一种甲醛尾气燃烧及热回收系统及其操作方法技术方案

一种甲醛尾气燃烧及热回收系统，包括进气系统、点火装置、燃烧装置、绝热炉膛、二次风装置、炉膛熄火保护装置和热回收系统，所述绝热炉膛位于所述进气系统的前方，所述点火装置安装于绝热炉膛的后墙内壁上并位于所述二次风装置的上方，所述燃烧装置、二次风装置均位于所述绝热炉膛内，所述二次风装置位于所述燃烧装置的上方并安装在绝热炉膛的左右侧内壁上，所述进气系统的出气口与所述燃烧装置的进气口连通，鼓风机的出气口与所述二次风装置的进气口连通。本发明专利技术提供一种安全性较好、热利用率较高的甲醛尾气燃烧及热回收系统及其操作方法。

【技术实现步骤摘要】
一种甲醛尾气燃烧及热回收系统及其操作方法
本专利技术属于管道连接
，尤其是涉及一种甲醛尾气燃烧及热回收系统及其操作方法。
技术介绍
银法制甲醛生产37％甲醛，最终三塔顶排出的尾气中含有H2约18-20％，CO、CH4、O2各0.5％，CO25％，N272-74％，水和微量的甲醛、甲醇等。其中约20％左右的可燃气，其热值约526Kcal/Nm3，如果利用它来燃烧产生蒸汽，既可消除污染，又可产生蒸汽。甲醛尾气属贫气，主要是含有20％左右的H2，氢氧反应属爆炸反应。因此，如何安全、高效地利用成为关键问题。目前一般甲醛生产厂虽然都配备了甲醛尾气余热锅炉，但通常采用一道水封装置，燃烧装置没有配备自动点火装置，没有配备炉膛熄火保护装置，安全性差；没有采用保温绝热炉膛，炉膛没有采用分级配风装置，燃烧效率较低；余热锅炉通常采用立式火管式结构，没有采用高效受热面，且受热面积布置不足，余热锅炉排烟温度较高，余热锅炉尾部没有采用烟气冷凝技术，余热回收利用率低；每生产一吨甲醛产生的尾气燃烧后余热利用能产0.25吨左右的低压饱和蒸汽。中国专利公开第CN201520921389.3和CN201120276282.X中，均采用一道水封装置，燃烧装置没有配备自动点火装置，没有配备炉膛熄火保护装置，没有采用保温绝热炉膛，炉膛没有采用分级配风装置，余热锅炉尾部没有采用烟气冷凝技术。综上所述，目前一般甲醛生产厂虽然都配备了甲醛尾气余热锅炉，但安全性差，利用效率不高。
技术实现思路
为了克服现有甲醛尾气余热锅炉存在安全性较差、热利用率较低的不足，本专利技术提供一种安全性较好、热利用率较高的甲醛尾气燃烧及热回收系统及其操作方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种甲醛尾气燃烧及热回收系统，包括进气系统、点火装置、燃烧装置、绝热炉膛、二次风装置、炉膛熄火保护装置和热回收系统，所述绝热炉膛位于所述进气系统的前方，所述点火装置安装于绝热炉膛的后墙内壁上并位于所述二次风装置的上方，所述燃烧装置、二次风装置均位于所述绝热炉膛内，所述二次风装置位于所述燃烧装置的上方并安装在绝热炉膛的左右侧内壁上，所述进气系统的出气口与所述燃烧装置的进气口连通，鼓风机的出气口与所述二次风装置的进气口连通；所述炉膛熄火保护装置包括火焰监测装置和PLC控制柜，所述火焰监测装置位于二次风装置的上方并安装于绝热炉膛的前墙内壁上，所述火焰监测装置与所述PLC控制柜连接，所述PLC控制柜与所述进气系统的进气阀连接；所述热回收系统包括余热锅炉、节能器和冷凝器，所述绝热炉膛的上部出气口与余热锅炉的下部进气口连通，所述余热锅炉的出气口与所述节能器的进气口连通，所述节能器的出气口与所述冷凝器的进气口连通，所述冷凝器的出气口与引风机的进气口连通，引风机的出气口与烟囱的进烟口连通。