專利名稱：丙烯腈生產(chǎn)廢液和廢氣焚燒爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種丙烯腈生產(chǎn)廢液和廢氣處理設(shè)備，尤其是涉及一種設(shè)有余熱回收裝置的丙烯腈生產(chǎn)廢液和廢氣焚燒爐。
背景技術(shù)：
在丙烯腈生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢液(包括氣相廢液)及廢氣造成的環(huán)境污染相當(dāng)嚴(yán)重，所以，國內(nèi)外均十分重視丙烯腈生產(chǎn)廢液的焚燒。現(xiàn)有技術(shù)的丙烯腈生產(chǎn)廢液焚燒爐大致有以下幾種結(jié)構(gòu)，且均存有各自的不足1、無余熱回收裝置的廢液焚燒爐。它通常采用立式圓筒負(fù)壓爐型，具體結(jié)構(gòu)參見圖1，爐體3的頂部設(shè)煙囪4，爐體3的下部設(shè)有多個(gè)油氣聯(lián)合燒嘴1和多個(gè)廢液噴嘴2。這種爐型的缺點(diǎn)是①焚燒后的燃料和廢液產(chǎn)生860～950℃的高溫?zé)煔庵苯优湃氪髿?，造成能源極大的浪費(fèi)；②焚燒溫度高，氮氧化物(NOX)的量增多，引起二次污染；③采用自然吸風(fēng)，空氣不經(jīng)預(yù)熱直接進(jìn)入爐內(nèi)，燃料消耗量大。
2、設(shè)有余熱回收裝置的廢液焚燒爐。它通常采用臥式圓筒負(fù)壓爐型，具體結(jié)構(gòu)參見圖2，爐體5的左段即焚燒段設(shè)有多個(gè)燃料油燒嘴7和多個(gè)廢液噴嘴6，爐體5的中段即余熱回收段從左到右依次為廢鍋段8、蒸汽過熱段9和鍋爐給水預(yù)熱段10，鍋爐給水預(yù)熱段10經(jīng)管道與設(shè)于爐體5外的鍋爐給水預(yù)熱器13相通，與爐體右段連通的兩個(gè)引風(fēng)機(jī)11經(jīng)管道與立式煙囪12相連。該焚燒爐焚燒后的燃料和廢液產(chǎn)生約860～950℃的高溫?zé)煔膺M(jìn)入余熱回收段，產(chǎn)生中壓蒸汽，再經(jīng)引風(fēng)機(jī)11及立式煙囪12排入大氣。它克服了上述焚燒爐高溫?zé)煔庵苯优湃氪髿舛斐傻哪茉蠢速M(fèi)。但它仍存在以下缺點(diǎn)①由于焚燒的廢液組分中含有鈉鹽，而焚燒后的高溫?zé)煔馐蛊涮幱谌廴跔顟B(tài)而極易附在爐管外壁上，使?fàn)t管外壁結(jié)垢嚴(yán)重，影響傳熱效果；②由于焚燒的廢液組分中含有較多的硫酸銨和水，因此煙氣露點(diǎn)溫度較高，而在余熱回收段中鍋爐給水段的管壁溫度較低，低于煙氣露點(diǎn)溫度以下，導(dǎo)致爐管加速腐蝕損壞，造成頻繁停車；同時(shí)，上述無余熱回收裝置的廢液焚燒爐的第②、③點(diǎn)缺點(diǎn)仍存在即焚燒溫度高，氮氧化物的量增多，引起二次污染；采用自然吸風(fēng)，空氣不經(jīng)預(yù)熱直接進(jìn)入爐內(nèi)，燃料消耗量大。
3、設(shè)有余熱回收裝置的廢液、廢氣焚燒爐。它通常采用“∏”形圓筒正壓爐型，具體結(jié)構(gòu)參見圖3，立式焚燒爐的爐體22上設(shè)有多個(gè)廢氣噴嘴19等的三層環(huán)形道16、17、18，爐體22的底部有一道設(shè)有多個(gè)燃料油燒嘴20的環(huán)形風(fēng)道14，三個(gè)環(huán)形道16、17、18和一個(gè)環(huán)形風(fēng)道14由空氣總管15與空氣預(yù)熱器21及兩個(gè)鼓風(fēng)機(jī)23連通，立式焚燒爐的爐體22頂部經(jīng)熱煙道與臥式余熱回收段連通，余熱回收段從左到右依次為廢鍋段8、蒸汽過熱段9、鍋爐給水預(yù)熱段10，余熱回收段與最右端的立式煙囪12連通，鍋爐給水預(yù)熱段10經(jīng)管道與設(shè)于爐體22外的鍋爐給水預(yù)熱器13連通。該焚燒爐克服了上述兩種爐型氮氧化物多及燃料消耗量大的缺點(diǎn)，即在爐體的焚燒段從下到上的不同高度沿爐體周向設(shè)置了三層環(huán)形道，每一層環(huán)形道設(shè)置了不同數(shù)量的廢液噴嘴、廢氣噴嘴和空氣噴口，這樣一來，可以實(shí)現(xiàn)多級(jí)低溫焚燒，降低氮氧化物的生成量，減少環(huán)境污染。且空氣經(jīng)預(yù)熱后才進(jìn)入爐內(nèi)，節(jié)省了燃料即能源。