專利名稱:一種廢氣焚燒換熱爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于環(huán)保設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種焚燒換熱爐,尤其是一種廢氣焚燒換 熱爐。
背景技術(shù):
彩涂板生產(chǎn)線涂液體漆料后一般采用加熱烘干方式,靠固化爐中的熱量使溶劑 加熱蒸發(fā),并將帶材加熱到預(yù)定的溫度,以固化涂層,這個(gè)過程需要消耗大量的 能源,目前國內(nèi)彩涂板生產(chǎn)線為了環(huán)保達(dá)標(biāo)一般是將爐內(nèi)廢氣抽出并加熱至廢氣
裂解點(diǎn)溫度(733°C)進(jìn)行裂解焚燒,把廢氣中的含有有毒氣體的絕大部分溶劑 被裂解燃燒焚燒裂解,釋放出大量的熱能,同時(shí)消耗掉廢氣中的大部分氧氣,產(chǎn) 生的高溫惰性(控制過剩氧含量降至5-8%左右,相對惰性)煙氣,形成高溫低 氧煙氣,通過換熱器加熱廢氣,用這種被加熱后的廢氣通過鼓風(fēng)機(jī)送入固化爐, 對涂漆后的鋼帶進(jìn)行固化烘干,節(jié)約能源。例如申請日為2009.3.3的專利號(hào)是 200910078772.6的彩涂線油漆固化爐安全加熱方法,在該方案中一個(gè)最重要的 環(huán)節(jié)是焚燒換熱,傳統(tǒng)的焚燒爐例如申請日是2008.1.7的專利號(hào)是 200420024060.9的廢氣焚燒爐,這種廢氣焚燒爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)換熱器在焚燒爐的 爐體內(nèi),這種結(jié)構(gòu)一般爐體較短,燃燒廢氣的火焰容易把后部的換熱器燒壞,造 成而且有機(jī)廢氣從廢氣進(jìn)口進(jìn)入殼體內(nèi),先在列管周圍以及燃燒室外壁與其中的 高溫燃燒氣體進(jìn)行熱交換,溫度漸升至有機(jī)廢氣中溶劑的燃點(diǎn),再迂回至燃燒室 進(jìn)口,與燃?xì)饣蛉加突旌虾筮M(jìn)入燃燒室燃燒、裂解。根據(jù)焚燒裂解理論,有機(jī)廢 氣在700 75(TC高溫環(huán)境下1秒鐘后全部裂解為無污染的二氧化碳分子和水分 子,但在實(shí)踐中上述結(jié)構(gòu)的廢氣焚燒爐很難焚燒裂解徹底,不能充分裂解,造成 廢氣不能達(dá)標(biāo)排放,而且裂解后的廢氣經(jīng)換熱后直接進(jìn)入固化爐,裂解不充分,會(huì)直接影響鋼板表面涂層質(zhì)量。在申請日2008丄4專利號(hào)是200820064011.X的 廢氣焚燒熱風(fēng)爐中,廢氣換熱器和新鮮風(fēng)換熱器都在爐體內(nèi),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,爐體燃 燒段較短容易把換熱器燒壞,而且焚燒裂解時(shí)間較短,裂解不充分,廢氣焚燒后 的尾氣排放環(huán)保不達(dá)標(biāo),損壞后不易維修。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服原有的廢氣焚燒爐焚燒裂解時(shí)間短,裂解不充分,換熱器在焚燒爐 內(nèi),容易被燒壞,不易維修等特點(diǎn),采用了換熱器在焚燒爐外,依靠變徑風(fēng)管 聯(lián)通的結(jié)構(gòu),而且在均風(fēng)板后部的爐體壁是波狀的,底架下設(shè)有滾輪,這種結(jié) 構(gòu),可以避免廢氣焚燒時(shí)高溫火焰燒壞換熱器,而且可以消除爐體熱膨脹造成 的爐體伸長。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是 一種廢氣焚燒換熱爐,其特征是由焚