进一步，所述进气系统包括尾气进气总管、进气阀、第一进气连接管、第一水封槽、第二进气连接管、第一出气阀、第三进气连接管、第四进气连接管、第二出气阀、尾气排放火炬管、第五进气连接管、第二水封槽、第六进气连接管和进气分配箱，所述尾气进气总管的出气口通过所述进气阀与第一进气连接管的进气口连接，所述第一进气连接管的出气口插入第一水封槽的底部液面下，所述第二进气连接管的进气口与第一水封槽的上部前侧连通，所述第二进气连接管的出气口通过第一出气阀与第三进气连接管的进气口连接，所述第三进气连接管的出气口与所述进气分配箱的进气端连接，所述进气分配箱的出气端与所述燃烧装置连接；所述第四进气连接管的进气口与第一水封槽的上部连通，所述第四进气连接管的出气口通过第二出气阀与所述尾气排放火炬管的进气端连接，所述尾气排放火炬管的出气端设有泄压点火器；第五进气连接管的进气口与第一水封槽的上部后侧连通，所述第五进气连接管的出气口与第二水封槽的上部连通，所述第六进气连接管的进气口插入第二水封槽的底部液面下，所述第六进气连接管的出气口与所述尾气排放火炬管的进气端连接。再进一步，所述点火装置包括高能点火器、点火电极和点火油枪，所述高能点火器与所述点火电极的后端连接，所述点火电极的前端穿过绝热炉膛的后墙内壁位于绝热炉膛内，所述点火油枪的后端与供油泵连接，所述点火油枪的前端穿过绝热炉膛的前墙内壁。再进一步，所述燃烧装置采用多管式结构，其烧嘴采用旋流叶片式结构。再进一步，所述二次风装置包括两个以上的二次风喷嘴，在绝热炉膛同一侧壁上的两个以上的二次风喷嘴呈上下两排错位布置。再进一步，所述余热锅炉包括锅炉本体，所述锅炉本体内设有辐射室和对流室，所述辐射室的内壁采用的是膜式壁受热面，所述对流室内设有横向布置的水管束，所述水管束的外壁构成对流受热面，所述余热锅炉上还设有防爆门，所述防爆门设置在膜式壁受热面上。再进一步，所述节能器和冷凝器具有螺旋鳍片管式受热面，螺旋鳍片管式受热面采用烟气横向冲刷错列布置。更进一步，所述泄压点火器由高能点火器和点火电极组成。一种甲醛尾气燃烧及热回收系统的操作方法，包括以下步骤：1)、首先开启进气阀、第一出气阀，甲醛尾气依次通过尾气进气总管、进气阀、第一进气连接管、第一水封槽、第二进气连接管、第一出气阀、第三进气连接管、进气分配箱，最后进入燃烧装置；开启鼓风机，冷空气从鼓风机的出气口进入二次风装置；2)、甲醛尾气通过点火装置点火后，与从二次风装置的二次风喷嘴中喷射出的空气混合后，在绝热炉膛内燃烧，高温烟气携带热量进入余热锅炉，通过余热锅炉的膜式壁受热面和对流受热面吸收热量后，烟气进入节能器和冷凝器，温度进一步降低后，通过引风机的抽引，排入烟囱。进一步，正常工作时，当尾气进气总管的燃气压力过高时，甲醛尾气自动通过第五进气连接管、第二水封槽、第六进气连接管、尾气排放火炬管进行泄压；燃烧装置停止工作前，先开启第二出气阀，关闭进气阀和第一出气阀。本专利技术的主要有益效果是：进气系统采用双水封槽及气动阀组件，防止正常燃烧时发生回火及进气压力异常时自动泄压，提高安全性；采用轻油自动点火装置，先进行炉膛吹扫，再轻油点火，再进气，防止点火发生爆燃，提高点火安全性；采用火焰监测装置，进行熄火保护，当火焰监测装置监测不到火焰信号时，自动关闭第一出气阀，提高运行安全性；装设防爆门，提高运行安全性；采用保温绝热炉膛，采用二次风装置进行分级配风，实现低过量空气系数燃烧，减低氮氧化物的产生和排放；余热锅炉和节能器、冷凝器采用高效受热面；采用烟气冷凝技术，提高余热回收利用效率。附图说明图1是一种甲醛尾气燃烧及热回收系统的结构示意图。图2是燃烧装置的主视图。图3是图2的俯视图。图4是图2的右视图。图5是烧嘴的结构示意图。图6是余热锅炉的结构示意图。图7是螺旋鳍片管式受热面的示意图。图8是图7中A-A图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。