但該焚燒爐仍存在上述設(shè)有余熱回收裝置的臥式廢液焚燒爐的第①、②點(diǎn)缺點(diǎn)，同時(shí)，還出現(xiàn)一個(gè)新的缺點(diǎn)，即該爐型為正壓操作，為防止氫氰酸點(diǎn)滴泄漏可能造成的極大危害，故禁止焚燒氫氰酸，這就需要一個(gè)常年做熱備用的焚燒爐，因此造成能源極大的浪費(fèi)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有焚燒爐的不足，提供一種可將焚燒后的高溫?zé)煔饨禍?，爐管外壁不會(huì)粘附鈉鹽并結(jié)垢，從而改善傳熱效果，提高運(yùn)行效率的丙烯腈生產(chǎn)廢液和廢氣焚燒爐。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的目的在于提供一種爐管外壁不會(huì)因露點(diǎn)腐蝕，從而進(jìn)一步提高運(yùn)行效率的丙烯腈生產(chǎn)廢液和廢氣焚燒爐。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的它包括設(shè)有焚燒段和余熱回收段的焚燒爐爐體及立式煙囪，所述余熱回收段的給水預(yù)熱段經(jīng)管道與設(shè)于爐體外的鍋爐給水預(yù)熱器相通，在焚燒段與余熱回收段的連接處設(shè)有沖冷段，沖冷段沿爐體周向設(shè)有環(huán)形煙道，在環(huán)形煙道上設(shè)有冷煙氣噴口，所述環(huán)形煙道與立式煙囪進(jìn)氣口由冷煙氣回管連通，冷煙氣回管上串接有循環(huán)風(fēng)機(jī)。
本實(shí)用新型具體結(jié)構(gòu)允許有各種變化，如可在背景技術(shù)中提到的臥式爐上增設(shè)沖冷段，即沖冷段可設(shè)于該爐的焚燒段與余熱回收段結(jié)合處，也可在背景技術(shù)中提到的“∏”形爐上增設(shè)沖冷段，沖冷段可設(shè)于該爐的爐體頂部焚燒段出口處等。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的在鍋爐給水預(yù)熱器外增設(shè)與其連通的鍋爐給水預(yù)熱器。
以下為優(yōu)選方案在爐體余熱回收段增設(shè)能吹掉爐管外壁粉狀小顆粒狀鈉鹽的吹灰裝置；所述余熱回收段的側(cè)面設(shè)置供清除顆粒狀鈉鹽用的活動(dòng)門；還可設(shè)引風(fēng)機(jī)，引風(fēng)機(jī)的一端與爐體右段(余熱回收段)連通，另一端通過管道與煙囪連通。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)1、由于在焚燒段與余熱回收段的連接處設(shè)有沖冷段，沖冷段的環(huán)形煙道上布置有冷煙氣噴口，這樣，使焚燒后的高溫?zé)煔鈴?60～950℃降到一定溫度如760～820℃，從而使煙氣中熔融狀態(tài)的鈉鹽轉(zhuǎn)變?yōu)樗缮⒌姆蹱钚☆w粒，解決了鈉鹽在熔融狀態(tài)下，粘附在爐管外壁上使?fàn)t管外壁結(jié)垢嚴(yán)重從而影響傳熱的問題。增設(shè)吹掉爐管外壁松散的粉狀小顆粒的吹灰裝置及清理鈉鹽用的活動(dòng)門，可使鈉鹽的負(fù)面影響降到最低。
2、在爐體外增設(shè)鍋爐給水預(yù)熱器，可使鍋爐給水預(yù)熱段的入口溫度進(jìn)一步提高，保證鍋爐給水預(yù)熱段的爐管壁溫度在煙氣露點(diǎn)溫度以上，這樣爐管壁腐蝕問題可得到徹底解決，從而延長了爐管的使用壽命，避免了因爐管損壞而導(dǎo)致的頻繁停車，從而保證了焚燒爐的正常運(yùn)行，進(jìn)一步提高了生產(chǎn)效率。
3、在現(xiàn)有技術(shù)的正壓爐型上增設(shè)引風(fēng)機(jī)，可以形成負(fù)壓操作，這樣，在石油化工生產(chǎn)裝置中，一旦氫化鈉裝置和丙酮氰醇裝置未生產(chǎn)或出現(xiàn)故障時(shí)，本實(shí)用新型焚燒爐能滿足焚燒液體氫氰酸的要求。


圖1為現(xiàn)有無余熱回收裝置的立式廢液焚燒爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為現(xiàn)有設(shè)有余熱回收裝置的臥式廢液焚燒爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為現(xiàn)有設(shè)有余熱回收裝置的“∏”形正壓廢液(廢氣)焚燒爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖4所示實(shí)施例焚燒爐沖冷段結(jié)構(gòu)放大示意圖。
