件上設(shè)置硫磺尾氣進(jìn)管的環(huán)管,硫磺尾氣進(jìn)管的環(huán)管與硫磺尾氣分布管之間相互聯(lián)通。本實用新型對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行上述改進(jìn)后,由于優(yōu)化了現(xiàn)有技術(shù)的整體結(jié)構(gòu),對現(xiàn)有技術(shù)的成熟結(jié)構(gòu)不作大的改動,因此具有結(jié)構(gòu)簡單,使用操作方便,安全可靠,使裝置在正常狀態(tài)下,直接將酸性氣引入尾氣焚燒爐內(nèi)燃燒,能夠?qū)崿F(xiàn)尾氣焚燒爐燃燒制硫尾氣中殘留的硫化物及剩余的吐和烴類,使其尾氣焚燒爐具備多種功能的優(yōu)點。
圖1 本實用新型實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1硫磺尾氣進(jìn)管組件;2硫磺尾氣分布管;3硫磺尾氣進(jìn)管的環(huán)管;4尾氣焚燒爐;5燃燒段;6冷卻空氣進(jìn)管組件;7自然冷卻空氣進(jìn)管;8手動調(diào)節(jié)閥;9冷卻空氣環(huán)管;10冷卻空氣分布管;11混合段;12換熱設(shè)備;13燃燒器組件。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明如圖1所示,本硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐,包括尾氣焚燒爐4,尾氣焚燒爐4 的內(nèi)腔前端為燃燒段5,后端為混合段11,尾氣焚燒爐4的前端設(shè)置與燃燒段5聯(lián)通的燃燒器組件13,尾氣焚燒爐4的尾端與換熱設(shè)備12相聯(lián),本技術(shù)要點在于尾氣焚燒爐4燃燒段 5位置前部的側(cè)壁設(shè)置與燃燒段5聯(lián)通的硫磺尾氣進(jìn)管組件1,混合段11位置側(cè)壁設(shè)置與之聯(lián)通的冷卻空氣進(jìn)管組件6。所述硫磺尾氣進(jìn)管組件1下部的尾氣焚燒爐4設(shè)置1條以上的硫磺尾氣分布管2, 硫磺尾氣分布管2在尾氣焚燒爐4上向后傾斜,并與硫磺尾氣進(jìn)管組件1之間呈銳角結(jié)構(gòu)。所述冷卻空氣進(jìn)管組件6位置的尾氣焚燒爐4上設(shè)置1條以上的冷卻空氣分布管 10,冷卻空氣分布管10在尾氣焚燒爐4上向后傾斜,并與冷卻空氣進(jìn)管組件6之間呈銳角結(jié)構(gòu)。該冷卻空氣進(jìn)管組件6自上而下依次為自然冷卻空氣進(jìn)管7、手動調(diào)節(jié)閥8及冷卻空氣環(huán)管9,冷卻空氣環(huán)管9與冷卻空氣分布管10之間相互聯(lián)通。硫磺尾氣進(jìn)管組件1上設(shè)置硫磺尾氣進(jìn)管的環(huán)管3,硫磺尾氣進(jìn)管的環(huán)管3與硫磺尾氣分布管2之間相互聯(lián)通。在裝置正常操作工況下,其功能僅作為燃燒制硫尾氣中殘留的硫化物及剩余的H2 和烴類,其燃燒段5的爐膛溫度保持為eoo-soot。混合段η的自然冷卻空氣手動調(diào)節(jié)閥 8關(guān)閉。在生產(chǎn)過程中事故狀態(tài)緊急放空,以及開、停工時期臨時排放的酸性氣通過連鎖閥引入尾氣焚燒爐4焚燒,爐溫迅速升至1000°C以上。通過控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)當(dāng)量配風(fēng)比,在尾氣焚燒爐4充分燃燒的情況下,燃燒段5爐溫將達(dá)到1400°C左右,再通過溫控閥調(diào)節(jié)吸入的冷空氣流量,在混合段11與煙氣充分混合,將排煙溫度控制在600-800°C以下,以保證后續(xù)換熱設(shè)備12不被燒壞及正常工作。為了防止在事故狀態(tài)緊急放空,以及開、停工時期臨時排放的大量清潔酸性氣在尾氣焚燒爐4焚燒過程中,有可能出現(xiàn)意外情況造成供風(fēng)不足,本實用新型在混合段11設(shè)置了帶有手動調(diào)節(jié)閥8的自然進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過煙囪的抽力,自然吸風(fēng),解決了補(bǔ)充冷空氣量不足的問題。以確保后續(xù)的換熱設(shè)備12不被燒壞。本硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐4,通過加熱爐工藝計算確定的爐膛結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)同時兼顧兩種功能,以保證燃燒段5體積(直徑、長度)及停留時間足夠,混合段11的高溫?zé)煔馀c冷空氣混合后的溫度滿足后續(xù)換熱設(shè)備12的要求。