蓄热式燃烧装置的制作方法

本实用新型涉及环保技术领域，尤其涉及一种具有烟气预处理功能的蓄热式燃烧装置。

背景技术：

蓄热式燃烧炉（Regenerative Thermal Oxidizer，RTO燃烧炉），几乎可以处理所有的烃类有机烟气及恶臭气体，它适用于不需要回收、浓度范围广、成分复杂的各种有机烟气处理。与传统的催化燃烧、直燃式方式相比较，RTO以其分解效率高、低运行、成本低等特点成为目前先进的燃烧处理方法之一。有机烟气在800℃以上高温下分解转化成H₂O和CO₂，氧化产生的高温净化气体流经蓄热陶瓷时，使陶瓷升温而“蓄热”，此“蓄热”用于后续进入烟气的预热，从而节约燃料，降低能耗。

以污泥碳化系统烟气为例，在实际运行过程中，烟气中含有硅氧烷，燃烧含硅氧烷的烟气会产生二氧化硅，二氧化硅会覆盖在RTO燃烧室内表面、蓄热陶瓷表面，形成沉积层，影响燃烧室内容积、工作压力及蓄热陶瓷传热性能等。另外，进入RTO的有机烟气，其浓度和含量都会有间歇性变化，导致RTO燃烧运行不稳定。而且，烟气中水汽量大、含尘量大，未经处理直接进入RTO会导致粉尘沉积在炉体内部及蜂窝蓄热陶瓷上，从而导致系统压力损失上升，对炉体造成致命的损害。

因此，提供一种创新的具有烟气预处理功能的蓄热式燃烧系统以解决上述实际问题很有意义。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种具有烟气预处理功能的蓄热式燃烧装置。该蓄热式燃烧装置通过冷凝、干燥处理降低烟气中含水量，降低烟气温度；通过缓冲装置以稳定进入蓄热式燃烧炉的烟气浓度，同时吸附去除烟气中的硅氧烷等不利气体；最终使烟气中的挥发性气体物质和粉尘、臭味等有害物质得到去除。

本实用新型所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：

蓄热式燃烧装置，它包括按顺序依次连接的除尘器、冷凝器、干燥装置、缓冲装置、耐热引鼓风机、蓄热式燃烧炉及烟囱，所述缓冲装置包括缓冲罐罐体及沿竖直方向均匀设置在所述缓冲罐罐体内的多层筛网，每层筛网上设置有硅氧烷吸附剂层，所述干燥装置排出的烟气从底端进入至所述缓冲罐罐体内并从顶端排出至所述耐热引鼓风机。

上述方案中，每层筛网上的网孔的尺寸相同。

上述方案中，每层筛网上的硅氧烷吸附剂层的厚度为50~100 mm。

上述方案中，所述缓冲罐罐体内的多层筛网为三层。

上述方案中，所述缓冲罐罐体内的多层筛网中相邻两层筛网的间隔距离为300~500 mm。

上述方案中，所述除尘器为袋式除尘器。

本实用新型的有益效果是：

1、整个处理工艺，在燃烧处理工序前，对高温烟气进行了除尘、冷凝、脱水、缓冲、吸附等预处理工序，可有效提高燃烧炉的热转换效率，保证燃烧平稳进行；同时，也较大程度减少了高温烟气中含尘、不利气体对燃烧炉的不利影响。

2、具有吸附功能的缓冲装置具有集缓冲、吸附两种功能于一体的优点，且能够根据不同的有机烟气种类或处理量灵活调整具体设置参数。该种结构形式符合简单适用、经济合理的设计原则。

附图说明

图1 为本实用新型实施例提供的蓄热式燃烧装置的结构示意图。

图2为图1中的缓冲装置的结构示意图。

图3为图2中的筛网的俯视图。

具体实施方式

如图1和图2所示，其为本实用新型实施例提供的一种蓄热式燃烧装置，它包括按顺序依次连接的除尘器1、冷凝器2、干燥装置3、缓冲装置4、耐热引鼓风机5、蓄热式燃烧炉6及烟囱7。

缓冲装置4包括缓冲罐罐体41及沿竖直方向均匀设置在缓冲罐罐体41内的多层筛网42。在本实施例，筛网的层数为三层。每层筛网42上设置有硅氧烷吸附剂层。干燥装置3排出的烟气从底端进入至缓冲罐罐体41内并从顶端排出至耐热引鼓风机5。每层筛网42上的网孔的尺寸相同。每层筛网42上的硅氧烷吸附剂层的厚度为80 mm。缓冲罐罐体内的相邻两层筛网的间隔距离为500 mm。在本实施例中，除尘器1为袋式除尘器。

以污泥碳化高温烟气为例，本实用新型的工作流程为：污泥经碳化处理后产生的高温碳化烟气进入除尘器1，经除尘处理后的净化烟气进入冷凝器2，在热交换作用下对烟气进行降温处理，降温后的烟气含水量呈现饱和状态，通过干燥装置3脱水处理，去除烟气中的含水量，从而大幅度降低了后续燃烧炉中的耗能量，提高了热转换利用率。同时，考虑到污泥碳化烟气中含有硅氧烷等不利气体成分，脱水处理的烟气进入具有吸附功能的缓冲装置4，进行缓冲、吸附等进一步净化处理，即干燥后的烟气从下部进入缓冲罐罐体41进行缓冲，同时烟气自下而上依次经过三层含有吸附剂的筛网42吸附去除硅氧烷等不利气体成分。经所有预处理工序的净化烟气经耐热引鼓风机5进入蓄热式燃烧炉（RTO燃烧炉）6，在RTO燃烧炉内，通过内部控制，实现烟气预热、烟气燃烧的合理切换，充分实现烟气的氧化燃烧，提高燃烧炉的热利用率。经充分燃烧产生的CO₂、H₂O等经烟囱7排放。

本实用新型在污泥碳化烟气处理过程中选用了RTO燃烧炉6，利用RTO燃烧炉的预热和燃烧工序切换，充分利用了燃烧炉的高效热利用率；同时，为尽可能减少污泥碳化高温烟气对RTO燃烧炉6的不利影响，对高温烟气进行了除尘、冷凝、脱水、缓冲、吸附等预处理工序，降低了烟气温度，脱除了烟气中所含的硅氧烷等不利燃烧炉的气体物质；同时，通过冷凝、干燥等工序去除烟气中所含水分，有效降低了燃烧炉的热损耗。最终净化烟气经缓冲后进入RTO燃烧炉6平稳燃烧，使得VOCs其他物质得以去除。