[发明专利]碳素焙烧炉烟气污染物蓄热式焚烧炉及其处理方法

说明书

本发明涉及碳素焙烧炉烟气污染物处理技术领域，尤其涉及碳素焙烧炉烟气污染物蓄热式焚烧炉及其处理方法。碳素焙烧炉烟气污染物蓄热式焚烧炉，包括燃烧室、蓄热室、换向系统、反烧系统和吹扫系统；设有两组蓄热室，每组蓄热室包括三个以上的蓄热室，两组蓄热室对称布置在焚烧炉的两侧；蓄热室直接与燃烧室连通，两组蓄热室经由换向系统连通，蓄热室经由反烧系统与排风管道连通。本发明将蓄热式技术应用于碳素焙烧炉烟气污染物处理，包括蓄热、燃烧氧化分解、燃烧放热、吹扫和反烧过程，既能保证碳素焙烧炉烟气污染物顺利焚烧，使烟气排放符合大气污染物排放标准，又有蓄热式的节能特点，降低能源的消耗，降低处理成本。

技术领域

本发明涉及碳素焙烧炉烟气污染物处理技术领域，尤其涉及碳素焙烧炉烟气污染物蓄热式焚烧炉及其处理方法。

背景技术

碳素行业生产过程中会产生大量的含沥青烟气，一般夹杂着一定浓度的烟尘和沥青烟气，呈棕褐色或黑色，有强烈的刺激作用。烟气中含有的苯并a芘是世界公认的三大致癌物(黄曲霉菌、苯并a芘、亚硝酸盐)。目前碳素行业主要采用电捕法对沥青烟废气进行处理，电捕焦油器的处理效率在85％左右，能脱除烟气中大部分有害成分，但不能从根本上解决排放达标问题；同时还产生大量的固体及液体废弃物；电捕法在实际应用中还存在着火和爆炸的风险；而且含沥青成分烟气中本身具有一定的热值，该部分能量也被浪费。除了采用电捕法外，碳素行业还采用直接焚烧法对沥青烟废气进行处理，采用常规焚烧炉利用常规烧嘴燃烧天然气把炉膛加热到800度对污染物烟气进行焚烧，虽然焚烧效果达标，但天然气消耗量大，成本较高。

蓄热式技术在国内钢铁行业工业炉上的应用得到很大发展，国内的蓄热式技术研发较早，使用也很成熟；但只是利用蓄热式技术在加热物料过程中降低能源消耗，并没有应用于碳素行业污染物的处理。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供一种碳素焙烧炉烟气污染物蓄热式焚烧炉及其处理方法。既能保证碳素焙烧炉烟气污染物顺利焚烧，使烟气排放符合大气污染物排放标准，又能降低能源的消耗，降低处理成本。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

碳素焙烧炉烟气污染物蓄热式焚烧炉，包括燃烧室、蓄热室、换向系统、反烧系统和吹扫系统；设有两组蓄热室，每组蓄热室包括三个以上的蓄热室，两组蓄热室对称布置在焚烧炉的两侧；蓄热室直接与燃烧室连通，两组蓄热室经由换向系统连通，蓄热室经由反烧系统与排风管道连通。

所述燃烧室设有天然气启动燃烧器，其通过连通管路与天然气管道相连，通过连通管路与助燃风机相连。

所述反烧系统设有反烧风机。

所述吹扫系统通过连通管路与排烟风机相连。

所述蓄热体采用蜂窝陶瓷蓄热体。

所述碳素焙烧炉烟气污染物蓄热式焚烧炉采用一热一备的工作模式，一个燃烧室检修时，另一个处于热备状态的燃烧室通过PLC控制系统自动切换到工作模式。

一种采用碳素焙烧炉烟气污染物蓄热式焚烧炉进行碳素焙烧炉烟气污染物焚烧处理的方法，具体包括如下步骤：

(1)加热燃烧室与蓄热室:通过天然气直接燃烧把燃烧室加热到污染物的分解温度，产生的高温烟气流入一组蓄热室，对一组蓄热室内的蓄热体进行蓄热；

(2)首先将废气通入加热后的蓄热室吸热：启动废气风机，通过管道将废气通入蓄热室，废气在蓄热室内吸收热量；

(3)然后将废气通入燃烧室分解燃烧:将高温废气通入燃烧室，燃烧室温度控制在800～100℃，烟气停留时间≥1S，使废气中的污染物完全分解燃烧，烟气中的污染物与烟气中所含的氧气发生氧化反应分解为二氧化碳和水并释放热量；