杂醇雾化燃烧装置的制作方法

1.本技术涉及石油化工技术领域，特别涉及一种杂醇雾化燃烧装置。


背景技术：

2.在工业生产甲醇的过程中，会不可避免的出现副产物杂醇。杂醇的主要成分包括乙醇、异丁醇、异戊醇等较为复杂的醇。副产物杂醇以水溶液的形式存在，水溶液中醇类的浓度一般为20
‑
30％。杂醇中多种复杂的醇都具有毒性，直接排放会污染环境，破坏生态系统。为了防止杂醇污染环境，按照国家的相关规定，杂醇需要由环保部门指定的公司进行处理。目前杂醇的主要处理方法是将杂醇中各类醇进行分离，再分别处理分离出的不同的醇。
3.在实现本技术的过程中，设计人发现现有技术至少存在以下问题：
4.此种杂醇处理方法对相关设备的要求较高，处理效率低，企业的处理成本较高。杂醇中的醇均为可燃物，但因杂醇中水含量较高，无法对杂醇直接燃烧处理，只能提纯后再进行燃烧。


技术实现要素：

5.鉴于此，本技术提供一种杂醇雾化燃烧装置，可以燃烧处理杂醇。
6.具体而言，包括以下的技术方案：
7.本实用新型实施例提供了一种杂醇雾化燃烧装置，所述杂醇雾化燃烧装置包括：杂醇储罐、空气管路、雾化蒸汽管路、天然气管路、增压泵、混合燃烧器、混合管路和出液管；所述杂醇储罐通过出所述液管与所述增压泵的入口相连，所述增压泵的出口与所述混合管路的入口相连；所述空气管路的出口和所述雾化蒸汽管路的出口分别与所述混合管路相连，以在混合管路中混合空气、雾化蒸汽和杂醇；所述混合管路的出口和所述天然气管路的出口分别与所述混合燃烧器相连，以在混合燃烧器中燃烧所述杂醇和天然气。
8.在一种可能的设计中，所述混合管路的入口与所述空气管路的出口之间设置有杂醇压力指示器。
9.在一种可能的设计中，所述空气管路上设置有空气压力指示器。
10.在一种可能的设计中，所述雾化蒸汽管路上设置有雾化蒸汽压力指示器。
11.在一种可能的设计中，所述混合管路先与所述空气管路的出口相连，再与所述雾化蒸汽管路的出口相连。
12.在一种可能的设计中，所述天然气管路上设置有天然气压力指示器。
13.在一种可能的设计中，所述混合管路的出口位置设置有雾化喷嘴。
14.在一种可能的设计中，所述混合燃烧器的出口与加热炉相连通。
15.在一种可能的设计中，所述加热炉的两侧相对的设置有第一开口和第二开口，所述第一开口与外部环境相连通，所述第二开口与烟气引风机相连。
16.在一种可能的设计中，所述加热炉内设置有多个翅片管换热器。
17.本技术实施例提供的技术方案的有益效果至少包括：
18.本技术实施例提供的杂醇雾化燃烧装置，通过将杂醇增压后与空气、雾化蒸汽和天然气混合燃烧，解决了杂醇中含水量较高导致难以燃烧的问题，实现了杂醇的无害化处理。此装置结构简单，设备成本较低，降低了企业环保处理杂醇的成本。
19.本技术实施例提供的杂醇雾化燃烧装置可设置有多个压力指示器，便于观察各管路的压力值，保证此装置能够处于正常运转状态。
20.与混合燃烧器连接的转化炉中可设置有多个翅片管换热器，此翅片管换热器可以部分吸收燃烧杂醇和天然气产生的热量，实现了对杂醇的充分利用，节约了能源，带来了更好的经济效益。
附图说明
21.为了更清楚地说明本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。
22.图1为杂醇雾化燃烧装置的示意图。
23.图中的附图标记分别表示：
[0024]1‑
杂醇储罐；
[0025]2‑
空气管路；
[0026]3‑
雾化蒸汽管路；
[0027]4‑
天然气管路；
[0028]5‑
加热炉；
[0029]6‑
增压泵；
[0030]7‑
混合燃烧器；
[0031]8‑
雾化喷嘴；
[0032]9‑
翅片管换热器；
[0033]
10
‑
杂醇压力指示器；
[0034]
11
‑
空气压力指示器；
[0035]
12
‑
雾化蒸汽压力指示器；
[0036]
13
‑
天然气压力指示器；
[0037]
14
‑
烟气引风机；
[0038]
15
‑
混合管路；
[0039]
16
‑
出液管。
[0040]
通过上述附图，已示出本技术明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本技术构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。
具体实施方式
