一种含盐废液多级旋风除盐焚烧锅炉的制作方法

本发明涉及一种焚烧锅炉，属于工业废液焚烧，尤其是一种适用于含盐废液焚烧的含盐废液多级旋风除盐焚烧锅炉。

背景技术：

1、近年来，化工、制药、造纸等行业迅速发展，处理废液问题是其中之一，含盐废液的排放，特别是工业含盐有机废液，含盐废液主要成分为：盐分、有机物和水，其中水为主要成分，一般占90％以上。这类废液需要针对处理，否则将对环境造成严重污染。该类废液的处理采用传统水处理技术，虽可降解其中污染物净化废水，但也存在着耗时长、效果差，产生污泥/危废等二次污染问题。因此，采用废液焚烧法处理该类废水越来越受到人们的关注。

2、废液焚烧技术可将废液在高温下进行氧化分解，降解其中的有机物、有毒性盐类为水、二氧化碳和无害物质，达到彻底净化的效果，不产生二次污染。现有焚烧设备在焚烧处理高含盐废液时取得了良好的效果，但是由于焚烧炉内无机盐类去除效率低，熔盐造成后端设备堵塞和高温腐蚀而导致系统运行不稳定、运行能耗高的缺陷，进而导致余热无法得到回收利用，成套系统故障率高，这极大的限制了该技术的应用范围和经济性。

技术实现思路

1、技术问题：本发明的目的是克服已有技术中的不足之处，提供一种含盐废液多级旋风除盐焚烧锅炉，采用分段除盐、固态除盐、旋风除盐的技术手段，从而使焚烧锅炉具备除盐效率高、寿命长、成本低、故障率低、安全性高、结构简单、维护工作量小等优点。

2、技术方案，为实现上述目的，本发明的一种含盐废液多级旋风除盐焚烧锅炉，包括除盐焚烧锅炉体、废液喷枪、低温燃烧器、中温燃烧器、烟气出口、高温燃烧器和冷渣器，所述的除盐焚烧锅炉包括低、中、高位置排列的低温段炉、中温段炉和高温段炉，所述的低温段炉上设置切向进入低温段炉废液的多个废液喷枪，多个废液喷枪上方设置切向进入调节低温段炉内温度达500℃的低温燃烧器，所述的中温段炉上部设置切向进入调节中温段炉内温度达750℃的中温燃烧器，所述的高温段炉上部设置切向进入调节高温段炉内温度达1100℃的高温燃烧器，所述的低温段炉、中温段炉和高温段炉内部分别设有中心管，其中，低温段炉的中心管顶部设有切向连通中温段炉上部的中温连接管，中温段炉的中心管顶部设有切向连通高温段炉上部的高温连接管，高温段炉的中心管顶部连通烟气出口，所述的冷渣器倾斜设在低、中、高位置排列的低温段炉、中温段炉和高温段炉的底部；工作时，通过低温燃烧器、中温燃烧器和高温燃烧器分别将低温段炉、中温段炉和高温段炉内的温度升至设定温度，通过喷枪将废液切向喷入低温段炉内，低温段炉内的废液升温后的水挥发、有机物裂解、无机盐聚集，产生的烟气从低温段炉顶部旋转向下流动，旋转气流作用下低温段炉内部形成旋风除尘，烟气流到低温段炉底部锥管处通过中心管排出进入中温连接管，烟气中温连接管切向从中温段炉上部进入，烟气在中温段炉内部升温并形成螺旋向下流动，烟气再中温段炉内部再次形成旋风除尘，从中温段炉底部通过中心管排出进入高温连接管，经高温连接管切向从高温段炉上部进入，烟气再高温段炉内部继续形成旋流风，烟气经过中心管排出进入烟气出口，最后经过烟气出口排出焚烧炉。

3、所述低、中、高位置排列的低温段炉、中温段炉和高温段炉为立式炉窑，低、中、高位置排列的落差略大于中高温连接管的直径，外形结构均为上部直管状下部锥管状，锥管段占比不超过直管段的1/2。

