一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器的制造方法
【專利摘要】本發明提供一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其筒體內部中間為燃燒室，燃燒室前側布置了布風器，燃燒室中后側設置了酸氣環管，沿酸氣環管周向均布多個酸氣支管；布風器上開多個長條孔用于均勻空氣，然后通過一個收縮的錐形延伸到燃燒室喉口；筒體上還設置有助燃空氣進口、酸氣進口、視鏡和火焰檢測器；酸氣通過酸氣進口先進入酸氣環管，然后通過多個酸氣支管進入燃燒室；助燃空氣由助燃空氣進口進入后首先通過布風器沿周向均勻分布后，沿著錐形進入燃燒室喉口與來自中心燃料氣槍的燃料氣和中心酸氣槍的酸性氣摻混燃燒。本發明低壓酸性氣燃燒器針安裝簡便、運行平穩、燃燒高效的。
【專利說明】
一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器
技術領域
[0001]本發明涉及一體式燃燒器，具體涉及一種適用于硫回收制酸工藝中對低壓酸性氣進行焚燒的一體式燃燒器。
【背景技術】
[0002]在硫回收制酸工藝中，一般對含有硫化氫、二硫化碳等含硫物質的酸性氣采用高溫焚燒的方式將酸氣中所含的硫氧化為二氧化硫，繼而在后續工藝中進一步氧化成三氧化硫，制成成品硫酸，實現對廢氣中硫的回收。在該工藝中，如果酸氣的設計壓力較低，一般采用的方法是在燃燒器上設計幾根支管，直接和焚燒爐上對應位置的支管相連。酸氣從燃燒器上的入口通入，經過高溫焚燒爐上的支管噴入爐中進行燃燒。這樣做的缺點:一是酸氣噴入位置位于焚燒爐前部，與煙氣流動方向一致，導致酸氣與空氣摻混不完全，燃燒不充分；二是燃燒器的酸氣焚燒的設計工作被分成兩部分，一部分在燃燒器上，還有一部分需要在爐體上設計相應的通道相互匹配，如果兩個設備分屬兩個廠家，在實際工作中會產生一些不必要的麻煩。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種安裝簡便、運行平穩、燃燒高效的用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器。
[0004]實現本發明目的的技術方案:一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其包括筒體，筒體前端連接封頭、后端連接安裝法蘭;所述的筒體內部中間為燃燒室，燃燒室前側布置了布風器，燃燒室中后側設置了酸氣環管，沿酸氣環管周向均布多個酸氣支管;所述的每個酸氣支管軸線與水平線的角度為60?75度;所述的布風器上開多個長條孔用于均勻空氣，然后通過一個收縮的錐形延伸到燃燒室喉口；所述的筒體上還設置有助燃空氣進口、酸氣進口、視鏡和火焰檢測器;所述的封頭中心開孔并安裝有中心燃料氣槍和中心酸氣槍;封頭上還設置有點火槍、視鏡和火焰檢測器;酸氣通過酸氣進口先進入酸氣環管，然后通過多個酸氣支管進入燃燒室;助燃空氣由助燃空氣進口進入后首先通過布風器沿周向均勻分布后，沿著錐形進入燃燒室喉口與來自中心燃料氣槍的燃料氣和中心酸氣槍的酸性氣摻混燃燒。
[0005]如上所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其所述的中心燃料氣槍為中心槍，所述的中心酸氣槍為中心燃料氣槍外部的套管槍，兩者通過中心槍安裝法蘭與封頭上的法蘭相連接。
[0006]如上所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其所述的中心燃料氣槍的中心槍頭上布置了一個穩焰器，用于穩定中心火焰。
[0007]如上所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其所述的中心酸氣槍的酸氣由酸氣進口主管路上引出一根支管，在進入中心酸氣槍之前安裝一個球閥，用以根據酸氣量適當調整開度。
[0008]如上所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其所述的每個酸氣支管對應一個檢查孔，酸氣環管焊接在筒體上，然后通過鐵板與布風器焊接在一起。
[0009]如上所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其沿酸氣環管周向均布4?8個酸氣支管。
[0010]如上所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其所述筒體的燃燒室由襯里砌筑而成，整體形狀為錐形加一小段圓柱形;襯里分為兩層，分別為隔熱層和耐火層，采用澆筑料的形式，用錨固釘固定，對應多個酸氣支管開相應數量的通孔。
