本發(fā)明涉及一種船用轉(zhuǎn)杯霧化焚燒爐，尤其涉及一種利用轉(zhuǎn)杯霧化可焚燒處理含雜質(zhì)顆粒度大的污油泥焚燒設(shè)備，屬于船舶建造技術(shù)與焚燒技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

船用焚燒爐通常用于焚燒處理船舶固體垃圾、污油泥等廢棄物，以便能盡量減少船舶垃圾占存艙室空間，降低船舶廢棄物對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的影響。傳統(tǒng)的船用焚燒爐在污油泥的燃燒過(guò)程中，為了能使焚燒爐結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小，通常使用機(jī)械壓力霧化式燃燒，這種霧化焚燒方式需要消化一定量的船用壓縮空氣或蒸汽，且霧化介質(zhì)壓縮空氣或蒸汽的壓力不能低于0.6mpa～0.8mpa,否則污油霧化的霧滴大，霧化效果差，容易燃燒不充分，導(dǎo)致火焰故障或在燃燒污油泥過(guò)程中，為了能保持持續(xù)燃燒狀態(tài)，將一直消耗輔助燃料柴油伴燒，這樣，在燃燒污油泥過(guò)程中，很不經(jīng)濟(jì)。其二，針對(duì)船上含雜質(zhì)顆粒度大的污油泥，采用機(jī)械壓力霧化噴嘴噴頭，因噴頭的截面非常小，因此容易積碳結(jié)焦、造成堵塞，拆裝、清洗噴嘴的頻率高。

綜上所述，目前機(jī)械壓力式船用焚燒爐，雖然結(jié)構(gòu)緊湊、霧化效果尚好，但其主要存在以下不足：1、污油泥燃燒需要0.6mpa～0.8mpa壓縮空氣或蒸汽霧化介質(zhì)，且輔助燃料輕柴油消耗大；2、針對(duì)含雜質(zhì)顆粒度大的污油泥的焚燒，容易造成噴頭堵塞，維護(hù)頻率高；因此，工信部高技術(shù)船舶科研計(jì)劃項(xiàng)目指南(2016版)艙室設(shè)備專題明確提出了開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)杯霧化焚燒爐的研發(fā)需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種可處理含雜質(zhì)顆粒度大的污油泥焚燒設(shè)備，達(dá)到不僅能焚燒處理含雜質(zhì)顆粒度大的污油泥，減少輔助燃料消耗，而且取消霧化介質(zhì)壓縮空氣或蒸汽消耗，簡(jiǎn)化霧化管路的安裝連接，降低壓縮空氣或蒸汽的能耗的目的。

為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種船用轉(zhuǎn)杯霧化焚燒爐，包括電氣控制箱、爐膛、固定安裝在爐膛壁上的轉(zhuǎn)杯燃燒器及其供風(fēng)裝置，其特征在于：還包括與轉(zhuǎn)杯燃燒器連接的點(diǎn)火裝置和污油泥進(jìn)油裝置；

所述點(diǎn)火裝置依次包括設(shè)置在管路上的第一截止閥、第三截止閥y形過(guò)濾器、油泵、第一電磁閥、第二電磁閥；

所述污油泥進(jìn)油裝置依次包括設(shè)置在進(jìn)油管路上的第四截止閥、雙聯(lián)過(guò)濾器、計(jì)量泵、第四電磁閥、第五電磁閥以及第一球閥；

所述第一截止閥的出口通過(guò)支管路與雙聯(lián)過(guò)濾器的入口連通；所述支管路上依次安裝有第二截止閥和第三電磁閥。

本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是：還包括與計(jì)量泵出口的連接的回油管路；所述回油管路上安裝有第二球閥。