4、所述的低温段炉、中温段炉和高温段炉内分别设置的中心管从顶部中心插入，插入深度至各段炉体锥管和直管结合处附近。

5、所述低、中、高位置排列的低温段炉、中温段炉和高温段炉上分别设置的低温燃烧器、中温燃烧器和高温燃烧器为一个或多个。

6、所述的低温段炉上设置切向进入低温段炉废液的多个废液喷枪为1-6根。

7、所述的低温段炉上设置切向进入低温段炉废液的多个废液喷枪亦设置在中温段炉或高温段炉上。

8、所述倾斜设在低、中、高位置排列的低温段炉、中温段炉和高温段炉底部的冷渣器为整体配置、或按各段炉体单一配置。

9、所述的低温段炉炉内的温度为500±50℃、中温段炉炉内的温度为750±50℃、高温段炉炉内的温度为1100±50℃。

10、所述的低温段炉、中温段炉和高温段炉的外壁均设有保温层。

11、有益效果：本发明适用于工业废液焚烧技术领域。采用低、中、高位置排列的低温段炉、中温段炉和高温段炉，通过多个废液喷枪切向将废液喷入低温段炉产生旋流，低温段炉的炉温在500℃左右，500℃是无机盐为固态状，通过切向进入炉内的旋流风能有效的去除固态颗粒状的无机盐类，低温段炉除盐效率≥95％，解决了熔融态无机盐除盐效率低的缺点，低温烟气切向进入中温段炉，中温段炉炉内温度为750℃左右，此温度下能有效氧化燃烧废液中挥发出可燃有机物，并在中温段炉内再次形成旋流，进一步去除低温段炉未除尽的无机盐类，中温段炉除盐效率≥90％，中温段炉排出烟气切向进入高温段炉，高温段炉炉内温度为1100℃左右，高温段炉内完全氧化处理可燃有机物，高温段炉内烟气同样旋流流动，高温段炉除盐效率≥60％，焚烧炉综合除盐效率≥99.8％，能有效避免整套系统后端设备的堵塞和腐蚀等问题。在本技术领域内具有广泛的实用性。本发明与现有含盐废液焚烧锅炉相比的主要优点有：

12、1.多级固态除盐，除盐效率高达99.8％；

13、2.消除熔盐挂壁腐蚀；

14、3.旋流结构烟气停留时间长，有机物去除彻底；

15、4.结构简单，制造成本低，故障率低；

16、5.安全可靠、高效节能。

技术特征：

1.一种含盐废液多级旋风除盐焚烧锅炉，包括除盐焚烧锅炉体、废液喷枪(2)、低温燃烧器(3)、中温燃烧器(7)、烟气出口(9)、高温燃烧器(10)和冷渣器(12)，其特征在于：所述的除盐焚烧锅炉包括低、中、高位置排列的低温段炉(1)、中温段炉(5)和高温段炉(8)，所述的低温段炉(1)上设置切向进入低温段炉(1)废液的多个废液喷枪(2)，多个废液喷枪(2)上方设置切向进入调节低温段炉(1)内温度达500℃的低温燃烧器(3)，所述的中温段炉(5)上部设置切向进入调节中温段炉(5)内温度达750℃的中温燃烧器(7)，所述的高温段炉(8)上部设置切向进入调节高温段炉(8)内温度达1100℃的高温燃烧器(10)，所述的低温段炉(1)、中温段炉(5)和高温段炉(8)内部分别设有中心管(11)，其中，低温段炉(1)的中心管顶部设有切向连通中温段炉(5)上部的中温连接管(4)，中温段炉(5)的中心管顶部设有切向连通高温段炉(8)上部的高温连接管(6)，高温段炉(8)的中心管顶部连通烟气出口(9)，所述的冷渣器(12)倾斜设在低、中、高位置排列的低温段炉(1)、中温段炉(5)和高温段炉(8)的底部；工作时，通过低温燃烧器(3)、中温燃烧器(7)和高温燃烧器(10)分别将低温段炉(1)、中温段炉(5)和高温段炉(8)内的温度升至设定温度，通过喷枪(2)将废液切向喷入低温段炉(1)内，低温段炉(1)内的废液升温后的水挥发、有机物裂解、无机盐聚集，产生的烟气从低温段炉(1)顶部旋转向下流动，旋转气流作用下低温段炉(1)内部形成旋风除尘，烟气流到低温段炉(1)底部锥管处通过中心管(11)排出进入中温连接管(4)，烟气中温连接管(4)切向从中温段炉(5)上部进入，烟气在中温段炉(5)内部升温并形成螺旋向下流动，烟气再中温段炉(5)内部再次形成旋风除尘，从中温段炉(5)底部通过中心管(11)排出进入高温连接管(6)，经高温连接管(6)切向从高温段炉(8)上部进入，烟气再高温段炉(8)内部继续形成旋流风，烟气经过中心管(11)排出进入烟气出口(9)，最后经过烟气出口(9)排出焚烧炉；经低温段炉(1)、中温段炉(5)和高温段炉(8)处理后收集到的无机盐均从各段炉体底部进入冷渣器(12)进行收集。

