[实用新型]用于车底式焙烧炉的烧嘴炉膛式一体化可控集中焚烧系统

说明书

技术领域

本实用技术涉及碳素行业中等静压产品焙烧工序过程中产生的挥发分处理过程，特别涉及一种用于车底式焙烧炉的烧嘴炉膛式一体化可控集中焚烧系统。

背景技术

碳素制品焙烧过程中，作为粘结剂的沥青因为发生大量的分解与聚合反应，产生大量的沥青挥发分。这种沥青挥发分烟气的污染相当严重， 科学实验证明， 沥青和沥青烟中所含的3，4 -苯并芘是引起皮肤癌、肺癌、胃癌和食道癌的主要原因之一。目前处理沥青烟气主要有以下几种方法，简述如下。

1、吸收法

利用水、汽油和柴油等有机类液体做吸收剂，使沥青烟的混合气与吸收液滴逆流充分接触并洗涤， 除去有害物质达到净化目的。

德国KHO公司在1970年使用清水洗涤净化沥青烟气，这是因为密闭炉烟气中的焦油，轻质部分在炉内并不燃烧，烟气中的焦油雾滴及混合物附在水沫上，进入加了特种添加剂的集合槽中，分离颗粒、焦油和水。此装置适宜处理低温、低浓度、烟气量不大的沥青烟气。但筛板塔、填料塔易被堵塞， 阻力损失大，净化效率低。另外，吸碰到极板上附焦油的水不经过处理不能排放，存在二次污染问题。

2、静电捕集法

该法是基于静电场的物理性质而进行的，沥青烟中的颗粒及大分子进入电场后，在静电场的作用下，它们可以载上不同电荷，并驱向极板，在被捕集后聚集成液体状并靠自身的重力作用顺板流下，从静电捕集器底部定期排出，从而达到净化沥青烟气的目的。静电捕集法主要用于密闭炉产生烟气的治理，目前国内外密闭式焙烧炉烟气治理约有85%是采用静电捕集法这是因为密闭炉烟气中的焦油，轻质部分在炉内并不燃烧，烟气中的焦油雾滴及混合物附在水沫上，有助于把粘物带走。

但是静电捕集法有明显的缺点，一是极板上吸附物需二次处理，处理不当可能带来二次污染，二是随着处理时间的延长，捕集作用将会越来越差，效率下降。三是整个捕集设备工艺复杂，处理繁琐。

3、焚烧法

将沥青烟气直接焚烧是一种处理烟气较为彻底的方法。美国、加拿大、日本等国在20 世纪70年代使用过此法。如美国ALRCO公司的车底式焙烧炉是把焙烧烟气外引到一个专门的燃烧炉，借助于外加一些燃料将废烟气中的烃类和可燃炭粉烧掉。日本和德国的隧道式烧炉，则将一定区域内挥发出来的高浓度含烃类烟气抽出打入焙烧炉本体的燃烧室，再与喷嘴喷出来的外加燃料燃烧，净化效果极好。但因焙烧炉的烟气可燃物浓度低，处理气量很大，处理需要外加燃料，处理费用高，同时在本体炉内燃烧，则不容易控制本体炉内的温度，可能导致焙烧过程中温控的偏差。另外，如果温度过高，部分沥青烟容易形成颗粒，以粉尘形式随烟气排出，形成二次污染。因而传统的焚烧法不宜用于焙烧炉产生沥青烟的治理。

实用新型内容

本实用新型在传统焚烧法的基础上，通过设定焚烧炉的炉体结构，配置专门的烧嘴以及炉膛，并装载实际温度可精确控制的控制系统等，形成一体化的沥青烟气中央焚烧系统，通过1）精确控制炉内进入焚烧器的烟气量；2）保证进入焚烧器内的沥青烟气可以完全充分燃烧；3）精确控制控制焚烧器炉膛内的温度；4）在满足焚烧器要求的情况下，有效降低燃料使用，来达到简化工艺、降低成本的目的，以满足对大量烟气焚烧处理的需求。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是提供一种用于车底式焙烧炉的烧嘴炉膛式一体化可控集中焚烧系统，用于车底式炉焙烧沥青烟气的挥发分完全燃烧处理，所述焚烧系统包含：

一个炉膛；

一个公用的集中烟道，由若干台车底式焙烧炉产生的所有带沥青烟气的废气都会通过该集中烟道进入所述炉膛内；

一个烧嘴，向所述炉膛内提供沥青烟气燃点以上的燃烧温度；

一个与所述烧嘴相匹配的助燃气体风机，向所述炉膛内提供沥青烟气燃烧所需的燃气；

一个挥发分助燃风机，向所述炉膛内提供沥青烟气燃烧所需的助燃空气和用于炉膛冷却的空气；

以及，若干个氧含量传感器，检测燃烧后气体的氧含量，作为所述焚烧系统判断该气体是否为能够直接向外排放的清洁气体的依据。

所述焚烧系统还包含一个通过控制所述集中烟道和炉膛内的压力，和控制所述集中烟道和炉膛之间的闸板阀的开度，实现对进入炉膛内的烟气量进行控制的烟气量控制系统。

至少在所述集中烟道内设置有压力传感器，向所述烟气量控制系统提供该集中烟道内测得的压力值，作为对所述闸板阀的开度进行负反馈控制的依据。