進(jìn)一步的，還包括設(shè)置在第二電磁閥出口管路上的第一儀表閥和第一止回閥。

進(jìn)一步的，所述第一儀表閥上方安裝有第一壓力表和壓力開(kāi)關(guān)。

進(jìn)一步的，在所述第三電磁閥和雙聯(lián)過(guò)濾器之間安裝有第二止回閥。

進(jìn)一步的，在計(jì)量泵和第四電磁閥之間安裝有第二儀表閥；所述第二儀表閥上方安裝有第二壓力表。

進(jìn)一步的，在第二儀表閥和計(jì)量泵之間安裝有溫度傳感器。

進(jìn)一步的，還包括設(shè)置在爐膛上方的熱電偶。

進(jìn)一步的，還包括安裝在第五電磁閥和第一球閥之間的流量控制閥。

進(jìn)一步的，還包括安裝在轉(zhuǎn)杯燃燒器上的火焰探測(cè)器，用于監(jiān)測(cè)爐膛內(nèi)是否有火焰。

進(jìn)一步的，還包括設(shè)置在爐膛上方的負(fù)壓管。

本發(fā)明還涉及一種船用轉(zhuǎn)杯霧化焚燒爐的焚燒方法，其特征在于包括以下步驟：

第一步：爐膛掃氣

由供風(fēng)裝置向爐膛輸入冷卻空氣，用負(fù)壓管監(jiān)測(cè)爐膛負(fù)壓-30mmwc～-28mmwc之間,爐膛掃氣完成；

第二步:啟動(dòng)點(diǎn)火裝置

1)打開(kāi)第一截止閥、第三截止閥、第一儀表閥、油泵、第一電磁閥以及第二電磁閥；

2)向點(diǎn)火裝置管路中輸入輕柴油并點(diǎn)火，并監(jiān)測(cè)輕柴油霧化壓力值在設(shè)定值1.2mpa～1.5mpa之間；

第三步：打開(kāi)污油泥進(jìn)油裝置

1)點(diǎn)火成功后延時(shí)10s，關(guān)閉油泵、第一電磁閥和第二電磁閥，打開(kāi)第二截止閥、第二儀表閥、第一球閥、第三電磁閥、第四電磁閥、第五電磁閥、第二止回閥以及雙聯(lián)過(guò)濾器；

2)打開(kāi)計(jì)量泵將輕柴油輸送至燃燒器轉(zhuǎn)杯并在轉(zhuǎn)杯高速旋轉(zhuǎn)下使輕柴油呈薄膜狀甩出燃燒；

第四步：開(kāi)啟污油泥進(jìn)油裝置

當(dāng)熱電偶檢測(cè)到的爐膛溫度達(dá)到污油泥燃燒溫度680℃時(shí)，第三電磁閥關(guān)閉，打開(kāi)第四截止閥，污油泥進(jìn)入轉(zhuǎn)杯進(jìn)行焚燒處理。

第五步：清洗轉(zhuǎn)杯

在污油泥焚燒完畢后，再切換閥組由點(diǎn)火裝置進(jìn)油口導(dǎo)入輕柴油進(jìn)入轉(zhuǎn)杯燃燒器，清洗轉(zhuǎn)杯。

進(jìn)一步的，在第三步中當(dāng)污油泥進(jìn)入轉(zhuǎn)杯霧化的壓力超過(guò)0.03～0.05mpa之間范圍時(shí)，調(diào)節(jié)污油泥回油管路上的第二球閥開(kāi)度來(lái)控制器壓力值在上述范圍內(nèi)。

本發(fā)明的基本原理為：點(diǎn)火裝置除用于船用輕柴油點(diǎn)火燃燒外，還設(shè)置了燃油閥組，當(dāng)爐膛溫度低于污油泥燃點(diǎn)溫度前，通過(guò)船用輕柴油輔助燃燒，使?fàn)t膛迅速升溫、蓄熱至污油泥燃燒溫度后，切斷輕柴油供給，切換為污油泥供給；當(dāng)結(jié)束污油泥燃燒后，自動(dòng)導(dǎo)入船用輕柴油進(jìn)入轉(zhuǎn)杯燃燒器，清洗轉(zhuǎn)杯，實(shí)現(xiàn)污油泥和輕柴油之間的快速切換。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過(guò)將轉(zhuǎn)杯霧化技術(shù)應(yīng)用于船用焚燒爐污油燃燒裝置中，實(shí)現(xiàn)了含雜質(zhì)顆粒度大的污油泥燃燒，改變了傳統(tǒng)的污油泥霧化焚燒需要消耗壓縮空氣或蒸汽的霧化方式，簡(jiǎn)化了霧化管路的安裝連接，降低了壓縮空氣或蒸汽的能耗，最終達(dá)到節(jié)能的目的。同時(shí)，利用轉(zhuǎn)杯霧化焚燒方式，污油出油口的孔徑增大，減少了堵塞的可能性，降低了維修、清洗次數(shù)，是污油焚燒特別是含雜質(zhì)顆粒度大的污油焚燒的最佳處理方式。焚燒處理后，所排放煙氣指標(biāo)滿足imompec.244(66)《船用焚燒爐標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》最新決議要求。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

