[发明专利]一种新型硫化氢焚烧炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种气体焚烧设备，具体涉及一种硫化氢焚烧装置。

背景技术

近年来，随着我国经济持续稳定高速发展，煤化工在我国得到了迅速发展，与此同时，高含硫原油在国内炼油厂被选用的比例不断提高，过程中大量的酸性气体硫化氢需要处理。

传统的废气焚烧炉没有针对硫化氢焚烧特点进行单独设计，该废气焚烧炉存在以下不足：1、废气烧嘴没有采用半预混式高效型燃烧器，炉膛没有设置高温区，容易产生火焰不稳定和不完全燃烧等问题；2、炉膛二次补风结构不合理，不能有效地调节和维持炉温；3、炉膛没有区分高温区、低温区，所有耐材均采用刚玉耐火材料，成本较高；4、炉壳钢板易受二氧化硫结露腐蚀；5、炉体中没有节能设施，能耗较高。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种燃烧充分，炉内火焰稳定，安全可靠，节约成本的新型硫化氢焚烧炉。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明所述的一种新型硫化氢焚烧炉，它包括空腔炉壳，该空腔炉壳一端为进气口，另一端为出气口，在所述进气口外端设有硫化氢烧嘴，在所述空腔炉壳内壁设有隔热层，在所述隔热层内壁设有耐火层，在所述空腔炉壳内设有两道蓄热墙，靠近所述硫化氢烧嘴的一道蓄热墙为第一蓄热墙，另外一道蓄热墙为第二蓄热墙，所述两道蓄热墙将空腔炉壳分成三段，在两道蓄热墙之间靠近第一蓄热墙端设有二次调温补氧风管，在所述空腔炉壳的第一段上设有燃烧道火检、防爆门和观火孔，在所述空腔炉壳的第二段上设有检修门，在所述空腔炉壳的第三段上设有负压变送器和烟气出口火检。

所述空腔炉壳的第一段又分成四段，分别是第一坡段、第二直段、第三坡段和第四直段，所述燃烧道火检设在所述第二直段上，所述观火孔设在所述第三坡段，所述防爆门设在所述第四直段。

所述硫化氢烧嘴与所述第一坡段和第二直段组成燃烧道。

在所述二次调温补氧风管的切线方向设有二次调温补氧口。

所述第一蓄热墙和第二蓄热墙都是蜂窝状蓄热墙。

在所述进气口与第一蓄热墙之间的耐火层为刚玉耐火层，在所述出气口与第一蓄热墙之间的耐火层为高铝耐火层。

本发明采用半预混式高效型燃烧器（即燃烧道），从而加强了燃料与空气的混合能力，并且降低了助燃空气和燃料通过燃烧器时的压力损失，调节比可超过5:1，燃料和空气在半预混式高效型燃烧器中最大限度地混合，不仅使得火焰温度接近理论燃烧温度值，而且确保短而清晰的火焰形状，这种高温火焰和燃料空气的充分混合极大地提高了去除酸性气体中的有害成分的能力，半预混式高效型燃烧器的最大特点是涡旋状的混合气流在焚烧室的中心部分形成了一个低压区，这个低压区使得部分炉气被抽回燃烧道，使得大量酸性气体在燃烧道内停留时间加长，燃烧更加充分回流的炉气和喷出的助燃空气与燃料相互作用在燃烧室内充分混合，这两股气流交汇的区域形成了个低速区，这个低速区使得燃料和空气在一个低剪切力区域相互扩散而充分混合，所以在这个区域所形成的火焰非常稳定，也为燃烧室内其他部分的火焰提供了一个稳定的基础，由于燃料和空气的充分混合，加快了燃烧反应速度，从而缩短了火焰的长度，燃料和空气在燃烧室内这种强力的混合以及所形成的稳定的火焰根部，使得烧嘴在高效率地燃烧多种燃料时，不会产生火焰不稳定和不完全燃烧等问题。

本发明在燃烧道前端和炉膛出口处各设有一套火检装置，确保火检的可靠度。

本发明在第一道蓄热墙后面设置二次调温补氧，可以更好地调节和维持炉温；二次补氧口切向布置，二次补氧风管采用刚玉浇注料成形，二次补氧风管圆周布置，并且采用文丘里结构，使二次调温补氧与高温烟气能更好地混合。

本发明为了增加焚烧烟气在炉膛高温区的有效停留时间及强化硫化氢燃烧，在炉膛内设置有蓄热墙，蓄热墙为蜂窝结构，蓄热墙的添加极大地提高了炉体的热效率及将未分解的硫化氢进行再次燃烧分解，负压变送器安装在第二道蓄热墙后，气流较稳定，负压测量值波动较小。

本发明炉壳温度不小于250℃，防止焚烧产生的二氧化硫结露腐蚀钢板，炉壳外部设有保温层，用来进行外保温。