圖6為圖5中的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、油氣聯(lián)合燒嘴，2、廢液噴嘴，3無余熱回收裝置的焚燒爐爐體，4、煙囪，5、有余熱回收裝置的臥式焚燒爐爐體，6、廢液噴嘴，7、燃料油燒嘴，8、廢鍋段，9、蒸汽過熱段，10、鍋爐給水預(yù)熱段，11、引風(fēng)機(jī)，12、立式煙囪，13、鍋爐給水預(yù)熱器，14、環(huán)形風(fēng)道，15、空氣總管，16、第一層環(huán)形道，17、第二層環(huán)形道，18、第三層環(huán)形道，19、廢氣噴嘴，20、燃料油燒嘴，21、空氣預(yù)熱器，22、有余熱回收裝置的“∏”形焚燒爐爐體，23、鼓風(fēng)機(jī)，24、本實(shí)用新型“L”形焚燒爐爐體，25、環(huán)形煙道，26、鍋爐給水預(yù)熱器，27、冷煙氣回管，28、循環(huán)風(fēng)機(jī)，29、連通管，30、煙氣噴口，31、煙囪進(jìn)氣口，32、吹灰裝置。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，但不得解釋為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。
實(shí)施例1參照?qǐng)D4、圖5、圖6，本實(shí)施例包括采用立式焚燒段與臥式余熱回收段相連的“L”形爐體24，所述焚燒段從下到上的不同高度沿爐體周向設(shè)有三層環(huán)形道16、17、18，每一層環(huán)形道設(shè)有廢液噴嘴19、廢氣噴嘴(圖中未示出)和空氣噴口(圖中未示出)；三個(gè)環(huán)形道16、17、18和一個(gè)焚燒段頂部的爐頂風(fēng)道14由空氣總管15與空氣預(yù)熱器21及兩個(gè)鼓風(fēng)機(jī)23連通，所述爐頂風(fēng)道14內(nèi)設(shè)有燃料油燒嘴20；爐頂風(fēng)道14及三道環(huán)形道16、17、18通過空氣總管15與空氣預(yù)熱器21及鼓風(fēng)機(jī)23連通；在所述焚燒段與余熱回收段的連接處設(shè)有沖冷段，沖冷段沿爐體周向設(shè)有環(huán)形煙道25，在環(huán)形煙道25上設(shè)有冷煙氣噴口30，環(huán)形煙道25與立式煙囪12的進(jìn)氣口31由冷煙氣回管27連通，冷煙氣回管27上串接有循環(huán)風(fēng)機(jī)28。它還包括(兩臺(tái))引風(fēng)機(jī)11，引風(fēng)機(jī)11的一端與爐體24右段連通，引風(fēng)機(jī)11的另一端經(jīng)連通管29與立式煙囪12連通；所述冷煙氣回管27連通立式煙囪12的進(jìn)氣口31，冷煙氣回管27與連通管29連通。在余熱回收段設(shè)有能吹掉爐管外壁粉狀小顆粒狀鈉鹽的吹灰裝置32；所述余熱回收段的側(cè)面設(shè)有供清除顆粒狀鈉鹽用的活動(dòng)門(圖中未示出)。
余熱回收段從左到右依次為廢鍋段8、蒸汽過熱段9、鍋爐給水預(yù)熱段10，最右端為立式煙囪12。鍋爐給水預(yù)熱段10經(jīng)管道與設(shè)于爐體24外的(二級(jí))鍋爐給水預(yù)熱器13連通。在鍋爐給水預(yù)熱器13外還設(shè)有與鍋爐給水預(yù)熱器13連通的(一級(jí))鍋爐給水預(yù)熱器26。
實(shí)施例2焚燒爐爐體為圖2所示焚燒段與余熱回收段在一根軸線上的臥式爐體，但在所述焚燒段與余熱回收段之間設(shè)有沖冷段，沖冷段沿爐體周向設(shè)有環(huán)形煙道，在環(huán)形煙道上設(shè)有冷煙氣噴口。其余結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相同。
實(shí)施例3參照?qǐng)D3，焚燒爐爐體為設(shè)有余熱回收裝置的“∏”形爐體22，但在其爐體22頂部焚燒段出口處設(shè)有沖冷段，沖冷段沿爐體周向設(shè)有環(huán)形煙道，在環(huán)形煙道上設(shè)有冷煙氣噴口。其余結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相同。