[0011]如上所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其所述的燃燒器通過安裝法蘭與爐體連接。
[0012]如上所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其所述的燃燒器下部有一個排污口。
[0013]本發明的效果在于:本發明針對低壓酸性氣的燃燒不充分問題和避免在焚燒爐上設計加工酸性氣入口，設計一種一體化的安裝簡便、運行平穩、燃燒高效的低壓酸性氣燃燒器。本發明燃燒器從總體結構形式上簡化了低壓酸氣的進氣方式，酸性氣從燃燒器上的酸氣進口進入燃燒室進行摻混燃燒，使得整個酸氣焚燒裝置的結構簡化，省去了焚燒爐上酸性氣進口的設計與加工。通過空氣動力學流場分析，設計燃燒室的形狀，優化酸氣環槍上槍管的角度和噴射速度，保證了酸性氣的噴入既不會影響中心槍的火焰，還增強了酸性氣和高溫煙氣的摻混和分解。同時在燒嘴中心位置增加了一個酸氣的中心槍，相應的管路上設置一個球閥，可以根據酸性氣的負荷來適當調整球閥開度，以保證酸氣環管的火焰剛度，這樣從整體上增加了燃燒器的酸性氣負荷調節比。當酸性氣熱值較高，不需要燃料氣助燃時，在關閉燃料氣后，中心火焰位置由酸性氣火焰填充，以便火焰檢測器檢測，避免了以往項目由于燃料氣切斷，酸性氣都從中后部的酸氣環槍的支管進入，燃燒室沒有中心火焰，從而火焰檢測器檢測火焰困難，造成停車的故障問題。每個酸性氣支管設置檢查孔，以備在檢修時對酸氣管道進行檢查是否堵塞，便于檢修操作。排污口的設置便于清除燃燒器內的污物。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器內部結構礎面圖；
[0015]圖2為本發明所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器正視圖；
[0016]圖3酸氣支管分布圖。
[0017]圖中:1.安裝法蘭;2.視鏡;3.檢查孔;4.筒體;5.布風器;6.火焰檢測器;7.封頭；
8.點火槍;9.中心酸氣槍;10.中心燃氣槍;11.酸氣管球閥；12.中心槍安裝法蘭；13.助燃風進口； 14.穩焰器;15.酸氣支管；16.酸氣環管；17.酸氣進口； 18.襯里;19.排污口。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和具體實施例對本發明所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器作進一步描述。
[0019]如圖1至圖3所示，本發明所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其主體包括筒體4，筒體4前端連接封頭7、后端連接安裝法蘭I。
[0020]所述的筒體4內部中間為燃燒室，燃燒室前側布置了布風器5，燃燒室中后側設置了酸氣環管16，沿酸氣環管16周向均布6個Φ 29酸氣支管15;所述的每個酸氣支管15軸線與水平線的角度為67.5度;所述的布風器5上開多個長條孔用于均勻空氣，然后通過一個收縮的錐形延伸到燃燒室喉口 ；
[0021 ]所述的筒體4上還設置有助燃空氣進口 13、酸氣進口 17、視鏡2和火焰檢測器6。所述筒體4的燃燒室由襯里18砌筑而成，整體形狀為錐形加一小段圓柱形;襯里18分為兩層，分別為隔熱層和耐火層，采用澆筑料的形式，用錨固釘固定，對應多個酸氣支管15開相應數量的通孔。
[0022]所述的封頭7中心開孔并安裝有中心燃料氣槍10和中心酸氣槍9;封頭7上還設置有點火槍8、視鏡2和火焰檢測器6。所述的中心燃料氣槍10為中心槍，所述的中心酸氣槍9為中心燃料氣槍外部的套管槍，兩者通過中心槍安裝法蘭12與封頭7上的法蘭相連接。所述的中心燃料氣槍10的中心槍頭上布置了一個穩焰器14，用于穩定中心火焰。所述的中心酸氣槍9的酸氣由酸氣進口 17主管路上引出一根支管，在進入中心酸氣槍9之前安裝一個球閥11，用以根據酸氣量適當調整開度。
[0023]所述的燃燒器通過安裝法蘭I與爐體連接。燃燒器下部有一個排污口19。
[0024]酸氣通過酸氣進口17先進入酸氣環管16，然后通過多個酸氣支管15進入燃燒室；助燃空氣由助燃空氣進口 13進入后首先通過布風器5沿周向均勻分布后，沿著錐形進入燃燒室喉口與來自中心燃料氣槍10的燃料氣和中心酸氣槍9的酸性摻混燃燒。所述的每個酸氣支管15對應一個檢查孔3，酸氣環管16焊接在筒體4上，然后通過鐵板與布風器5焊接在一起。
