[发明专利]一种处理有机污染物废气的强旋混合与回流稳燃的焚烧炉

说明书

本发明涉及处理有机污染物废气的强旋混合与回流稳燃的焚烧炉,有效解决焚烧炉燃烧强度低、混合效果差、炉体结构不合理，有机挥发性污染物高温分解与燃烧效果差及污染环境的问题，炉体内腔室由燃烧与烟气混合室连通组成，燃烧混合室顶部的废气引入管中心有辅助燃烧器，炉体外主燃烧器，烟气混合室下部有混合烟气排除管，烟气混合室墙体上部插入到燃烧混合室内，烟气混合室墙体上部与燃烧混合室墙体下部之间的旋流预混燃烧环道顶部有可调节环道出口，烟气混合室墙体底部有炉底，炉底上有火焰稳定柱；本发明自稳定性极好，克服了燃烧强度低、混合效果差、炉体结构不合理的缺陷，实现了高强燃烧混合与高效传热传质的功能，降低投资费用。

技术领域

本发明涉及焚烧炉类型的热工设备，特别是一种处理有机污染物废气的强旋混合与回流稳燃的焚烧炉。

背景技术

对于采用燃气燃烧产生的高温烟气来加热有机污染物废气，使之到达分解与燃烧从而生成相应的无机气体的焚烧炉（或燃烧装置）而言，燃气的燃烧过程和其烟气与有机污染物废气之间的传热与传质（混合）过程就决定了焚烧炉的性能的优劣，以及为完成上述功能稳定而合理的结构也是必须重点处理的问题。随着现代工业技术的进步，对焚烧炉也提出了更高的技术要求，主要体现在稳定、高效、节能、环保这四个主要方面。然而现有焚烧炉虽有种种改进，却依然存在焚烧炉燃烧强度低、混合效果差、炉体结构不合理等缺陷，且有机挥发性污染物（VOCs）高温分解与燃烧效果差，从而使有机挥发性污染物（VOCs）的排放量得不到有效的控制，污染环境。

发明内容

如上所述，为实现对有机污染物的高温分解与燃烧以有效控制有机挥发性污染物（VOCs）的排放量，本发明之目的就是提供一种处理有机污染物废气的强旋混合与回流稳燃的焚烧炉，可有效解决焚烧炉燃烧强度低、混合效果差、炉体结构不合理，有机挥发性污染物（VOCs）高温分解与燃烧效果差及污染环境的问题。

本发明解决的技术方案是，炉体是由金属炉壳内砌筑耐火材料墙体构成的腔室结构，炉体内的腔室由燃烧混合室与烟气混合室上下连通组成，燃烧混合室顶部连接废气引入管，废气引入管中心有辅助燃烧器，炉体的外侧壁上设置有与燃烧混合室水平倾斜接通主燃烧器，烟气混合室的下部侧壁上有水平倾斜伸出炉体外的混合烟气排除管，燃烧混合室是由上部的半球形拱顶与下部的圆筒体上下对接在一起构成的下部开口的钟罩形腔室，燃烧混合室外的墙体为燃烧混合室墙体，烟气混合室为底部封闭上部开口的锥筒状腔室，烟气混合室外的墙体为烟气混合室墙体，烟气混合室墙体为上部、下部均是圆形筒、中间是锥台形筒的上小下大的异径锥筒状结构，烟气混合室墙体的上部圆形筒插入到燃烧混合室的圆筒体内，烟气混合室墙体的上部圆形筒与燃烧混合室墙体的下部之间有旋流预混燃烧环道，旋流预混燃烧环道的顶部设置有与燃烧混合室连通的可调节环道出口，烟气混合室墙体的底部有炉底，炉底上设置有锥台形的火焰稳定柱；主燃烧器为中空的圆筒状结构，主燃烧器的中空处为同心对接在一起的主预混通道和主混气喷嘴构成，主燃烧器的墙体中有环绕在主预混通道外部的主燃气分配环道，主燃气分配环道的内侧壁上均布有多个和主预混通道连通的主燃气喷嘴，主燃气分配环道的外侧壁上连通有伸出主燃烧器的墙体外的主燃气进口管，主预混通道的端部和主空气进口管的一端对接连通，主混气喷嘴呈水平倾斜状连通燃烧混合室墙体下部内的旋流预混燃烧环道；废气引入管由水平的废气入口段、圆弧转折段和竖直的废气混合喷口段依次连通在一起构成的一体结构，废气混合喷口段连通在燃烧混合室的半球形拱顶的顶部，辅助燃烧器自圆弧转折段上方向下竖直插入到废气混合喷口段内，辅助燃烧器是由内、外两管同轴套接在一起构成的套管式结构，内管为辅空气进口管，内管的下端为呈收缩状的辅空气喷口，内管和外管之间的环道为辅燃气环道，辅燃气环道的上端封闭，外管上部外侧壁上有连通辅燃气环道的辅燃气进口管，外管的下端为呈上缩下扩的辅预混气喷口，辅燃气环道的下部内装有连接在辅空气喷口外侧和外管内侧上的呈轴线倾斜的旋流支撑片。