结构优化的分体式焚烧炉

502 编辑：中冶有色技术网来源：南京宜热纵联节能科技溧阳有限公司

2023-12-14 14:13:13

权利要求书： 1.一种结构优化的分体式焚烧炉，其特征在于，该焚烧炉包括燃烧室(1)、裂解室(2)、蓄热室(3)和连接法兰(9)；所述燃烧室(1)、裂解室(2)、蓄热室(3)通过连接法兰(9)依次连接；所述裂解室(2)包括文丘里结构(13)和废气分布结构(14)，进入裂解室(2)的废气在文丘里结构(13)的喉管处汇合，充分扰动和混合，经过扩散段进入废气分布结构(14)；所述蓄热室(3)包括检修口(17)、蓄热结构(18)和补风口(19)；所述检修口(17)设置在蓄热结构(18)前，补风口(19)设置在蓄热结构(18)后。

2.根据权利要求1所述的一种结构优化的分体式焚烧炉，其特征在于，所述燃烧室(1)、裂解室(2)和蓄热室(3)均包含外筒体及内保温结构。

3.根据权利要求2所述的一种结构优化的分体式焚烧炉，其特征在于，所述燃烧室(1)、裂解室(2)和蓄热室(3)外筒体均为圆柱结构，材质为碳钢，内保温为硅酸铝纤维，厚度

300mm。

4.根据权利要求1所述的一种结构优化的分体式焚烧炉，其特征在于，所述燃烧室(1)顶部设置防爆口(7)。

5.根据权利要求1所述的一种结构优化的分体式焚烧炉，其特征在于，所述连接法兰(9)材质为碳钢，内保温结构，保温材料为硅酸铝纤维，厚度200mm。

6.根据权利要求1所述的一种结构优化的分体式焚烧炉，其特征在于，所述文丘里结构(13)材质为S31008。

7.根据权利要求1所述的一种结构优化的分体式焚烧炉，其特征在于，所述废气分布结构(14)为S31008材质多孔板。

8.根据权利要求1所述的一种结构优化的分体式焚烧炉，其特征在于，所述检修口(17)尺寸为500mmx500mm，材质为碳钢。

9.根据权利要求1所述的一种结构优化的分体式焚烧炉，其特征在于，所述蓄热结构(18)为多孔陶瓷蓄热砖。

说明书：一种结构优化的分体式焚烧炉技术领域[0001] 本实用新型涉及一种结构优化的分体式焚烧炉，尤其适用于直燃式焚烧系统。背景技术[0002] 随着现代工业的迅猛发展，工业排放的废气日益增多，大气环境日趋恶化，解决大气污染问题迫在眉睫，因此工业生产中产生的废气需要净化达标后才允许排放，目前大多数企业采用焚烧的方式处理有机废气，通过将废气中的有机溶剂分子氧化分解成H2O和CO2，从而使有害物质变为无害物质后排放，焚烧系统能否处理废气达标，关键是焚烧炉的设计是否合理，因此焚烧炉在焚烧系统中显得尤为重要。[0003] 焚烧炉的设计遵循3T原则，即温度(Temperature)、停留时间(Time)、扰动(Turbulence)，根据以上3点进行优化设计，即可保证废气的达标排放，目前对于直燃式焚烧炉，温度一般维持在700℃-800℃，停留时间根据废气的成分和浓度不同，一般控制在1s-2s，而扰动就需要通过焚烧炉内部结构的合理设计达到最优效果。

[0004] 目前，直燃式焚烧炉通过燃烧器的合理选用，可以保证温度的要求，而通过计算选用合适的筒体直径和长度即可满足废气的停留时间，但是在废气的扰动设计上，还有待优化，大部分废气处理不达标的直燃式焚烧炉都是因为废气没有很好的扰动，分布不均匀导致，同时直燃式焚烧炉还存在炉膛温度波动大、可调节手段单一等缺陷，大型直燃式焚烧炉存在运输、安装困难的情况。实用新型内容

[0005] 实用新型目的：本实用新型的目的在于克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种结构优化的分体式焚烧炉，可以有效防止废气发生偏流，且便于运输安装及后期的维护和维修。[0006] 技术方案：本实用新型提供一种结构优化的分体式焚烧炉，其特征在于，该焚烧炉包括燃烧室、裂解室、蓄热室和连接法兰；所述燃烧室、裂解室、蓄热室通过连接法兰依次连接；所述裂解室包括文丘里结构和废气分布结构，进入裂解室的废气在文丘里结构的喉管处汇合，充分扰动和混合，经过扩散段进入废气分布结构；所述蓄热室包括检修口、蓄热结构和补风口；所述检修口设置在蓄热结构前，补风口设置在蓄热结构后。[0007] 优选的，所述燃烧室、裂解室和蓄热室均包含外筒体及内保温结构。[0008] 优选的，所述所述燃烧室、裂解室和蓄热室外筒体均为圆柱结构，材质为碳钢，内保温为硅酸铝纤维，厚度300mm。[0009] 优选的，燃烧室顶部设置防爆口。[0010] 优选的，所述连接法兰材质为碳钢，内保温结构，保温材料为硅酸铝纤维，厚度200mm。