燒爐l、廢氣換熱器、廢氣送入焚燒爐管路2、廢氣送入換熱器管路7,氧含量 分析儀6和循環(huán)風(fēng)機(jī)8構(gòu)成。在于廢氣換熱器位于焚燒爐爐體外。在于由廢氣 換熱器后的氧含量分析儀6測定焚燒裂解后氧氣的含量,通過電器部分聯(lián)動(dòng)控 制焚燒爐的進(jìn)氣量。焚燒爐由爐體10、燃燒機(jī)17、燃燒筒12、鞍座14、保溫 層15、熱電阻20、底架13組成。 一種廢氣焚燒換熱爐的爐體,其特征在于固 化爐爐體比以前的爐體長度增加了 4-6米,增加了焚燒裂解吋間,使焚燒裂解 能夠充分進(jìn)行,而且燃燒筒由均分板固定在爐體上。這種焚燒爐還在于爐體在 均風(fēng)板以后的部分被壓制成波狀,增強(qiáng)了筒體的強(qiáng)度,而且還能消除爐體受熱 膨脹帶來的爐體伸長。這種廢氣焚燒換熱爐的爐體下部的鞍座,其中一個(gè)與爐 體固定,其余支撐在底座上,在于焚燒爐由固定在地基上的滾輪支撐可以消除 爐體受熱膨脹帶來的爐體伸長。 本發(fā)明的有益效果是1. 本技術(shù)方案采用了大循環(huán)風(fēng)機(jī)8從而使焚燒爐內(nèi)壓力較大,可以使經(jīng)廢氣換 熱器加熱后的從固化爐抽出的富溶劑廢氣能夠順利燃燒、裂解,焚燒裂解后的 尾氣順利經(jīng)過廢氣換熱器和新鮮空氣換熱器,輸送到固化爐內(nèi)和生產(chǎn)線中其他 需要熱能的地方。
2. 均風(fēng)板18焊在爐體上,空套在燃燒筒12上,有利于廢氣焚燒時(shí)焚燒筒的溫 度過高時(shí)受熱能夠自由伸長。設(shè)有均風(fēng)板18能夠使高溫廢氣進(jìn)入焚燒爐的燃燒 室后遇到燃燒筒折回后能夠順利均勻通過均風(fēng)板,防止死角現(xiàn)象,能夠使廢氣 燃燒充分。
3. 換熱器置于爐體外,靠變徑風(fēng)管連接,爐體長度加長,這樣廢氣在焚燒爐內(nèi) 停留時(shí)間足夠長,焚燒裂解能夠充分完成,有利于環(huán)保,而且高溫火焰不能燒 到換熱器,避免了原有焚燒爐結(jié)構(gòu)形式的換熱器損壞。
4. 爐體后部采用波紋形式,有利于在同等壁厚的情形下提高爐體強(qiáng)度,并能夠 消除爐體的部分熱膨脹。
5. 爐體下部的鞍座14焊在底座13上,其中一個(gè)與爐體固定,其余支撐在爐體 下部整個(gè)爐體由固定在地基上的滾輪19支撐,換熱器固定在地基上,這樣的設(shè) 計(jì)是因?yàn)閺U氣焚燒裂解是在高溫下進(jìn)行并且能夠釋放出大量的熱,有利于爐體 受熱時(shí)在鞍座上滑動(dòng),以及整個(gè)焚燒爐沿固定在地基上的滾輪滑動(dòng)。
6. 廢氣換熱器后的氧含量分析儀6測定焚燒裂解后氧氣的含量,聯(lián)動(dòng)控制燃燒 機(jī)補(bǔ)入新鮮空氣的進(jìn)氣量,因空氣的溫度遠(yuǎn)低于焚燒裂解的溫度,所以燃燒機(jī) 消耗的能源氣量減少,節(jié)約能源消耗。
圖l:廢氣焚燒換熱爐主視圖
圖2:焚燒爐主視圖
5圖3:焚燒爐去掉燃燒機(jī)左視圖 圖4:均風(fēng)板結(jié)構(gòu)圖
圖1中l(wèi).焚燒爐、2.廢氣送入焚燒爐管路、3.變徑風(fēng)管、4.廢氣熱換熱 器出口端、5.廢氣熱換熱器入口端、6.氧含量分析儀、7.廢氣送入換熱器 管路、8.循環(huán)風(fēng)機(jī)、9.廢氣入口
圖2和圖3中10.爐體、11.支架、12.燃燒筒、13.底架、14.鞍座、 15.保溫層、16.支撐管、17.燃燒機(jī)、18.均風(fēng)板、19.滾輪、20.熱電阻
圖4: 21.外圈、22.孔板、23.中圈、24.散流板、25.內(nèi)圈
具體實(shí)施例方式
在附圖1中廢氣焚燒換熱爐主要由焚燒爐1和廢氣換熱器構(gòu)成,中間依靠變 徑風(fēng)管3聯(lián)通,富溶劑廢氣從廢氣入口 9端依靠循環(huán)風(fēng)機(jī)8的動(dòng)力通過廢氣送 入換熱器管路7進(jìn)入廢氣換熱器,經(jīng)換熱后通過廢氣送入焚燒爐管路2送入焚 燒爐l。
在附圖2、附圖3,廢氣焚燒換熱爐的焚燒爐1前端有燃燒機(jī)17,空氣,燃料 經(jīng)燃燒機(jī)點(diǎn)燃后在燃燒筒12內(nèi)燃燒,經(jīng)換熱后的富溶劑廢氣經(jīng)廢氣入口進(jìn)入焚 燒爐,高壓廢氣撞到燃燒筒12反射后通過均風(fēng)板的散流板24進(jìn)入爐體,還有 一部分通過孔板22進(jìn)入爐體,和燃燒筒12的火焰在裂解點(diǎn)以上高溫條件下廢 氣中的溶劑被焚燒裂解,釋放出大量的熱能,生成二氧化碳和水,同時(shí)消耗掉 空氣中的氧氣,這部分氣體被高壓氣流輸送到后部的換熱器。焚燒爐的爐體由 支架11和焊在爐體上的均風(fēng)板18支撐燃燒筒12,在附圖4中均風(fēng)板18有外圈 21,中圈23、內(nèi)圈25之間有孔板22和散流板24組成;燃燒機(jī)17在爐體的前 端與燃燒筒連通,爐體中間內(nèi)有保溫層15,后部被做成波紋狀,不僅增加了強(qiáng) 度,而且有利于消除爐體受熱膨脹造成的爐體伸長,爐體長度比現(xiàn)在行業(yè)內(nèi)用