[0041]
下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申
请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0042]
在对本技术实施方式作进一步地详细描述之前，本技术实施例中所涉及的方位名词，如“左”、“右”，以图1中所示的，仅仅用来清楚地描述本技术实施例的杂醇雾化燃烧装置的各部分的相对位置，并不具有限定本技术保护范围的意义。
[0043]
除非另有定义，本技术实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。在对申请实施方式作进一步地详细描述之前，对理解本技术实施例一些术语进行说明。
[0044]
在本技术实施例中，所涉及的“杂醇”指的是甲醇精馏的副产物，含有乙醇、异丁醇、异戊醇等高级醇，以杂醇水溶液的形式存在，杂醇水溶液中醇类物质的浓度一般为20
‑
30％。
[0045]
本技术实施例公开了一种杂醇雾化燃烧装置，如图1所示，杂醇雾化燃烧装置包括：杂醇储罐1、空气管路2、雾化蒸汽管路3、天然气管路4、增压泵6、混合燃烧器7、混合管路15和出液管16；杂醇储罐1的通过出液管16与增压泵6的入口相连，增压泵6的出口与混合管路15的入口相连；空气管路2的出口和雾化蒸汽管路3的出口先后与混合管路15相连，以在混合管路15中混合空气、雾化蒸汽和杂醇；混合管路15的出口和天然气管路4的出口分别与混合燃烧器7的入口相连，以在混合燃烧器7中燃烧杂醇和天然气。
[0046]
本技术实施例提供的杂醇雾化燃烧装置在工作时，杂醇储罐1中的杂醇经出液管16，进入到增压泵6中。杂醇经增压泵6增压后进入混合管路15，并在混合管路15中对杂醇、空气和雾化蒸汽进行混合。混合后的杂醇、空气和雾化蒸汽喷入混合燃烧器7内，同时天然气经天然气管路4进入混合燃烧器7，形成可燃的雾化混合物并在混合燃烧器7中进行燃烧。本技术实施例提供的杂醇雾化燃烧装置实现了以燃烧的方式处理杂醇，解决了杂醇中含水量较高导致难以燃烧的问题，避免了直接排放杂醇造成环境污染。此装置结构简单，设备成本较低，降低了企业环保处理杂醇的成本。
[0047]
为使本技术的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
[0048]
在本技术的一些实施例中，杂醇储罐1内可储存杂醇。如图1所示，出液管16将杂醇储罐1的出口和增压泵6的入口相连，使杂醇可以经过出液管16进入到增压泵6中。增压泵6对流入的杂醇进行增压，并将增压后的杂醇通过增压泵6的出口排入混合管路15中，使混合管路15内的杂醇具有较高的压力。之后混合管路15先后与空气管路2的出口和雾化蒸汽管路3的出口相连，以在混合管路15中混合空气、雾化蒸汽和杂醇。其中空气可以为提供杂醇燃烧时需要的氧气，雾化蒸汽则用来增加杂醇和空气的温度，提高杂醇分子和氧气分子的混合程度，使杂醇更易于充分燃烧。
[0049]
可以理解的是，如图1所示，为了使空气和雾化蒸汽可以流入混合管路15，需要严格控制各管路中的压力关系。故而混合管路15的入口与空气管路2的出口之间可设置杂醇压力指示器10，用于测量经过增压泵6增压后的杂醇压力；在空气管路2上可设置空气压力指示器11，用于测量空气进入混合管路15前的压力；雾化蒸汽管路3上可设置雾化蒸汽压力指示器12，用于测量雾化蒸汽进入混合管路15前的压力。在杂醇雾化燃烧装置正常工作时，须保证杂醇所在管路内的压力至略小于空气和雾化蒸汽所在管路内的压力，即使杂醇压力
指示器10显示的压力值略小于雾化蒸汽压力指示器12和天然气压力指示器13显示的压力值，以防止杂醇逆流进入空气管路2和雾化蒸汽管路3中。
[0050]
在本技术的一些实施例中，如图1所示，混合管路15的出口位置设置有雾化喷嘴8。雾化喷嘴8可以锥状地喷出杂醇、空气和蒸汽的混合物，喷出后杂醇中的乙醇、异戊醇等可燃物质以分散的状态悬浮在混合燃烧器7中，使醇类分子与氧气分子和水分子充分混合，以易于杂醇在混合燃烧器7中燃烧。此外，天然气管路4的出口也与混合燃烧器7相连，天然气的输入可以增加混合燃烧器7内可燃物质的比例，避免杂醇因水含量过高而无法燃烧。为了向混合燃烧器7中充分供应天然气，需保证天然气管路4中具备一定的压力，此压力值一般为1mpa左右。因此天然气管路4上设置有天然气压力指示器13，通过天然气压力指示器13指示的压力值即可获知天然气的供应状态，使天然气的供应量能满足辅助杂醇燃烧的要求。
