硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐的製作方法
2023-05-09 13:33:36 1
專利名稱：硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於工業硫磺尾氣回收裝置領域，具體涉及一種硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐。
背景技術：
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， 將淨化後的制硫尾氣中殘留的硫化物焚燒生成S02，剩餘的吐和烴類燃燒成H2O和0)2，焚燒後的高溫煙氣經過其他換熱設備回收熱量後，煙氣溫度降至300°C左右由煙@排入大氣， 其功能單一。當生產過程中事故狀態緊急放空，以及開、停工時期需臨時排放酸性氣時，一般採用兩種方式處理1、將酸性氣排入專設的酸性氣火炬系統焚燒。2、在裝置內增設一套廢氣焚燒系統焚燒。在企業實際的生產實踐中發現，第一種方式存在問題為一般火炬系統距離裝置較遠，管線較長，由於本裝置僅在生產過程中事故狀態緊急放空及開停工時期臨時使用，正常操作狀態下不使用，因此，臨時使用完後，整個系統必須用氮氣吹掃並充氮氣保護。否則， 會造成管線等系統設備的腐蝕，如果酸性氣中含氨，還會造成氨鹽結晶，造成本系統(特別是閥門)氨鹽腐蝕和堵塞，使火炬系統無法使用。此外，專門建立一套酸性氣火炬系統，投資較高，平常由於系統充氮保護，也提高本人呢設備的維護成本，因此加大了企業的生產成本。第二種方式存在問題為廢氣焚燒爐雖然是負壓爐，受不穩定工況和當地氣象條件的影響，在焚燒高濃度硫化氫氣體時，有可能出現酸性氣外洩的事故，一旦發生洩漏， 將會對人員安全和環境汙染構成威脅。另外，廢氣焚燒爐長期處於熱備狀態，消耗的燃料氣是一筆不小的支出，投資較高，對裝置的運行、維護成本會產生不利影響。
實用新型內容本實用新型的目的在於要解決生產事故狀態緊急放空，以及開、停工時期需臨時排放酸性氣時，需增設火炬系統或廢氣焚燒系統，存在安全隱患及操作維護成本問題。取消火炬系統或廢氣焚燒系統，使裝置在正常狀態下，能夠實現尾氣焚燒爐燃燒制硫尾氣中殘留的硫化物及剩餘的壓和烴類。即當在事故狀態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。為實現上述目的，本實用新型是通過以下技術方案實現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，尾氣焚燒爐的內腔前端為燃燒段，後端為混合段，尾氣焚燒爐的前端設置與燃燒段聯通的燃燒器組件，尾氣焚燒爐的尾端與換熱設備相聯，本技術要點在於尾氣焚燒爐燃燒段位置前部的側壁設置與燃燒段聯通的硫磺尾氣進管組件，混合段位置側壁設置與之聯通的冷卻空氣進管組件。[0011]所述硫磺尾氣進管組件下部的尾氣焚燒爐設置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後傾斜，並與硫磺尾氣進管組件之間呈銳角結構。所述冷卻空氣進管組件位置的尾氣焚燒爐上設置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後傾斜，並與冷卻空氣進管組件之間呈銳角結構。該冷卻空氣進管組件自上而下依次為自然冷卻空氣進管、手動調節閥及冷卻空氣環管，冷卻空氣環管與冷卻空氣分布管之間相互聯通。硫磺尾氣進管組件上設置硫磺尾氣進管的環管，硫磺尾氣進管的環管與硫磺尾氣分布管之間相互聯通。本實用新型對現有技術進行上述改進後，由於優化了現有技術的整體結構，對現有技術的成熟結構不作大的改動，因此具有結構簡單，使用操作方便，安全可靠，使裝置在正常狀態下，直接將酸性氣引入尾氣焚燒爐內燃燒，能夠實現尾氣焚燒爐燃燒制硫尾氣中殘留的硫化物及剩餘的吐和烴類，使其尾氣焚燒爐具備多種功能的優點。
圖1 本實用新型實施例結構示意圖。圖中1硫磺尾氣進管組件；2硫磺尾氣分布管；3硫磺尾氣進管的環管；4尾氣焚燒爐；5燃燒段；6冷卻空氣進管組件；7自然冷卻空氣進管；8手動調節閥；9冷卻空氣環管；10冷卻空氣分布管；11混合段；12換熱設備；13燃燒器組件。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明如圖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 的內腔前端為燃燒段5，後端為混合段11，尾氣焚燒爐4的前端設置與燃燒段5聯通的燃燒器組件13，尾氣焚燒爐4的尾端與換熱設備12相聯，本技術要點在於尾氣焚燒爐4燃燒段 5位置前部的側壁設置與燃燒段5聯通的硫磺尾氣進管組件1，混合段11位置側壁設置與之聯通的冷卻空氣進管組件6。所述硫磺尾氣進管組件1下部的尾氣焚燒爐4設置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上向後傾斜，並與硫磺尾氣進管組件1之間呈銳角結構。所述冷卻空氣進管組件6位置的尾氣焚燒爐4上設置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上向後傾斜，並與冷卻空氣進管組件6之間呈銳角結構。