專利名稱：尾氣二次燃燒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種尾氣二次燃燒裝置。
而目前我國對尾氣的二次燃燒技術(shù)與裝置的研究仍處于一個(gè)相對較低的水平。在為數(shù)不多的幾個(gè)實(shí)例中，尾氣二次燃燒裝置的運(yùn)用無法達(dá)到預(yù)期的效果。如某油田的回轉(zhuǎn)式焚燒爐，設(shè)計(jì)安裝的尾氣二次燃燒裝置，采用旋風(fēng)除塵器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。這類裝置的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單。但此類設(shè)計(jì)使氣體在二次燃燒裝置內(nèi)形成層流，更重要的是尾氣在二次燃燒裝置中的滯留時(shí)間過短。要增加滯留時(shí)間，必需增大外型尺寸。結(jié)構(gòu)尺寸的增大，不可避免的增大燃料油的消耗和占地面積。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)上述目的的方案是一種尾氣二次燃燒裝置，包括外殼、尾氣入口、火焰入口和尾氣出口，其特征是所述外殼內(nèi)有圓柱形空腔，尾氣入口的送氣方向和火焰入口的送火方向保證尾氣和火焰在送入圓柱形空腔后沿相同方向螺旋流動(dòng)；與該圓柱形空腔的切面相平行，尾氣入口和火焰入口至少有一部分是處于同一平面上。
采用以上方案的有益效果上述結(jié)構(gòu)使得尾氣和火焰在大致同一個(gè)平面上從不同的入口進(jìn)入空腔內(nèi)，由于火焰和尾氣的初始動(dòng)能，使二者進(jìn)入后立即相遇形成燃燒的同時(shí)，形成螺旋形氣流，這樣二者就會(huì)通過一個(gè)螺旋形的通道流向尾氣出口，延長了滯留時(shí)間，從而也就延長了燃燒反應(yīng)時(shí)間，提高了燃燒效率，減少了焚燒爐的尾氣污染公害。
圖2是


圖1中A-A剖視示意圖。
圖1、2所示尾氣二次燃燒裝置包括外殼1、尾氣入口6、火焰入口7和尾氣出口10，其特征是所述外殼1內(nèi)有圓柱形空腔8，尾氣入口6的送氣方向和火焰入口7的送火方向與該圓柱形空腔8的切面相平行，與圓柱形空腔8的軸線相垂直，尾氣入口6和火焰入口7至少有一部分是處于同一平面上，最好全部位于同一平面上，這樣，尾氣和火焰在送入空腔8后很快相遇發(fā)生燃燒，由于二者都具有一定的初始動(dòng)能，二者動(dòng)能相互加強(qiáng)形成合流，在空腔8中螺旋向下流動(dòng)。至于尾氣出口10，只要設(shè)置于遠(yuǎn)離尾氣入口6和火焰入口7即可，注意此處所謂的遠(yuǎn)離并不一定是空間距離上的遠(yuǎn)離，主要是指從氣流的流路上來講，是遠(yuǎn)離于尾氣入口的，下面可以看到，通過在中間增加一個(gè)催化混合管2的方式，使得尾氣出口10更加遠(yuǎn)離尾氣入口6，但在空間位置上尾氣入口6和尾氣出口10非?？拷?，二者由于相互隔離，從而是相互遠(yuǎn)離的。實(shí)際上可以把尾氣入口6和火焰入口7均制做成柱形(如方柱形)，其軸線處于同一平面上。本實(shí)施例的裝置是豎直放置，尾氣入口6和火焰入口7在上部。當(dāng)然，水平等放置方式也是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
如前所述，這種結(jié)構(gòu)可以提高燃燒效率。但為了更進(jìn)一步提高效果，還可以進(jìn)行更多發(fā)改進(jìn)，如下所述本實(shí)施例還設(shè)置一個(gè)三元催化混合管2，位于所述圓柱形空腔8內(nèi)部，其一端位于圓柱形空腔8中遠(yuǎn)離尾氣入口6和火焰入口7的一端，并與空腔8相通，另一端為尾氣出口，與空腔8相隔離；所述三元催化混合管2外形和內(nèi)腔均為圓柱形。這樣，尾氣在空腔8內(nèi)經(jīng)過一個(gè)螺旋形通道后進(jìn)入到三元催化混合管2內(nèi)部，如
圖1中箭頭所示，然后從三元催化混合管內(nèi)排出，更進(jìn)一步增加了滯留時(shí)間燃燒時(shí)間。又由于其內(nèi)腔設(shè)置有傾斜交替疊放的三元催化片9，其疊放方式擾亂了氣流，可以使氣體形成紊流，紊流尾氣在催化片9的催化下基本上可以完全燃燒、分解。
所述火焰入口7與二次燃燒機(jī)3相連，二次燃燒機(jī)3可以是柴油燃燒機(jī)等，噴出柴油火焰。
