[发明专利]一种可降低CO生成的废液废气焚烧炉燃烧系统布置结构及方法

说明书

本发明公开了一种可降低CO生成的废液废气焚烧炉燃烧系统布置结构及方法。它包括从下至上依次布置在锅炉前墙、后墙的一次风喷口、二次风喷口、三次风喷口，下层辅助燃烧器和低热值废液喷枪布置在一次风喷口、二次风喷口之间，上层辅助燃烧器布置在二次风喷口、三次风喷口之间。本发明能够根据废液特性，有效降低CO排放。

技术领域

本发明属于锅炉燃烧设备技术领域，具体涉及一种可降低CO生成的废液废气焚烧炉燃烧系统布置结构及方法。

背景技术

在石油、化工、生物、制药等生产工艺过程中，经常会产生大量含有有机物的废液及废气。废液主要成分为水、残碱和有机物，有机物主要有环己酮、己内酰胺或植物化工醇等，浓度在40％以下。废气主要含有VOC、可燃气体、大量的空气或氮气等。

一般采用将废液及废气送入焚烧炉焚烧，再通过尾部烟气污染物综合治理的方式进行处理。焚烧过程发生在由膜式水冷壁组成的废液废气焚烧炉炉膛中。由于这些废液、废气热值一般都较低(废液固形物热值约9～12MJ/kg)，因此在经过焚烧炉焚烧处理时，往往需要配备高热值辅助燃料(比如油或天然气等)燃烧器来助燃。

现有的废液废气焚烧炉燃烧系统布置结构，是将高热值辅助燃料燃烧装置集中布置在炉膛底部，废液或废气则由距离炉底一定高度位置喷入炉膛的高温烟气中，在炉膛的不同高度补充助燃空气进去，以完成焚烧。

废液含有较多水分，废液通过喷枪雾化后进入炉膛，在经过高温烟气干燥、挥发分析出、热解等一系列过程后，有机可燃质与补充进来的助燃空气混合燃烧。但由于高温烟气经膜式水冷壁炉膛吸热后，烟温大幅下降，废液热值低、水分高，废气热值低、流量大，废液、废气进入炉膛后难以与烟气混合均匀，在燃烧过程中极易产生大量CO。CO产生后，无法像NO_x、SO₂等有害气体通过尾部环保装置进行吸收、转化处理，因此，通过调整废液废气焚烧炉燃烧系统布置结构是降低废液废气焚烧炉CO是最有效可行的方法。

现有废液废气焚烧炉燃烧系统布置结构，主要存在几个问题：

(1)、废液喷枪的布置数量较少，单支出力过大(2.5～3t/h)，采用简单压力机械雾化形式，易形成较大的液滴，不利于液滴的快速干燥与有机物析出。

(2)、辅助燃烧器全部布置在炉底标高之上约(0.5～1)米，随后经膜式水冷壁炉膛吸热后，烟温大幅下降，在废液热值偏低时(主要表现在固形物浓度降低)，分解出的有机可燃质与送入的助燃空气混合后不能完全燃烧；

(3)、助燃空气沿炉膛高度方向布置两层，分别设一次风喷口和二次风喷口，一次风喷口位于炉底标高之上约(0.5～1)米，二次风喷口位于废液喷枪标高之上约(0.5～1)米，分别按前后墙对冲方式喷射入炉膛，穿透性不足，不能与烟气混合均匀；

(4)、大量低热值废气喷口布置在二次风喷口标高之上约(2～3)米，此炉膛区域烟温偏低，废气中可燃成分无法燃尽；

以上几个问题，导致现有废液废气焚烧炉烟气CO排放偏高。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种可降低CO生成的废液废气焚烧炉燃烧系统布置结构及方法。

本发明采用的技术方案是：一种可降低CO生成的废液废气焚烧炉燃烧系统布置结构，包括从下至上依次布置在锅炉前墙、后墙的一次风喷口、二次风喷口、三次风喷口，下层辅助燃烧器和低热值废液喷枪布置在一次风喷口、二次风喷口之间，上层辅助燃烧器布置在二次风喷口、三次风喷口之间。

进一步优选的结构，所述锅炉室体内从下至上依次包括高温垫层区、高温燃烧区、混合干燥区、再燃区、补充燃尽区。