[發明專利]帶氣態硫分配裝置的汽化旋風燃硫爐旋風燃燒室及燃燒室內氣態硫的分配方法

無效

• 申請號: 201310616076.2
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103641076A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 藍勝宇;樊廣陸;藍志安;藍永金;藍文仲;莫金勇;黃永春
• 申請（專利權）人: 柳州市易普科化工技術開發有限責任公司
• 主分類號: C01B17/54
• 分類號: C01B17/54
• 代理公司: 柳州市榮久專利商標事務所(普通合伙) 45113
• 代理人: 張榮玖

技術領域

本發明涉及一種燃硫爐燃燒室以及燃硫技術，特別是一種帶氣態硫分配裝置的汽化旋風燃硫爐旋風燃燒室及燃燒室內氣態硫的分配方法。

背景技術

SO₂是制糖生產過程重要的輔助原料，它在澄清過程中與Ca(OH)₂反應生成CaSO₃，從而使膠體色素被吸附除去從而使糖汁得到澄清；此外，SO₂能夠減弱或抑制制糖過程中，包括澄清、蒸發和煮煉過程中新色素的生成作用，并能減少白糖存放時的變色，對減少各種糖品中的有色物質有相當明顯的效果。因此，SO₂在糖廠生產過程中具有非常重要的作用。

糖廠使用的SO₂目前都是通過燃燒硫磺方法獲得的，在硫磺燃燒過程中，若燃燒控制不好，會導致硫的升華形成升華硫或SO₃的生成，這兩種情況都對制糖生產過程造成很大的不良影響：升華硫冷卻后又復凝結成固體，沉積在管路設備中，甚至將管路堵塞；而SO₂進一步氧化形成的SO₃對制糖過程非常有害，因為它溶于水生成硫酸，與石灰反應生成的硫酸鈣能溶于清汁中，在蒸發濃縮時則析出時成為罐垢，硫酸鈣是糖廠積垢和白糖灰份的主要成分。因此，硫磺燃燒的控制非常重要，糖廠的燃爐要盡量減少硫的升華和SO₃這種有害氣體的生成。

目前糖廠所使用的燃硫爐有多種型式，其中近年來出現的汽化旋風燃硫爐具有硫磺燃燒完全、SO₃含量低、燃燒過程易于控制等優點而得到糖廠的歡迎，并已開始廣泛使用，是目前最具有推廣前景的新型燃硫爐；汽化旋風燃硫爐采用分級燃燒模式、汽化燃燒、旋風燃燒等模式，即硫磺分兩次分別在一級燃燒室、二級燃燒室內燃燒；經過液化的硫磺在一級燃燒室（汽化室）內貧氧燃燒，即在一級燃燒室內，保持有一定液位的液態硫，通入少量的空氣（硫磺過量）進行一級燃燒，同時產生大量的氣態硫，氣態硫磺與二級空氣進入二級燃燒室（即旋風燃燒室）中實現均相高速旋流混合，實現旋風燃燒室內快速達到組分均勻、溫度均勻，在空氣過量系數很低條件下進行高效完全的旋流燃燒。

汽化旋風燃硫爐的旋風燃燒室是燃硫爐的關鍵部件，其結構直接影響到硫磺是能否充分燃燒、燃燒產生SO₃的程度等方面。目前旋風燃燒室一般是通過分布在軸向不同位置的1～3個空氣入口（31、32、33）、1個硫氣入口切向進入旋風燃燒室，在燃燒室內劇烈旋轉混合燃燒；由于在旋風燃燒室的外壁面有冷卻夾套，燃燒室的內壁面溫度一般不高于150℃，因而硫磺蒸汽在切向進入旋風燃燒室內并且在切向進入的空氣的帶動下，在燃燒室內進行高速旋轉，硫磺與內壁面直接接觸。由于壁面的溫度相對較低，因而部分硫磺會在壁面冷凝為液態并且附在內壁面，從而造成硫磺沒有能夠以氣態與空化混合，影響了其混合程度，降低燃燒效果；另一方面，目前硫氣入口為1～2個，因而硫磺在旋風燃燒室內的燃燒區域相對集中在硫氣入口區域，造成該區域燃燒溫度較高，容易造成溫度過高導致較多的SO₃生成。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種帶氣態硫分配裝置的汽化旋風燃硫爐旋風燃燒室及燃燒室內氣態硫的分配方法,所述氣態硫分配裝置為一條蒸汽硫分配管，該方法通過在汽化旋風燃硫爐旋風燃燒室內安裝一個氣態硫分配裝置，避免硫氣一進入旋風燃燒室就立即與燃燒室內壁面接觸，并且將硫蒸汽入口在燃燒室軸向適當分開分布，以解決已有技術存在的上述存在問題。

解決上述技術問題的技術方案是：一種帶氣態硫分配裝置的汽化旋風燃硫爐旋風燃燒室，包括汽化旋風燃硫爐旋風燃燒室，其特征在于：在汽化旋風燃硫爐旋風燃燒室內還安裝有一個氣態硫分配裝置，所述氣態硫分配裝置為一條蒸汽硫分配管，該蒸汽硫分配管通過支撐板沿燃燒室軸向安放，并距離燃燒室內壁一定距離，其遠離燃燒室出口的一端與硫蒸汽入口相通，在蒸汽硫分配管上開有2～40個孔徑為20mm～100mm的圓孔或當量直徑為20mm～100mm的其它形狀的小孔，圓孔或小孔出口朝向向下或與旋風方向一致。

所述的帶氣態硫分配裝置的汽化旋風燃硫爐旋風燃燒室的進一步技術方案是：所述氣態硫分配裝置的蒸汽硫分配管為圓管或橢圓形管；蒸汽硫分配管上的小孔為圓形、橢圓形或橫截面為三角形、四邊形、六邊形或任意多邊形。

所述的帶氣態硫分配裝置的汽化旋風燃硫爐旋風燃燒室的更進一步技術方案是：所述汽化旋風燃硫爐旋風燃燒室是臥式汽化旋風燃硫爐的旋風燃燒室或者是立式汽化旋風燃硫爐的旋風燃燒室。