所述外殼1的殼壁有耐火保溫層4，耐火保溫層采用澆注耐火保溫料，用模板澆注成形，耐火材料具高的蓄熱能性，例如可用高鋁防滲耐火材料，它可在工作中蓄積足夠的熱能，確保裝置內(nèi)溫度穩(wěn)定，并有效地減少燃油消耗，因?yàn)檠b置內(nèi)溫度高時(shí)，火焰入口7處所需補(bǔ)入的火焰可以減少甚至不需補(bǔ)充，從而可以節(jié)省燃料。
裝置中還設(shè)置了防爆除渣口5，位于遠(yuǎn)離尾氣入口6和火焰入口7的一端，即裝置下端，當(dāng)燃燒形成余渣時(shí)可從此口排出，并且當(dāng)裝置內(nèi)壓力過大時(shí)可以調(diào)節(jié)其壓力以防爆炸。
為了引導(dǎo)氣流的方向，可以在尾氣出口10處設(shè)置引風(fēng)機(jī)，引導(dǎo)已充分燃燒的尾氣。引出的尾氣中所含有的熱能還可以進(jìn)一步利用，如用于暖氣管道等。
綜上所述，本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)點(diǎn)和效果①本實(shí)用新型由于采用螺旋式氣流設(shè)計(jì)及三元催化混合管，有效地提高尾氣在裝置中的滯留時(shí)間，使氣體形成完全的紊流狀態(tài)，使有害氣體完全燃燒和分解，真正達(dá)到無害化的目的；②采用高蓄熱耐火材料，使裝置工作中溫度穩(wěn)定，節(jié)省燃油；③體積小，效率高，操作安全可靠。
權(quán)利要求1.一種尾氣二次燃燒裝置，包括外殼(1)、尾氣入口(6)、火焰入口(7)和尾氣出口(10)，其特征是所述外殼(1)內(nèi)有圓柱形空腔(8)，尾氣入口(6)的送氣方向和火焰入口(7)的送火方向保證尾氣和火焰在送入圓柱形空腔(8)后沿相同方向螺旋流動(dòng)；與該圓柱形空腔(8)的切面相平行，尾氣入口(6)和火焰入口(7)至少有一部分是處于同一平面上。
2.如權(quán)利要求1所述的尾氣二次燃燒裝置，其特征是尾氣入口(6)和火焰入口(7)均為柱形，其中心軸線處于同一平面上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的尾氣二次燃燒裝置，其特征是尾氣入口(6)的送氣方向和火焰入口(7)的送火方向與該圓柱形空腔(8)的切面相平行，與該圓柱形空腔(8)的軸線垂直。
4.如權(quán)利要求1或2所述的尾氣二次燃燒裝置，其特征是還包括三元催化混合管(2)，位于所述圓柱形空腔(8)內(nèi)部，其一端開口位于圓柱形空腔(8)中遠(yuǎn)離尾氣入口(6)和火焰入口(7)的一端，并與空腔(8)相通，另一端為尾氣出口，與空腔(8)相隔離。
5.如權(quán)利要求1或2所述的尾氣二次燃燒裝置，其特征是所述三元催化混合管(2)外形和內(nèi)腔均為圓柱形，其內(nèi)腔設(shè)置有傾斜交替疊放的三元催化片(9)。
6.如權(quán)利要求1或2所述的尾氣二次燃燒裝置，其特征是所述外殼(1)的殼壁有耐火保溫層(4)。
7.如權(quán)利要求1或2所述的尾氣二次燃燒裝置，其特征是所述火焰入口(7)與二次燃燒機(jī)(3)相連。
8.如權(quán)利要求1或2所述的尾氣二次燃燒裝置，其特征是還包括防爆除渣口(5)，位于遠(yuǎn)離尾氣入口(6)和火焰入口(7)的一端。
9.如權(quán)利要求1或2所述的尾氣二次燃燒裝置，其特征是在尾氣出口處有引風(fēng)機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種尾氣二次燃燒裝置，包括外殼、尾氣入口、火焰入口和尾氣出口，其特征是所述外殼內(nèi)有圓柱形空腔，尾氣入口的送氣方向和火焰入口的送火方向與該圓柱形空腔的切面相平行，尾氣入口和火焰入口至少有一部分是處于同一平面上。由于尾氣和火焰在大致同一個(gè)平面上從不同的入口沿平行于圓柱形空腔的切線方向進(jìn)入空腔內(nèi)，使二者進(jìn)入后立即相遇形成燃燒的同時(shí)，形成螺旋形氣流，延長了滯留時(shí)間，從而也就延長了燃燒反應(yīng)時(shí)間，提高了燃燒效率，減少了焚燒爐的尾氣污染公害。本實(shí)用新型還用三元催化混合管并使氣體形成紊流，且采用高蓄熱耐火材料。
文檔編號F23G7/06GK2535674SQ0222720
公開日2003年2月12日 申請日期2002年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月26日
發(fā)明者黃強(qiáng), 林龍喜 申請人:深圳市龍善環(huán)?？萍紝?shí)業(yè)有限公司