[0025]本發明中酸氣支管15的規格和個數應依據具體的設計參數進行調整。燃燒室采用了錐形和圓柱形相結合的結構形式，以形成良好的流場分布。酸性氣在進入燃燒器時，通過空氣動力學分析，設計一定的噴射方向和噴射速度，在不影響主火焰的前提下，保證與熱煙氣的充分摻混，使燃燒分解更加完全。中心燃料氣槍和中心酸氣槍采用中心管加套管的結構，燃料氣槍為內部中心槍，中心酸氣槍為燃料氣槍外部的套管槍。兩根槍整體通過法蘭連接在燃燒器中心的小面板上。將酸性氣分出一路從中心酸氣槍進入，在管路上設計了球閥，可以根據酸性氣負荷適當調整進入中心酸性氣槍的酸氣量，保證酸氣環管上各酸氣支管火焰的剛性。中心酸氣槍的使用，保證了在酸氣熱值較高，不需要燃料氣助燃時，中心區域由酸性氣代替燃料氣燃燒，形成火焰，更有助于火焰檢測器檢測到中心火焰。
【主權項】
1.一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其特征在于:該燃燒器主體包括筒體(4)，筒體(4)前端連接封頭(7)、后端連接安裝法蘭(I); 所述的筒體(4)內部中間為燃燒室，燃燒室前側布置了布風器(5)，燃燒室中后側設置了酸氣環管(16)，沿酸氣環管(16)周向均布多個酸氣支管(15);所述的每個酸氣支管(15)軸線與水平線的角度為60?75度;所述的布風器(5)上開多個長條孔用于均勻空氣，然后通過一個收縮的錐形延伸到燃燒室喉口 ； 所述的筒體(4)上還設置有助燃空氣進口(13)、酸氣進口(17)、視鏡(2)和火焰檢測器(6)； 所述的封頭(7)中心開孔并安裝有中心燃料氣槍(10)和中心酸氣槍(9);封頭(7)上還設置有點火槍(8)、視鏡(2)和火焰檢測器(6); 酸氣通過酸氣進口(17)先進入酸氣環管(16)，然后通過多個酸氣支管(15)進入燃燒室;助燃空氣由助燃空氣進口(13)進入后首先通過布風器(5)沿周向均勻分布后，沿著錐形進入燃燒室喉口與來自中心燃料氣槍(10)的燃料氣和中心酸氣槍(9)的酸性摻混燃燒。2.根據權利要求1所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其特征在于:所述的中心燃料氣槍(10)為中心槍，所述的中心酸氣槍(9)為中心燃料氣槍外部的套管槍，兩者通過中心槍安裝法蘭(12)與封頭(7)上的法蘭相連接。3.根據權利要求2所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其特征在于:所述的中心燃料氣槍(10)的中心槍頭上布置了一個穩焰器(14)，用于穩定中心火焰。4.根據權利要求1所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其特征在于:所述的中心酸氣槍(9)的酸氣由酸氣進口(17)主管路上引出一根支管，在進入中心酸氣槍(9)之前安裝一個球閥(11)，用以根據酸氣量適當調整開度。5.根據權利要求1所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其特征在于:所述的每個酸氣支管(15)對應一個檢查孔(3)，酸氣環管(16)焊接在筒體(4)上，然后通過鐵板與布風器(5)焊接在一起。6.根據權利要求1所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其特征在于:沿酸氣環管(16)周向均布4?8個酸氣支管(15)。7.根據權利要求1所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其特征在于:所述筒體(4)的燃燒室由襯里(18)砌筑而成，整體形狀為錐形加一小段圓柱形;襯里(18)分為兩層，分別為隔熱層和耐火層，采用澆筑料的形式，用錨固釘固定，對應多個酸氣支管(15)開相應數量的通孔。8.根據權利要求1所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其特征在于:所述的燃燒器通過安裝法蘭(I)與爐體連接。9.根據權利要求1所述的一種用于硫回收制酸工藝的低壓酸性氣一體式燃燒器，其特征在于:所述的燃燒器下部有一個排污口( 19)。
【文檔編號】F23D14/72GK105927981SQ201610425745
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月16日
【發明人】劉靜, 殷義, 安兵濤, 張范, 時明偉, 魏宏大, 董志明, 羅秀朋, 王亞飛, 劉曉陽, 韓大偉
【申請人】北京航天動力研究所