一种低氮不完全再生烟气焚烧系统技术方案

本发明专利技术公开了一种低氮不完全再生烟气焚烧系统，旨在解决不完全再生烟气在焚烧炉的焚烧过程中NOx的低生成问题。为此，本发明专利技术实施例提供的低氮不完全再生烟气焚烧系统，包括焚烧炉、再生烟气旋流器和隔离筒，所述再生烟气旋流器的出风口与所述焚烧炉的进烟口对接，所述再生烟气旋流器环绕所述隔离筒设置，所述隔离筒的尾端设有燃烧器，所述再生烟气旋流器与所述隔离筒之间设有二次助燃风进风管。述隔离筒之间设有二次助燃风进风管。述隔离筒之间设有二次助燃风进风管。

【技术实现步骤摘要】
一种低氮不完全再生烟气焚烧系统


[0001]本专利技术属于烟气焚烧
，尤其涉及一种低氮不完全再生烟气焚烧系统。

技术介绍

[0002]在石油炼制中催化裂化装置是重油轻质化的核心装置，随着环保要求提升，对其外排烟气中NOx含量有明确的要求，并且地方政府也陆续发布了具体的执行排放指标。目前在用催化裂化的不完全再生工艺烟气中含有较多的CO(体积比3.5％—6.8％)，为回收能量一般都配置有CO焚烧炉，通过不完全再生烟气焚烧后的烟气经锅炉回收热量。与催化剂的完全再生方式相比，不完全再生方式的烟气中一般不含有NOx，而是含有少量的NH3及HCN，这些物质随烟气中的CO焚烧时会产生大量的NOx，工程上是经过脱销装置处理，来实现外排烟气中NOx达标排放。但实施该脱硝技术改造投资较大，需要专门的催化剂，还需要引入氨，存在不同程度的次生污染问题，并且这种改造深受场地限制。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种低氮不完全再生烟气焚烧系统，旨在解决不完全再生烟气在焚烧炉的焚烧过程中NOx的低生成问题。
[0004]为此，本专利技术实施例提供的低氮不完全再生烟气焚烧系统，包括焚烧炉、再生烟气旋流器和隔离筒，所述再生烟气旋流器的出风口与所述焚烧炉的进烟口对接，所述再生烟气旋流器环绕所述隔离筒设置，所述隔离筒的尾端设有燃烧器，所述再生烟气旋流器与所述隔离筒之间设有二次助燃风进风管。
[0005]具体的，所述隔离筒的外围设有支撑筒，所述支撑筒与所述隔离筒之间形成有环隙，所述支撑筒上设有连通所述环隙与所述再生烟气旋流器的进气孔。
[0006]具体的，所述二次助燃风进风管围绕所述隔离筒周向均匀布置多根。
[0007]具体的，还包括二次助燃风分配室，多根所述二次助燃风进风管均与所述二次助燃风分配室连通。
[0008]具体的，还包括助燃风机，所述助燃风机的出风管分出两条分别与所述燃烧器的一次助燃风进风口和二次助燃风分配室连通的支路，在每条所述支路上均设有助燃风调节阀。
[0009]具体的，所述焚烧炉上设有防爆门。
[0010]具体的，所述焚烧炉的排烟口与尾部烟道连通，所述尾部烟道的尾端设有膨胀节。
[0011]具体的，所述再生烟气旋流器的进风口与含膨胀节的不完全再生烟气接管对接。
[0012]具体的，所述焚烧炉上设有温度传感器和含氧量分析仪，所述含氧量分析仪远离所述燃烧器设置。
[0013]具体的，所述二次助燃风进风管的横截面沿着气流方向逐渐变小，所述二次助燃风进风管的出风端上设有等径直线管。
[0014]具体的，所述焚烧炉包括呈筒状的卧式炉膛，所述隔离筒以及再生烟气旋流器的
轴线与所述卧式炉膛的轴线重合。
[0015]与现有技术相比，本专利技术至少一个实施例具有如下有益效果：不完全再生烟气不直接与与燃烧器的火焰中心及火焰柱接触，并且在再生烟气旋流器的作用下增加了焚烧炉炉膛内二次燃烧的区域，减少了燃烧的高温区域，使得低温下待燃烟气中的少量NH3先燃烧氧化生成NOx，而剩余未来得及转化的大量CO对NOx还原生成N2，从而降低了NOx的生成。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本专利技术实施例提供的低氮不完全再生烟气焚烧系统结构示意；
[0018]图2是图1中A
‑