[0011] 优选的，所述文丘里结构材质为S31008。[0012] 优选的，所述废气分布结构为S31008材质多孔板。[0013] 优选的，所述检修口尺寸为500mmx500mm，材质为碳钢。[0014] 优选的，所述蓄热结构为多孔陶瓷蓄热砖。[0015] 有益效果：与现有技术相比，本实用新型的有益效果：1、采用结构优化的分体式设计，将传统的直燃式焚烧炉分为3个单元，即燃烧室、裂解室和蓄热室，通过法兰进行连接，可以解决大型直燃式焚烧炉运输、安装困难的情况，同时便于后期的维护和维修；2、传统的直燃式焚烧炉为直筒结构，即内部为空腔结构，本实用新型裂解室内部为文丘里结构和废气分布结构的组合式结构，废气经过燃烧室进入裂解室，首先在文丘里结构的喉管处汇合，充分扰动和混合，再经过扩散段进入废气分布结构，废气分布结构为多孔板，可以有效防止废气发生偏流，即废气未充分氧化分解沿炉壁向后流动的情况发生；3、传统的直燃式焚烧炉无蓄热室，存在炉膛温度波动较大、可调节手段单一等缺陷，本实用新型新增了蓄热室，废气进入蓄热室，经过蓄热结构时，热量会被储存在蓄热结构中，从而维持蓄热室的温度稳定处于废气裂解温度，同时蓄热结构前设置检修口，方便维护，蓄热结构后设置补风口，防止废气超温。附图说明[0016] 图1是本实用新型的结构示意图；[0017] 图中：1、燃烧室；2、裂解室；3、蓄热室；4、废气进口法兰；5、燃烧室外筒体及内保温；6、燃烧室热电偶接口；7、防爆口；8、燃烧器接口；9、连接法兰；10、裂解室外筒体及内保温；11、裂解室压差表接口；12、裂解室热电偶接口；13、文丘里结构；14、废气分布结构；15、蓄热室热电偶接口，16、蓄热室外筒体及内保温；17、检修口；18、蓄热结构；19、补风口；20、废气出口法兰。具体实施方式[0018] 下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。[0019] 如图1所示，一种结构优化的分体式焚烧炉，包括燃烧室1、裂解室2、蓄热室3和连接法兰9；燃烧室1、裂解室2、蓄热室3通过连接法兰9依次连接。[0020] 燃烧室1由废气进口法兰4、燃烧室外筒体及内保温5、燃烧室热电偶接口6、防爆口7、燃烧器接口8组成。废气进口法兰4材质为碳钢，内保温结构，保温材料为硅酸铝纤维，厚度150mm；燃烧室外筒体为圆柱结构，材质为碳钢，内保温为硅酸铝纤维，厚度300mm；防爆口7尺寸为500mmx500mm，材质为碳钢；连接法兰9材质为碳钢，内保温结构，保温材料为硅酸铝纤维，厚度200mm。废气从废气进口法兰4进入到燃烧室1，燃烧室1内保温材料为硅酸铝纤维，保温厚度300mm，保证燃烧室外筒体壁温≤60℃，燃烧器安装在燃烧器接口8上，热电偶安装在燃烧室1热电偶接口6上，燃烧器与热电偶连锁，控制燃烧室温度为700-800℃，燃烧室1顶部设置防爆口7，在燃烧室压力变为正压时，防爆口7自动弹开，起到安全保护作用。[0021] 裂解室2由裂解室外筒体及内保温10、裂解室压差表接口11、裂解室热电偶接口12、文丘里结构13、废气分布结构14组成。裂解室外筒体为圆柱结构，材质为碳钢，内保温为硅酸铝纤维，厚度300mm；文丘里结构13材质为S31008；废气分布结构14为S31008材质多孔板。废气在燃烧室加热至700-800℃后，通过燃烧室和裂解室连接法兰9进入到裂解室2，裂解室内保温材料为硅酸铝纤维，保温厚度300mm，保证裂解室外筒体壁温≤60℃，压差表安装在裂解室压差表接口11上，与焚烧系统的风机连锁，保证裂解室为微负压状态，热电偶安装在裂解室热电偶接口12上，监测裂解室废气温度，废气进入文丘里结构13，在文丘里结构的喉管处，流速提升至30-50m/s，充分扰动和混合，经过喉管后，进入扩散段扩散，之后进入废气分布结构14，废气分布结构14为多孔板，可以有效均布废气。

[0022] 蓄热室3由蓄热室外筒体及内保温16、蓄热室热电偶接口15、检修口17、蓄热结构18、补风口19、废气出口法兰20组成。蓄热室外筒体为圆柱结构，材质为碳钢，内保温为硅酸铝纤维，厚度300mm；检修口17尺寸为500mmx500mm，材质为碳钢；蓄热结构18为多孔陶瓷蓄热砖；补风口19材质为S30408；废气出口法兰20材质为碳钢，内保温结构，保温材料为硅酸铝纤维，厚度200mm。废气在裂解室2充分氧化分解后，通过裂解室2和蓄热室连接法兰9进入到蓄热室3，蓄热室3内保温材料为硅酸铝纤维，保温厚度300mm，保证蓄热室外筒体壁温≤60℃，热电偶安装在蓄热室热电偶接口15上，首先废气进入蓄热结构18，蓄热结构18为多孔陶瓷蓄热砖，可以有效将废气温度维持在750-800℃，保证部分未完全裂解的有机物在此处充分裂解，之后净化后的废气进入废气出口法兰20，去到后面的工艺系统中，检修口17的作用是停机时用于设备维护，其中蓄热结构18前的热电偶监测废气温度，蓄热结构18后的热电偶与补风口电动阀门连锁，如果废气温度超过800℃，补风口19上的电动阀门自动打开，防止废气超温损坏之后的系统设备。

[0023] 以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本领域的普通技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型的保护范围，凡采用等同替换等方式所获得的技术方案，均落于本实用新型的保护范围内。[0024] 本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。