6的爐體長度增加了 4-6米,延長了焚燒裂解時(shí)間,提高了燃燒裂解效率,使之 充分燃燒,燃燒裂解后尾氣排放可以達(dá)標(biāo)。如附圖3中,支撐管與鞍座焊接在
一起與底架連接,上部和爐體連接,其中有一個(gè)鞍座處是和爐體焊接,其余靠 支撐管支撐在爐體處,有利于爐體在高溫下受熱膨脹,爐體沿支撐管伸長。滾
輪19在滾輪盒內(nèi),與地基固定在一起,焚燒爐體放在其上,當(dāng)焚燒爐體受熱膨 脹時(shí),在滾輪上可以自由滑動(dòng),不受軸向方向的約束,爐體后端經(jīng)過變徑風(fēng)管3 與廢氣換熱器連通,廢氣換熱器與地基固定,內(nèi)有換熱管路,用于加熱從固化 爐來的富溶劑廢氣,減少了廢氣到達(dá)焚燒裂解點(diǎn)所需的熱量,在廢氣換熱器后 由氧含量分析儀6測定焚燒裂解后尾氣中氧氣的含量,聯(lián)動(dòng)控制廢氣換熱器后 的氧含量分析儀6測定焚燒裂解后氧氣的含量,聯(lián)動(dòng)控制燃燒機(jī)補(bǔ)入新鮮空氣 的進(jìn)氣量,因空氣的溫度遠(yuǎn)低于焚燒裂解的溫度,所以燃燒機(jī)消耗的能源氣量 減少,減少了燃燒機(jī)所需的燃?xì)?,?jié)約能源消耗,節(jié)省了費(fèi)用。
權(quán)利要求
1. 一種廢氣焚燒換熱爐,其特征是由焚燒爐(1)、廢氣換熱器、廢氣送入焚燒爐管路(2)、廢氣送入換熱器管路(7),氧含量分析儀(6)和循環(huán)風(fēng)機(jī)(8)構(gòu)成。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種廢氣焚燒換熱爐,其特征在于廢氣換熱器位于焚燒 爐爐體外。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種廢氣焚燒爐換熱系統(tǒng),其特征在于由廢氣換熱器后 的氧含量分析儀(6)測定焚燒裂解后氧氣的含量,聯(lián)動(dòng)控制焚燒爐的進(jìn)氣量。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種廢氣焚燒換熱爐,其特征在于焚燒爐由爐體(10)、 燃燒機(jī)(17)、燃燒筒(12)、鞍座(14)、保溫層(15)、熱電阻(20)、底架(13)組成。
5. 如權(quán)利要求4所述的一種廢氣焚燒換熱爐的焚燒爐,其特征在于固化爐爐體 比以前的爐體長度增加了 4-6米。
6. 如權(quán)利要求4所述的一種廢氣焚燒換熱爐的焚燒爐,其特征在于燃燒筒(12) 由均風(fēng)板(18)固定在爐體上。
7. 如權(quán)利要求4所述的一種廢氣焚燒換熱爐的焚燒爐,其特征在于爐體在均風(fēng) 板(18)以后的部分被壓制成波狀。
8. 如權(quán)利要求4所述的一種廢氣焚燒換熱爐的焚燒爐,其特征在于爐體下部的 鞍座(14)焊在底座(13)上,其中一個(gè)與爐體固定,其余支撐在爐體下部。
9. 如權(quán)利要求4所述的一種廢氣焚燒換熱爐的焚燒爐,其特征在于焚燒爐由固 定在地基上的滾輪(19)支撐。
10. 如權(quán)利要求4所述的一種廢氣焚燒換熱爐的焚燒爐,其特征在于焚燒爐上 的均風(fēng)板(18)由外圈(21)、孔板(22)、中圈(23)、散流板(24)、內(nèi)圈(25)構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種廢氣焚燒換熱爐,為了克服原有的廢氣焚燒爐焚燒裂解時(shí)間短,裂解不充分,換熱器在焚燒爐內(nèi),容易被燒壞,不易維修等特點(diǎn),其方案采用了換熱器在焚燒爐外,依靠變徑風(fēng)管聯(lián)通的結(jié)構(gòu),而且在均風(fēng)板后部的爐體壁是波狀的,可以避免爐體受熱膨脹,底架下設(shè)有滾輪,焚燒爐體可以在其上自由伸縮,焚燒爐這種結(jié)構(gòu),既可以避免廢氣焚燒時(shí)高溫火焰燒壞換熱器,而且可以消除爐體熱膨脹造成的爐體伸長,結(jié)構(gòu)簡單,易于加工,安裝。
文檔編號(hào)F23G7/06GK101504145SQ20091008072
公開日2009年8月12日 申請日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月27日
發(fā)明者汪為健 申請人:北京星和眾工設(shè)備技術(shù)股份有限公司