[實用新型]一種硫磺回收裝置用環隙式燃燒器

有效

• 申請號: 201320119691.8
• 申請日: 2013-03-15
• 公開（公告）號: CN203231299U
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 殷義;董志明;羅秀鵬;張范;安兵濤
• 申請（專利權）人: 北京航天動力研究所
• 主分類號: F23D14/00
• 分類號: F23D14/00;F23G7/06
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 高尚梅;高爽

技術領域

本實用新型涉及一種硫磺回收裝置用環隙式燃燒器，特別是涉及一種適用于富含雜質酸氣的硫磺回收裝置用環隙式燃燒器。

背景技術

富含雜質酸氣因含有大量NH3、HCN、芳香烴類并裹挾大量液態焦油而采用WSA工藝回收酸氣中的硫元素，如采用傳統克勞斯工藝勢必要對酸氣進行預處理。由此必然導致系統更為復雜，成本也會相應提高。

自克勞斯工藝問世以來，硫磺回收裝置燃燒器不斷完善，至今已發展成熟。以杜克燃燒器為代表，其基本原理為：酸氣中H2S與助燃空氣O2通過強旋流預混實現燃燒，通過分流、富氧空氣、純氧助燃或局部引入純氧等手段提高爐溫來分解烴、氨類雜質。然而當雜質含量超過一定上限后，酸氣燃燒的效率明顯下降，而且處理焦油液滴的能力有限，產生大量的炭黑對克勞斯下游系統造成致命影響。

適應富含雜質酸氣的克勞斯工藝在制硫爐內安裝催化劑，因此制硫爐被分為燃燒段、催化段與尾段。燃燒段的反應效果直接影響到催化段中催化劑的壽命及轉化率，關系到工藝系統的成敗。因此要求制硫燃燒器具有更高的適應性，防堵塞的能力更強，火焰造型要求更高，空間利用程度更高。因此需要亟需提供一種適用于富含雜質酸氣的硫磺回收裝置用環隙式燃燒器。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種適用于富含雜質酸氣的硫磺回收裝置用環隙式燃燒器。

為解決上述技術問題，本實用新型一種硫磺回收裝置用環隙式燃燒器，包括由外到內依次嵌套的空氣腔、酸氣腔、冷卻腔，及燃氣腔；燃氣腔內設有燃氣混合器與燃燒室；冷卻腔內壁與燃氣腔外壁保持間隙；酸氣腔內壁整個周向上設有沿軸向延伸的酸氣導流器；空氣腔內壁整個周向上設有沿軸向延伸的空氣導流器。

密封在燃氣腔頂部的端蓋上設有點火器、視鏡，以及火焰檢測器。

本實用新型通過對火焰造型的控制，滿足富含雜質酸氣的克勞斯工藝燃燒空間狹小的要求。

本實用新型通過環隙式無噴嘴結構，解除了酸氣中焦油液滴堵塞燃燒器的風險。

本實用新型通過平展火焰的設計方案，增加了酸氣中雜質的反應時間，使其充分的升溫與熱解，為其在催化段中的反應提供初始條件，對于制硫爐狹小的燃燒段來說，這一特性是難能可貴且必不可少的。

附圖說明

圖1為本實用新型所提供的硫磺回收裝置用環隙式燃燒器的結構示意圖。

圖中：1為空氣腔，2為酸氣腔，3為冷卻腔，4為燃氣腔，5為封蓋，6為點火器，7為視鏡，8為火焰檢測器，9為空氣導流器，10為酸氣導流器，11為燃氣混合器，12為燃燒室。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。

本實用新型包括空氣腔1、酸氣腔2、冷卻腔3，及燃氣腔4。燃氣腔4內設有燃氣混合器11與燃燒室12。酸氣腔2內壁整個周向上設有沿軸向延伸的酸氣導流器10；空氣腔1內壁整個周向上設有沿軸向延伸的空氣導流器9。空氣腔1、酸氣腔2、冷卻腔3，及燃氣腔4由外到內依次嵌套。冷卻腔3內壁與燃氣腔4外壁保持間隙。燃氣腔4頂部通過螺栓密封安裝有端蓋5，端蓋5上安裝有點火器6、視鏡7，以及火焰檢測器8。空氣腔1與酸氣腔2構成酸氣燃燒器，冷卻腔3與燃氣腔4構成啟動燃燒器。

啟動燃燒器為克勞斯爐的啟動、升溫及補燃提供能量，由燃氣腔4和冷卻腔3構成。燃氣與啟動空氣在燃氣腔內經安裝在燃氣腔4內的混合器11混合，在燃燒室12內形成環形附壁火焰。燃燒室12內壁設有特殊涂層材料，該涂料具有較高的抗沖涮及耐高溫特性。冷卻腔3在燃氣腔工作時，通入冷卻空氣對燃氣腔4外壁提供保護。

酸氣燃燒器為克勞斯爐處理酸性氣的主裝置，由酸氣腔2和空氣腔1構成。空氣經安裝在空氣腔1末端的空氣導流器9達到旋流強度M，酸氣經安裝在酸氣腔2末端的酸氣導流器10達到旋流強度N，空氣與酸氣旋向相反且M<N<0.6。酸氣與空氣燃燒形成平展火焰，平展火焰的張角及中心回流區的尺寸通過旋流強度M與N調節。