本實(shí)施例提供的一種轉(zhuǎn)杯霧化船用焚燒爐，如圖1所示，包括點(diǎn)火裝置ⅰ、污油泥進(jìn)油裝置ⅱ、污油泥回油管系ⅲ、供風(fēng)裝置ⅳ、燃燒器v以及設(shè)置在爐膛外壁上的電氣控制箱16。

所述點(diǎn)火裝置依次包括設(shè)置在管路上的第一截止閥1、第三截止閥3、y形過(guò)濾器5、油泵7、第一電磁閥8、第二電磁閥9；還包括設(shè)置在第二電磁閥出口管路上的第一儀表閥10和第一止回閥13。所述第一儀表閥上方安裝有第一壓力表11和壓力開(kāi)關(guān)12；y型過(guò)濾器目數(shù)為60μm。

所述污油泥進(jìn)油裝置依次包括設(shè)置在進(jìn)油管路上的第四截止閥28、雙聯(lián)過(guò)濾器26、計(jì)量泵25、第四電磁閥21、第五電磁閥20以及第一球閥18；雙聯(lián)過(guò)濾器的目數(shù)為32μm。還包括安裝在第五電磁閥和第一球閥之間的流量控制閥19；還包括與計(jì)量泵25出口的連接的回油管路ⅲ；所述回油管路上安裝有第二球閥27；在計(jì)量泵25和第四電磁閥21之間安裝有第二儀表閥22；所述第二儀表閥上方安裝有第二壓力表23。在第二儀表閥22和計(jì)量泵25之間安裝有溫度傳感器24。

所述第一截止閥1的出口通過(guò)支管路與雙聯(lián)過(guò)濾器26的入口連通；所述支管路上依次安裝有第二截止閥2和第三電磁閥4。在所述第三電磁閥4和雙聯(lián)過(guò)濾器26之間安裝有第二止回閥6。

還包括設(shè)置在爐膛上方的熱電偶15以及設(shè)置在爐膛上方的負(fù)壓管14，還包括安裝在轉(zhuǎn)杯燃燒器上的火焰探測(cè)器17，用于監(jiān)測(cè)爐膛內(nèi)是否有火焰。

所述污油泥進(jìn)油裝置的管路采用變徑管，且與燃燒器連接端的口徑大于進(jìn)油口處管徑；其污油出口的孔徑較大，減少了堵塞的可能性，同時(shí)降低了污油噴嘴結(jié)焦等問(wèn)題，減少了維修、清洗頻率，最終提出解決含雜質(zhì)顆粒度大的污油泥的焚燒簡(jiǎn)便、有效的處理方法。

本發(fā)明還涉及該焚燒裝置的焚燒方法，其特征在于包括以下步驟：

首先，焚燒爐爐膛進(jìn)行掃氣，冷卻空氣通過(guò)供風(fēng)裝置ⅳ進(jìn)入爐膛，利用插入爐膛的負(fù)壓管14，監(jiān)測(cè)爐膛負(fù)壓；爐膛掃氣完成，