即采用硫磺回收特殊的專業(yè)軟件進(jìn)行計算,且根據(jù)經(jīng)驗優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù),以達(dá)到兩種功能的要求。同時,通過計算保證燃燒段5操作壓力為微正壓,而花墻后的混合段11操作壓力為微負(fù)壓。為使尾氣焚燒爐4滿足兩種功能及燃燒充分的要求,燃燒器組件13可采用特殊的強(qiáng)混式(螺旋導(dǎo)向葉片)且二次配風(fēng)結(jié)構(gòu),通過調(diào)節(jié)燃料氣和配風(fēng)的流量及比例來滿足兩種功能。綜上所述,本實用新型對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行上述改進(jìn)后,由于優(yōu)化了現(xiàn)有技術(shù)的整體結(jié)構(gòu),對現(xiàn)有技術(shù)的成熟結(jié)構(gòu)不作大的改動,因此具有結(jié)構(gòu)簡單,使用操作方便,安全可靠, 使裝置在正常狀態(tài)下,直接將酸性氣引入尾氣焚燒爐4內(nèi)燃燒,能夠?qū)崿F(xiàn)尾氣焚燒爐4燃燒制硫尾氣中殘留的硫化物及剩余的吐和烴類,使其尾氣焚燒爐具備多種功能的優(yōu)點。
權(quán)利要求1.一種硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐,包括尾氣焚燒爐,尾氣焚燒爐的內(nèi)腔前端為燃燒段,后端為混合段,尾氣焚燒爐的前端設(shè)置與燃燒段聯(lián)通的燃燒器組件,尾氣焚燒爐的尾端與換熱設(shè)備相聯(lián),其特征在于尾氣焚燒爐燃燒段位置前部的側(cè)壁設(shè)置與燃燒段聯(lián)通的硫磺尾氣進(jìn)管組件,混合段位置側(cè)壁設(shè)置與之聯(lián)通的冷卻空氣進(jìn)管組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐,其特征在于所述硫磺尾氣進(jìn)管組件下部的尾氣焚燒爐設(shè)置1條以上的硫磺尾氣分布管,硫磺尾氣分布管在尾氣焚燒爐上向后傾斜,并與硫磺尾氣進(jìn)管組件之間呈銳角結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐,其特征在于所述冷卻空氣進(jìn)管組件位置的尾氣焚燒爐上設(shè)置1條以上的冷卻空氣分布管,冷卻空氣分布管在尾氣焚燒爐上向后傾斜,并與冷卻空氣進(jìn)管組件之間呈銳角結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐,其特征在于所述冷卻空氣進(jìn)管組件自上而下依次為自然冷卻空氣進(jìn)管、手動調(diào)節(jié)閥及冷卻空氣環(huán)管,冷卻空氣環(huán)管與冷卻空氣分布管之間相互聯(lián)通。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐,其特征在于所述硫磺尾氣進(jìn)管組件上設(shè)置硫磺尾氣進(jìn)管的環(huán)管,硫磺尾氣進(jìn)管的環(huán)管與硫磺尾氣分布管之間相互聯(lián) 通。
專利摘要本實用新型涉及一種硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐,屬于工業(yè)硫磺尾氣回收裝置領(lǐng)域,包括尾氣焚燒爐,尾氣焚燒爐的內(nèi)腔前端為燃燒段,后端為混合段,尾氣焚燒爐的前端設(shè)置與燃燒段聯(lián)通的燃燒器組件,尾氣焚燒爐的尾端與換熱設(shè)備相聯(lián),本技術(shù)要點在于尾氣焚燒爐燃燒段位置前部的側(cè)壁設(shè)置與燃燒段聯(lián)通的硫磺尾氣進(jìn)管組件,混合段位置側(cè)壁設(shè)置與之聯(lián)通的冷卻空氣進(jìn)管組件。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單,使用操作方便,安全可靠,使裝置在正常狀態(tài)下,直接將酸性氣引入尾氣焚燒爐內(nèi)燃燒,能夠?qū)崿F(xiàn)尾氣焚燒爐燃燒制硫尾氣中殘留的硫化物及剩余的H2和烴類,使其尾氣焚燒爐具備多種功能的優(yōu)點。
文檔編號F23G7/06GK201944861SQ20102064344
公開日2011年8月24日 申請日期2010年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月6日
發(fā)明者何智靈, 劉福, 崔立寶, 聶濤 申請人:山東三維石化工程股份有限公司