[0051]
在本技术的一些实施例中，混合燃烧器7的出口与加热炉5相连通。加热炉5的两侧相对的设置有第一开口a和第二开口b，如图1所示，第一开口a位于加热炉5的左侧，第二开口b位于加热炉5的右侧。第一开口a与外部环境相连通，第二开口b与烟气引风机14相连。第一开口a和第二开口b可以调节烟气引风机14运行时加热炉内的压力，使烟气从第一开口a向第二开口b的方向流动，进而从烟气引风机14排出。由于天然气和杂醇燃烧的产物为二氧化碳和水，烟气引风机14可以将燃烧后产生的烟气直接引入烟囱并排出。
[0052]
可以理解的是，为了充分利用杂醇和天然气燃烧产生的热量，加热炉5内设置有多个翅片管换热器9。翅片换热器9结构紧凑，具有较大的传热面积和较强的传热能力，设置多个翅片换热器9可以更多的吸收杂醇和天然气燃烧产生的热量，实现了能源的充分利用。
[0053]
本技术实施例提供的杂醇雾化燃烧装置工作前，需确认杂醇中不含可提纯的甲醇后，再处理杂醇。杂醇首先被收集入杂醇储罐1中，经过出液管16流入增压泵6中。杂醇经增压泵6增压后进入混合管路15，若此时杂醇压力指示器10指示的压力值约为1mpa，则须调节空气管路2和雾化蒸汽管路3内的压力，使空气压力指示器11和雾化蒸汽压力指示器12指示的压力值为1.05
‑
1.1mpa，避免杂醇逆流入空气管路2和雾化蒸汽管路3中。混合管路15内的杂醇、空气和蒸汽经雾化喷嘴8喷入混合燃烧器7内，同时天然气经天然气管路4进入混合燃烧器7，形成可燃的雾化物。点火后雾化物在混合燃烧器7内不断燃烧，燃烧产生的热量和烟气可通过混合燃烧器7的出口进入加热炉5中。加热炉5内的多个翅片换热器9可以部分吸收杂醇和天然气燃烧产生的热量，多个翅片换热器9的吸热效率约为15
‑
20％。第一开口a和第二开口b的结构可以调节加热炉5内的气压，使烟气引风机14能够将燃烧后产生的烟气引入烟囱并排出。
[0054]
综上，本技术实施例提供杂醇雾化燃烧装置，通过将杂醇增压后与空气、雾化蒸汽混合雾化，并在混合燃烧器7中混入天然气辅助燃烧，解决了杂醇中含水量较高导致难以燃烧的问题，实现了杂醇的无害化处理。此装置结构简单，设备成本较低，降低了企业环保处理杂醇的成本。与混合燃烧器7连接的转化炉5中设置有多个翅片管换热器9，此翅片管换热器9可以更多的吸收燃烧杂醇和天然气产生的热量，实现了对杂醇的充分利用，节约了能源，带来了额外的经济效益。
[0055]
另外，混合燃烧器7中点燃杂醇的点燃方式可以是通过点火装置点燃，也可以是通过加热混合燃烧器7至杂醇的燃点，使混合燃烧器7中的雾化物开始燃烧。在处理杂醇前，须测定杂醇中醇的种类和各类醇的浓度，并根据调整杂醇中醇的种类和各类醇的浓度调整杂
醇、空气、雾化蒸汽和天然气的混合比例，既能够使杂醇能够充分燃烧，也能够避免浪费天然气。翅片管换热器9设置有多个，具体数量可以依据杂醇的燃烧量、加热炉5的大小和此装置产生的经济效益进行优化调整。杂醇压力指示器10、空气压力指示器11和雾化蒸汽压力指示器12为指示对应管路内压力的装置，可以是弹性压力计或电气式压力计，满足本装置对压力的测量要求即可。
[0056]
在本技术中，术语“第一”和“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。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。
[0057]
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的本技术后，将容易想到本技术的其它实施方案。本技术旨在涵盖本技术的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本技术的一般性原理并包括本技术未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的。
[0058]
应当理解的是，本技术并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本技术的范围仅由所附的权利要求来限制。