該冷卻空氣進管組件6自上而下依次為自然冷卻空氣進管7、手動調節閥8及冷卻空氣環管9，冷卻空氣環管9與冷卻空氣分布管10之間相互聯通。硫磺尾氣進管組件1上設置硫磺尾氣進管的環管3，硫磺尾氣進管的環管3與硫磺尾氣分布管2之間相互聯通。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餘的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節閥 8關閉。在生產過程中事故狀態緊急放空，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。通過控制系統調節當量配風比，在尾氣焚燒爐4充分燃燒的情況下，燃燒段5爐溫將達到1400°C左右，再通過溫控閥調節吸入的冷空氣流量，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，以保證後續換熱設備12不被燒壞及正常工作。為了防止在事故狀態緊急放空，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，有可能出現意外情況造成供風不足，本實用新型在混合段11設置了帶有手動調節閥8的自然進風系統。該系統通過煙囪的抽力，自然吸風，解決了補充冷空氣量不足的問題。以確保後續的換熱設備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構尺寸應同時兼顧兩種功能，以保證燃燒段5體積(直徑、長度)及停留時間足夠，混合段11的高溫煙氣與冷空氣混合後的溫度滿足後續換熱設備12的要求。即採用硫磺回收特殊的專業軟體進行計算，且根據經驗優化結構參數，以達到兩種功能的要求。同時，通過計算保證燃燒段5操作壓力為微正壓，而花牆後的混合段11操作壓力為微負壓。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可採用特殊的強混式(螺旋導向葉片)且二次配風結構，通過調節燃料氣和配風的流量及比例來滿足兩種功能。綜上所述，本實用新型對現有技術進行上述改進後，由於優化了現有技術的整體結構，對現有技術的成熟結構不作大的改動，因此具有結構簡單，使用操作方便，安全可靠， 使裝置在正常狀態下，直接將酸性氣引入尾氣焚燒爐4內燃燒，能夠實現尾氣焚燒爐4燃燒制硫尾氣中殘留的硫化物及剩餘的吐和烴類，使其尾氣焚燒爐具備多種功能的優點。
權利要求1.一種硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐，包括尾氣焚燒爐，尾氣焚燒爐的內腔前端為燃燒段，後端為混合段，尾氣焚燒爐的前端設置與燃燒段聯通的燃燒器組件，尾氣焚燒爐的尾端與換熱設備相聯，其特徵在於尾氣焚燒爐燃燒段位置前部的側壁設置與燃燒段聯通的硫磺尾氣進管組件，混合段位置側壁設置與之聯通的冷卻空氣進管組件。
2.根據權利要求1所述的硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐，其特徵在於所述硫磺尾氣進管組件下部的尾氣焚燒爐設置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後傾斜，並與硫磺尾氣進管組件之間呈銳角結構。
3.根據權利要求1所述的硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐，其特徵在於所述冷卻空氣進管組件位置的尾氣焚燒爐上設置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後傾斜，並與冷卻空氣進管組件之間呈銳角結構。
4.根據權利要求3所述的硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐，其特徵在於所述冷卻空氣進管組件自上而下依次為自然冷卻空氣進管、手動調節閥及冷卻空氣環管，冷卻空氣環管與冷卻空氣分布管之間相互聯通。
5.根據權利要求2所述的硫磺回收裝置多功能尾氣焚燒爐，其特徵在於所述硫磺尾氣進管組件上設置硫磺尾氣進管的環管，硫磺尾氣進管的環管與硫磺尾氣分布管之間相互聯 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，屬於工業硫磺尾氣回收裝置領域，包括尾氣焚燒爐，尾氣焚燒爐的內腔前端為燃燒段，後端為混合段，尾氣焚燒爐的前端設置與燃燒段聯通的燃燒器組件，尾氣焚燒爐的尾端與換熱設備相聯，本技術要點在於尾氣焚燒爐燃燒段位置前部的側壁設置與燃燒段聯通的硫磺尾氣進管組件，混合段位置側壁設置與之聯通的冷卻空氣進管組件。本實用新型具有結構簡單，使用操作方便，安全可靠，使裝置在正常狀態下，直接將酸性氣引入尾氣焚燒爐內燃燒，能夠實現尾氣焚燒爐燃燒制硫尾氣中殘留的硫化物及剩餘的H2和烴類，使其尾氣焚燒爐具備多種功能的優點。
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 優先權日2010年12月6日
發明者何智靈, 劉福, 崔立寶, 聶濤 申請人:山東三維石化工程股份有限公司