2.根据权利要求1所述的一种含盐废液多级旋风除盐焚烧锅炉，其特征在于：所述低、中、高位置排列的低温段炉(1)、中温段炉(5)和高温段炉(8)为立式炉窑，低、中、高位置排列的落差略大于中高温连接管的直径，外形结构均为上部直管状下部锥管状，锥管段占比不超过直管段的1/2。

3.根据权利要求1所述的一种含盐废液多级旋风除盐焚烧锅炉，其特征在于：所述的低温段炉(1)、中温段炉(5)和高温段炉(8)内分别设置的中心管(11)从顶部中心插入，插入深度至各段炉体锥管和直管结合处附近。

4.根据权利要求1所述的一种含盐废液多级旋风除盐焚烧锅炉，其特征在于：所述低、中、高位置排列的低温段炉(1)、中温段炉(5)和高温段炉(8)上分别设置的低温燃烧器(3)、中温燃烧器(7)和高温燃烧器(10)为一个或多个。

5.根据权利要求1所述的一种含盐废液多级旋风除盐焚烧锅炉，其特征在于：所述的低温段炉(1)上设置切向进入低温段炉(1)废液的多个废液喷枪(2)为1-6根。

6.根据权利要求1或4所述的一种含盐废液多级旋风除盐焚烧锅炉，其特征在于：所述的低温段炉(1)上设置切向进入低温段炉(1)废液的多个废液喷枪(2)亦设置在中温段炉(5)或高温段炉(8)上。

7.根据权利要求1所述的一种含盐废液多级旋风除盐焚烧锅炉，其特征在于：所述倾斜设在低、中、高位置排列的低温段炉(1)、中温段炉(5)和高温段炉(8)底部的冷渣器(12)为整体配置、或按各段炉体单一配置。

8.根据权利要求1所述的一种含盐废液多级旋风除盐焚烧锅炉，其特征在于：所述的低温段炉(1)炉内的温度为500±50℃、中温段炉(5)炉内的温度为750±50℃、高温段炉(8)炉内的温度为1100±50℃。

9.根据权利要求1所述的一种含盐废液多级旋风除盐焚烧锅炉，其特征在于：所述的低温段炉(1)、中温段炉(5)和高温段炉(8)的外壁均设有保温层。

技术总结本发明公开的一种含盐废液多级旋风除盐焚烧锅炉，适用于工业废液焚烧技术领域。锅炉包括炉体、废液喷枪、低温燃烧器、中温燃烧器、烟气出口、高温燃烧器和冷渣器，炉体包括低、中、高位置排列的低温段炉、中温段炉和高温段炉，低温段炉上设置切向进入低温段炉废液的多个废液喷枪，废液喷枪上方设置温燃烧器，中温段炉上部设置中温燃烧器，高温段炉上部设置高温燃烧器，低温段炉、中温段炉和高温段炉内部分别设有中心管，中心管顶部设有连接管，冷渣器倾斜设在低温段炉、中温段炉和高温段炉的底部；采用分段除盐、固态除盐和旋风除盐，有效提高了焚烧锅炉的除盐效率，其结构简单，使用寿命长，成本低，故障率低，安全性高，维护工作量小。技术研发人员：朱红胜,任子康,张红月,贾刚建,王钦治,卢彬,于田磊,梁龙受保护的技术使用者：徐州燃烧控制研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/6