A方向剖视图；
[0019]其中：1、焚烧炉；2、再生烟气旋流器；3、隔离筒；4、燃烧器；5、二次助燃风进风管；6、支撑筒；7、环隙；8、二次助燃风分配室；9、出风管；10、助燃风调节阀；11、防爆门；12、尾部烟道；13、不完全再生烟气接管。
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0022]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0023]现有技术中为实现不完全再生烟气中CO化学能的回收，在焚烧炉内通过在沿炉体轴向方向的最前端设置燃烧器，利用外部引入的燃料燃烧来点燃进入焚烧炉的待燃不完全再生烟气，回收烟气中CO化学能。这种燃烧方式下，待燃的烟气直接与燃烧器的火焰中心及火焰柱接触，焚烧时的温度高达1000℃以上，不仅产生热力的NOx，而且不完全再生烟气中的含有的NH3也会燃烧而大量生成NOx。
[0024]专利技术人研究发现，含CO和NH3的烟气只要在高于二者自燃点的较低温度下如700℃左右焚烧时，与高温焚烧时相比二者的竞争氧化反应正好相反，即NH3燃烧氧化生成NOx的反应相对于CO氧化生成CO2的反应更容易，而剩余未来得及转化的CO对NOx产生还原反应生
成N2，从而使得焚烧后烟气中的NOx含量大幅降低。因此，在焚烧炉内，如能设计一种焚烧系统使待燃的不完全再生烟气可不直接接触高温的引燃火焰区，而且使其能与燃烧器产生的高温烟气及严格控制量的助燃风均匀混合，即可解决上述问题，本申请正是基于这一构思而提出的解决方案。
[0025]参见图1和图2，一种低氮不完全再生烟气焚烧系统，包括焚烧炉1、再生烟气旋流器2和隔离筒3，再生烟气旋流器2的出风口与焚烧炉1的进烟口对接，再生烟气旋流器2环绕隔离筒3设置，隔离筒3的尾端设有燃烧器4，在再生烟气旋流器2与隔离筒3之间设有二次助燃风进风管5，二次助燃风进风管5和隔离筒3的出口均朝向焚烧炉1的炉体。
[0026]本实施例中，燃烧器4的燃气枪喷出的燃料混合在隔离筒3内一次燃烧，待燃的再生烟气不直接与燃烧器4的火焰中心及火焰柱接触，并且在再生烟气旋流器2的作用下增加了焚烧炉1炉膛内二次燃烧的区域，减少了燃烧的高温区域，使得低温下待燃烟气中的少量NH3先燃烧氧化生成NOx，而剩余未来得及转化的大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低氮不完全再生烟气焚烧系统,包括焚烧炉(1)、再生烟气旋流器(2)和隔离筒(3)，其特征在于：所述再生烟气旋流器(2)的出风口与所述焚烧炉(1)的进烟口对接，所述再生烟气旋流器(2)环绕所述隔离筒(3)设置，所述隔离筒(3)的尾端设有燃烧器(4)，所述再生烟气旋流器(2)与所述隔离筒(3)之间设有二次助燃风进风管(5)。2.根据权利要求1所述的低氮不完全再生烟气焚烧系统，其特征在于：所述隔离筒(3)的外围设有支撑筒(6)，所述支撑筒(6)与所述隔离筒(3)之间形成有环隙(7)，所述支撑筒(6)上设有连通所述环隙(7)与所述再生烟气旋流器(2)的进气孔。3.根据权利要求2所述的低氮不完全再生烟气焚烧系统，其特征在于：所述二次助燃风进风管(5)围绕所述隔离筒(3)周向均匀布置多根。4.根据权利要求3所述的低氮不完全再生烟气焚烧系统，其特征在于：还包括二次助燃风分配室(8)，多根所述二次助燃风进风管(5)均与所述二次助燃风分配室(8)连通。5.根据权利要求4所述的低氮不完全再生烟气焚烧系统，其特征在于：还包括助燃风机，所述助燃风机的出风管(9)分出两条分别与所述燃烧器(4)的一次助燃风进风口和二次助燃风分配室(8)连通的支路...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘罗其，付安军，杨斌，陈正朝，杨锦明，杜建文，
申请(专利权)人：中石化巴陵石油化工有限公司，
类型：发明
国别省市：