参照图1～图8，一种甲醛尾气燃烧及热回收系统，包括进气系统、点火装置、燃烧装置15、绝热炉膛16、二次风装置17、炉膛熄火保护装置和热回收系统，所述绝热炉膛16位于所述进气系统的前方，所述点火装置安装于绝热炉膛16的后墙内壁上并位于所述二次风装置17的上方，所述燃烧装置15、二次风装置17均位于所述绝热炉膛16内，所述二次风装置17位于所述燃烧装置15的上方并安装在绝热炉膛16的左右侧内壁上，所述进气系统的出气口与所述燃烧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种甲醛尾气燃烧及热回收系统，其特征在于：包括进气系统、点火装置、燃烧装置、绝热炉膛、二次风装置、炉膛熄火保护装置和热回收系统，所述绝热炉膛位于所述进气系统的前方，所述点火装置安装于绝热炉膛的后墙内壁上并位于所述二次风装置的上方，所述燃烧装置、二次风装置均位于所述绝热炉膛内，所述二次风装置位于所述燃烧装置的上方并安装在绝热炉膛的左右侧内壁上，所述进气系统的出气口与所述燃烧装置的进气口连通，鼓风机的出气口与所述二次风装置的进气口连通；所述炉膛熄火保护装置包括火焰监测装置和PLC控制柜，所述火焰监测装置位于二次风装置的上方并安装于绝热炉膛的前墙内壁上，所述火焰监测装置与所述PLC控制柜连接，所述PLC控制柜与所述进气系统的进气阀连接；所述热回收系统包括余热锅炉、节能器和冷凝器，所述绝热炉膛的上部出气口与余热锅炉的下部进气口连通，所述余热锅炉的出气口与所述节能器的进气口连通，所述节能器的出气口与所述冷凝器的进气口连通，所述冷凝器的出气口与引风机的进气口连通，引风机的出气口与烟囱的进烟口连通。

【技术特征摘要】
1.一种甲醛尾气燃烧及热回收系统，其特征在于：包括进气系统、点火装置、燃烧装置、绝热炉膛、二次风装置、炉膛熄火保护装置和热回收系统，所述绝热炉膛位于所述进气系统的前方，所述点火装置安装于绝热炉膛的后墙内壁上并位于所述二次风装置的上方，所述燃烧装置、二次风装置均位于所述绝热炉膛内，所述二次风装置位于所述燃烧装置的上方并安装在绝热炉膛的左右侧内壁上，所述进气系统的出气口与所述燃烧装置的进气口连通，鼓风机的出气口与所述二次风装置的进气口连通；所述炉膛熄火保护装置包括火焰监测装置和PLC控制柜，所述火焰监测装置位于二次风装置的上方并安装于绝热炉膛的前墙内壁上，所述火焰监测装置与所述PLC控制柜连接，所述PLC控制柜与所述进气系统的进气阀连接；所述热回收系统包括余热锅炉、节能器和冷凝器，所述绝热炉膛的上部出气口与余热锅炉的下部进气口连通，所述余热锅炉的出气口与所述节能器的进气口连通，所述节能器的出气口与所述冷凝器的进气口连通，所述冷凝器的出气口与引风机的进气口连通，引风机的出气口与烟囱的进烟口连通。2.如权利要求1所述的一种甲醛尾气燃烧及热回收系统，其特征在于：所述进气系统包括尾气进气总管、进气阀、第一进气连接管、第一水封槽、第二进气连接管、第一出气阀、第三进气连接管、第四进气连接管、第二出气阀、尾气排放火炬管、第五进气连接管、第二水封槽、第六进气连接管和进气分配箱，所述尾气进气总管的出气口通过所述进气阀与第一进气连接管的进气口连接，所述第一进气连接管的出气口插入第一水封槽的底部液面下，所述第二进气连接管的进气口与第一水封槽的上部前侧连通，所述第二进气连接管的出气口通过第一出气阀与第三进气连接管的进气口连接，所述第三进气连接管的出气口与所述进气分配箱的进气端连接，所述进气分配箱的出气端与所述燃烧装置连接；所述第四进气连接管的进气口与第一水封槽的上部连通，所述第四进气连接管的出气口通过第二出气阀与所述尾气排放火炬管的进气端连接，所述尾气排放火炬管的出气端设有泄压点火器；第五进气连接管的进气口与第一水封槽的上部后侧连通，所述第五进气连接管的出气口与第二水封槽的上部连通，所述第六进气连接管的进气口插入第二水封槽的底部液面下，所述第六进气连接管的出气口与所述尾气排放火炬管的进气端连接。3.如权利要求1或2所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫华，陈勇强，李春红，
申请(专利权)人：浙江双峰锅炉制造有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33