權(quán)利要求1.一種丙烯腈生產(chǎn)廢液和廢氣焚燒爐，包括設(shè)有焚燒段和余熱回收段的爐體及立式煙囪(12)，所述余熱回收段的給水預(yù)熱段(10)經(jīng)管道與設(shè)于爐體外的鍋爐給水預(yù)熱器(13)相通，其特征在于，在所述焚燒段與余熱回收段的連接處設(shè)有沖冷段，沖冷段沿爐體周向設(shè)有環(huán)形煙道(25)，在環(huán)形煙道(25)上設(shè)有冷煙氣噴口(30)，所述環(huán)形煙道(25)與立式煙囪(12)的進(jìn)氣口(31)由冷煙氣回管(27)連通，冷煙氣回管(27)上串接有循環(huán)風(fēng)機(jī)(28)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烯腈生產(chǎn)廢液和廢氣焚燒爐，其特征在于在余熱回收段設(shè)有能吹掉爐管外壁粉狀小顆粒狀鈉鹽的吹灰裝置(32)；所述余熱回收段的側(cè)面設(shè)有供清除顆粒狀鈉鹽用的活動(dòng)門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烯腈生產(chǎn)廢液和廢氣焚燒爐，其特征在于在鍋爐給水預(yù)熱器(13)外還設(shè)有與鍋爐給水預(yù)熱器(13)連通的鍋爐給水預(yù)熱器(26)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的丙烯腈生產(chǎn)廢液和廢氣焚燒爐，其特征在于所述爐體為立式焚燒段與臥式余熱回收段相連的“L”形爐體(24)；所述沖冷段設(shè)于立式焚燒段的底部；所述焚燒段從下到上的不同高度沿爐體周向有三層環(huán)形道(16)、(17)、(18)，每一層環(huán)形道上均設(shè)有廢液噴嘴、廢氣噴嘴和空氣噴口；所述焚燒段頂部設(shè)有爐頂風(fēng)道(14)，爐頂風(fēng)道(14)內(nèi)設(shè)有燃料油燒嘴(20)；所述爐頂風(fēng)道(14)及三層環(huán)形道(16)、(17)、(18)通過空氣總管(15)與空氣預(yù)熱器(21)及鼓風(fēng)機(jī)(23)連通；它還包括引風(fēng)機(jī)(11)，引風(fēng)機(jī)(11)的一端與爐體(24)右段連通，引風(fēng)機(jī)(11)的另一端經(jīng)連通管(29)與立式煙囪(12)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的丙烯腈生產(chǎn)廢液和廢氣焚燒爐，其特征在于所述爐體為焚燒段與余熱回收段在一根軸線上的臥式爐體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的丙烯腈生產(chǎn)廢液和廢氣焚燒爐，其特征在于所述爐體為設(shè)有余熱回收裝置的“∏”形爐體(22)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種丙烯腈生產(chǎn)廢液和廢氣焚燒爐，它包括設(shè)有焚燒段和余熱回收段的焚燒爐爐體(24)及立式煙囪(12)，所述余熱回收段的給水預(yù)熱段經(jīng)管道與設(shè)于爐體外的鍋爐給水預(yù)熱器(13)相通，在焚燒段與余熱回收段的連接處設(shè)有沖冷段，沖冷段沿爐體周向設(shè)有環(huán)形煙道(25)，在環(huán)形煙道(25)上設(shè)有冷煙氣噴口，環(huán)形煙道(25)與立式煙囪(12)的進(jìn)氣口(31)通過冷煙氣回管(27)連通，冷煙氣回管(27)上串接有循環(huán)風(fēng)機(jī)(28)。使用本實(shí)用新型對(duì)丙烯腈生產(chǎn)廢液和廢氣進(jìn)行焚燒處理，可將焚燒后的高溫?zé)煔饨禍?，從而避免鈉鹽粘附爐管管壁并結(jié)垢，有效改善爐管傳熱效果，同時(shí)，解決了爐管管壁腐蝕問題，延長了爐管的使用壽命。
文檔編號(hào)F23G7/06GK2919045SQ200620044008
公開日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2006年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月16日
發(fā)明者喬桂芝, 高步新, 蔣自平, 闞紅元, 郭文元 申請(qǐng)人:中國石油化工集團(tuán)公司, 中國石化集團(tuán)寧波工程有限公司