一种利用分层燃烧的亚硝气处理系统的制作方法

本发明涉及一种亚硝气处理装置，特别涉及一种利用分层燃烧的亚硝气处理系统。

背景技术：

氮氧化物(nox)种类很多，常见的包括一氧化二氮(n2o)、一氧化氮(no)、二氧化氮(no2)、三氧化二氮(n2o3)、四氧化二氮(n2o4)和五氧化二氮(n2o5)，但主要是no、n2o、no2，它们是常见的大气污染物，通常称为亚硝气。

全世界每年由于人类活动向大气排放的nox约5300万吨。nox对环境的损害作用极大，它既是形成酸雨的主要物质之一，也是形成大气中光化学烟雾的重要物质和消耗臭氧的一个重要因子。其中n2o在大气中的含量虽然远低于co2，但其增温能力是co2的310倍，对全球气候的增温效应十分显著。

现有技术中通常采用传统的3种方法治理n2o：

(1)2n2o→2no n2；no再转化为hno3回收使用

(2)2n2o→2n2 o2(催化分解法)

(3)2n2o ch4→n2 co2 2h2o

但是目前3种处理方法只有环保效应，没有经济效益，对排放的n2o的没有回收利用，而且对亚硝气(n2o)的回收率较差，难以燃烧完全，依然有亚硝气排放到大气中。

因此，为了解决现有技术中的上述问题，本技术利用旋风炉的分区还原和氧化氛围燃烧处理亚硝气，燃烧处理后达标排放，减少环境污染。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供一种将旋风炉分层进行燃烧降低no的产生从而处理亚硝气的一种利用分层燃烧的亚硝气处理系统。

为解决上述问题，本发明通过以下方案实现：

一种利用分层燃烧的亚硝气处理系统，包括旋风炉，所述旋风炉由一次燃烧室、二次燃烧室、sncr反应器、scr反应器、余热回收装置、尾气处理装置、烟囱组成，一次燃烧室顶部设置有燃气进管、亚硝气进管和一次进风管，一次燃烧室顶部设有燃烧器，燃气进管、亚硝气进管和一次进风管都连接在燃烧器上，一次燃烧室的侧壁上设置有二次风进口，一次燃烧室的底部通过烟气通道与二次燃烧室相连，二次燃烧室侧边设置有辅助燃烧器，辅助燃烧器连接sncr反应器，sncr反应器连接scr反应器，scr反应器连接余热回收装置，余热回收装置连接尾气处理装置，尾气处理装置连接至烟囱。

进一步地，一次燃烧室为膜式水冷壁结构，一次燃烧室的内壁上固定有耐火材料。

进一步地，燃烧器使用可调叶片式燃烧器，燃烧器内设置燃气喷嘴，燃气喷嘴外侧设置一次风进口，一次风进口外侧设置亚硝气进气口。

进一步地，燃气喷嘴上均匀设置有若干个与燃烧器中心呈一定夹角的燃气喷射管，一次风进口处设置有可调式叶片，亚硝气进气口处设置有导流叶片。

进一步地，二次风进口与一次燃烧室侧壁相切。

进一步地，辅助燃烧器使用天然气阻燃燃烧器。

进一步地，通过调整燃气进管、亚硝气进管和一次进风管通入燃气、亚硝气与空气的比例使二次风进口以上的区域形成氧气含量不足的还原性燃烧区域；二次风进口补足氧气使二次风进口以下的区域形成氧气含量较高的氧化性燃烧区域。

进一步地，还原性燃烧区域内的燃烧温度控制在1400-1500℃，氧化性燃烧区域内的燃烧温度控制到1200-1400℃。

进一步地，一次燃烧室底部出口的烟气温度控制在1250℃，二次燃烧室的温度控制1100-1200℃，sncr反应器（8）内的烟气温度控制在850±10℃，scr反应器内的烟气温度控制在300±10℃。

本发明产生的有益效果：

燃烧温度达到1500℃时，热力型no的生成量很小。

还原性氛围燃烧温度1400-1500℃，n2o可以大量的分解成n2、o2，还原性氛围可以降低no的生成。

氧化性燃烧区域既能使燃烧完全，同时温度降到1250℃，降低热力型no的生成。

当烟气离开燃烧区后，温度和氧量都满足n2o向no的转化条件，但是由于n2o几乎没有剩余，所以no生成几乎很小。

本发明通过设计旋风炉的炉体实现对亚硝气的分层燃烧，在对亚硝气做燃烧处理时，很大程度上的抑制了no的产生，使亚硝气的燃烧尾气达到排放标准，减少环境污染。

附图说明

下面通过附图和具体实施案例对本发明进一步说明。

图1为本发明一种利用分层燃烧的亚硝气处理系统示意图

图2为燃烧器的结构示意图

图中：1-一次燃烧室，2-烟气通道、3-二次燃烧器、4-尾气处理装置、5-烟囱、6-余热回收装置、7-scr反应器、8-sncr反应器、101-燃气进管、102-亚硝气进管、103-一次风进管、104-燃烧器、105-二次风进口、301-辅助燃烧器、1041-燃气喷嘴，1042一次风进口，1043亚硝气进气口。