其次，打開(kāi)點(diǎn)火裝置第一截止閥1、第三截止閥3及第一儀表閥10，啟動(dòng)輕柴油泵7，同時(shí)打開(kāi)串聯(lián)安裝在點(diǎn)火裝置上的燃油第一電磁閥8、第二電磁閥9，輕柴油經(jīng)第一截止閥1、第三截止閥3、y型過(guò)濾器5等進(jìn)入轉(zhuǎn)杯式燃燒器v，采用輕柴油啟動(dòng)點(diǎn)火；為了避免發(fā)生倒流，在輕柴油進(jìn)入燃燒器v上點(diǎn)火槍前，設(shè)置了第一止回閥13；在點(diǎn)火裝置上設(shè)置第一壓力表11、壓力開(kāi)關(guān)12，對(duì)輕柴油霧化壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)，通常設(shè)定、調(diào)整壓力至1.2mpa～1.5mpa之間；霧化角為45°。

第三：點(diǎn)火成功，延時(shí)10s后,停止柴油泵7，關(guān)閉第一電磁閥8、第二電磁閥9。打開(kāi)燃油閥組上第二截止閥2、第二儀表閥22、流量控制閥19及第一球閥18，控制系統(tǒng)自動(dòng)打開(kāi)第三電磁閥4、第五電磁閥20、第四電磁閥21，輕柴油經(jīng)第二止回閥6，雙聯(lián)濾器26，通過(guò)污油泥計(jì)量泵25將輕柴油輸送至燃燒器v轉(zhuǎn)杯，利用轉(zhuǎn)杯高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生離心力，并在錐形轉(zhuǎn)杯結(jié)構(gòu)的作用下，使輕柴油燃料成薄膜狀甩出燃燒，使?fàn)t膛溫度迅速升溫至污油泥燃燒溫度。所述計(jì)量泵25，通過(guò)變頻器控制改變泵電機(jī)頻率，利用設(shè)置上爐膛頂部的熱電偶15監(jiān)測(cè)爐膛溫度，通過(guò)電氣控制箱16中plc程序控制泵電機(jī)頻率，根據(jù)爐膛溫度、爐內(nèi)排出煙氣溫度及爐膛負(fù)壓情況做自動(dòng)調(diào)整，改變計(jì)量泵的轉(zhuǎn)速，自動(dòng)增加或減少輕柴油供給量。此外，通過(guò)流量控制閥19對(duì)輕柴油流量進(jìn)行微調(diào)，確保爐膛溫度能在35min～45min內(nèi)升至污油泥燃燒溫度。

第四步：當(dāng)爐膛溫度達(dá)到污油泥燃燒溫度680℃時(shí)，第三電磁閥4自動(dòng)關(guān)閉，即此時(shí)自動(dòng)切斷輕柴油，打開(kāi)第四截止閥28，污油泥經(jīng)污油泥進(jìn)油裝置ⅱ進(jìn)入轉(zhuǎn)杯進(jìn)行焚燒處理。所述污油泥進(jìn)油裝置ⅱ除設(shè)置了雙聯(lián)過(guò)濾器26、計(jì)量泵25、第二儀表閥22及第二壓力表23、第四電磁閥21、第五電磁閥20、流量控制閥19、第一球閥18外，還在計(jì)量泵25出口增設(shè)了污油溫度傳感器24；所述污油溫度傳感器為pt100型電阻式溫度傳感器。當(dāng)污油泥燃燒過(guò)程中，通過(guò)調(diào)節(jié)污油泥回油管系ⅲ上的第二球閥27開(kāi)度，來(lái)控制污油泥進(jìn)入轉(zhuǎn)杯霧化的壓力，使其壓力范圍在0.03mpa～0.05mpa之間。

當(dāng)結(jié)束污油泥燃燒后，通過(guò)點(diǎn)火裝置上的燃油閥組自動(dòng)導(dǎo)入輕船用柴油進(jìn)入轉(zhuǎn)杯燃燒器，清洗轉(zhuǎn)杯，實(shí)現(xiàn)污油泥和輕柴油之間的快速切換。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了雙燃料系統(tǒng)，即供給轉(zhuǎn)杯的進(jìn)油端裝設(shè)置了燃油閥組，包括點(diǎn)火裝置和污油泥進(jìn)油裝置，分別由電磁閥控制，實(shí)現(xiàn)污油泥和輕柴油之間的快速切換，節(jié)省了輔助燃料輕柴油的消耗，且保證點(diǎn)火可靠性。

除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。