具体实施案例

实施例一

如图1、图2所示的一种利用分层燃烧的亚硝气处理系统，包括旋风炉，所述旋风炉由一次燃烧室1、二次燃烧室3、sncr反应器8、scr反应器7、余热回收装置6、尾气处理装置4、烟囱5组成，一次燃烧室1顶部设置有燃气进管101、亚硝气进管102和一次进风管103，一次燃烧室1顶部设有燃烧器104，燃气进管101、亚硝气进管102和一次进风管103都连接在燃烧器104上，一次燃烧室1的侧壁上设置有二次风进口105，一次燃烧室1的底部通过烟气通道2与二次燃烧室3相连，二次燃烧室3侧边设置有辅助燃烧器301，辅助燃烧器301连接sncr反应器8，sncr反应器8连接scr反应器7，scr反应器7连接余热回收装置6，余热回收装置6连接尾气处理装置4，尾气处理装置4连接至烟囱5。

所述燃烧器104使用可调叶片式燃烧器，燃烧器104内设置燃气喷嘴1041，燃气喷嘴1041外侧设置一次风进口1042，一次风进口1042外侧设置亚硝气进气口1043。

所述燃气喷嘴1041上均匀设置有若干个与燃烧器104中心呈一定夹角的燃气喷射管，一次风进口1042处设置有可调式叶片，亚硝气进气口1043处设置有导流叶片。

所述二次风进口105与一次燃烧室1侧壁相切。

所述通过调整燃气进管101、亚硝气进管102和一次进风管103通入燃气、亚硝气与空气的比例使二次风进口105以上的区域形成氧气含量不足的还原性燃烧区域；二次风进口105补足氧气使二次风进口105以下的区域形成氧气含量较高的氧化性燃烧区域。

实施例二

以下为本发明的另一实施例

如图1、图2所示的一种利用分层燃烧的亚硝气处理系统，包括旋风炉，所述旋风炉由一次燃烧室1、二次燃烧室3、sncr反应器8、scr反应器7、余热回收装置6、尾气处理装置4、烟囱5组成，一次燃烧室1顶部设置有燃气进管101、亚硝气进管102和一次进风管103，一次燃烧室1顶部设有燃烧器104，燃气进管101、亚硝气进管102和一次进风管103都连接在燃烧器104上，一次燃烧室1的侧壁上设置有二次风进口105，一次燃烧室1的底部通过烟气通道2与二次燃烧室3相连，二次燃烧室3侧边设置有辅助燃烧器301，辅助燃烧器301连接sncr反应器8，sncr反应器8连接scr反应器7，scr反应器7连接余热回收装置6，余热回收装置6连接尾气处理装置4，尾气处理装置4连接至烟囱5

所述一次燃烧室1为膜式水冷壁结构，一次燃烧室1的内壁上固定有耐火材料。

所述燃烧器104使用可调叶片式燃烧器，燃烧器104内设置燃气喷嘴1041，燃气喷嘴1041外侧设置一次风进口1042，一次风进口1042外侧设置亚硝气进气口1043。

所述燃气喷嘴1041上均匀设置有若干个与燃烧器104中心呈一定夹角的燃气喷射管，一次风进口1042处设置有可调式叶片，亚硝气进气口1043处设置有导流叶片。

所述二次风进口105与一次燃烧室1侧壁相切。

所述辅助燃烧器301使用天然气阻燃燃烧器。

所述通过调整燃气进管101、亚硝气进管102和一次进风管103通入燃气、亚硝气与空气的比例使二次风进口105以上的区域形成氧气含量不足的还原性燃烧区域；二次风进口105补足氧气使二次风进口105以下的区域形成氧气含量较高的氧化性燃烧区域。

所述还原性燃烧区域内的燃烧温度控制在1400-1500℃，氧化性燃烧区域内的燃烧温度控制到1200-1400℃。

所述一次燃烧室1底部出口的烟气温度控制在1250℃，二次燃烧室3的温度控制1100℃以上，sncr反应器8内的烟气温度控制在850±10℃，scr反应器7内的烟气温度控制在300±10℃。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“内侧”、“外侧”、“顶端”、“末端”、“一侧”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发明和简化描述，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发明的限制。同时，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

显然，以上所述仅仅是本发明的一个实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。