CN105737171B - 一种高炉废油脂喷吹装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及废弃物处理领域，特别涉及一种高炉废油脂喷吹装置，该装置包括存储容器、输送单元、分配器及雾化单元。存储容器与输送单元连接，输送单元与分配器连接。分配器与雾化单元连接，分配器连接有至少一个雾化单元。雾化单元与高炉喷煤管道连接，雾化单元雾化后的废油脂混合物经高炉喷煤管道输送至高炉燃烧。本发明提供的高炉废油脂喷吹装置，存储容器中的废油脂混合物经输送单元增压、经分配器分配后输送至雾化器进行雾化处理，雾化后的废油脂混合物经高炉喷煤管道输送至高炉燃烧，由于废油脂混合物处理成高压雾气状态后喷出，在喷入高炉时可瞬间充分燃烧，避免产生二恶英、呋喃等剧毒物质。同时，燃烧废油脂产生的热量可用于生产中。

Description

一种高炉废油脂喷吹装置

技术领域

本发明涉及废弃物处理领域，特别涉及一种高炉废油脂喷吹装置。

背景技术

油脂类物质被广泛应用于冶金、机械加工等领域的液压、润滑、抗磨、抗燃、防漏、密封、防锈等作业中。油脂长期使用后其水分、粘度、酸度、清洁度等指标会逐渐变差，需要定期更换。钢材轧制过程中使用轧辊磨制时需要使用磨削液，冷轧过程还需要使用乳化液，这些油脂由于添加了大量的稳定剂、防凝剂、防腐剂、增稠剂、调色剂等化学物质，长时间循环使用后其中部分油脂氧化后成为危险废弃物，必须进行焚烧后再填埋处理。

油脂的焚烧处理是将废油脂压滤、脱水、去除杂质后，作为廉价燃料装入燃烧装置中燃烧。通常使用的燃烧装置是回转窑，燃烧时需要喷吹柴油等燃料对废油脂进行加热，引燃，再利用回转窑的转动将废油脂中可燃烧部分完全燃烧掉。另外，燃烧后的灰烬还需要进行专业填埋。由于焚烧炉内的温度通常为900～1100℃，废油脂燃烧不充分，废油脂在较低温度下燃烧会产生大量二恶英、呋喃等剧毒物质，这些物质扩散到大气中很难降解。

发明内容

本发明实施例通过提供一种高炉废油脂喷吹装置，解决了现有技术中废油脂在焚烧处理中难以充分燃烧的技术问题，使得废油脂在高炉中能够瞬间充分燃烧，避免产生二恶英、呋喃等剧毒物质。同时，燃烧废油脂产生的热量可用于生产及生活中。

本发明实施例提供了一种高炉废油脂喷吹装置，包括：存储容器、输送单元、分配器及雾化单元；

所述存储容器用于存储废油脂混合物，所述存储容器与所述输送单元连接，所述输送单元与所述分配器连接；所述存储容器的废油脂混合物经所述输送单元增压后输送至所述分配器；

所述分配器与所述雾化单元连接，所述分配器连接有至少一个所述雾化单元，所述分配器将废油脂混合物分配后输送至所述雾化单元进行雾化；

所述雾化单元与高炉喷煤管道连接，所述雾化单元雾化后的废油脂混合物经所述高炉喷煤管道输送至高炉燃烧。

进一步地，所述输送单元包括：泥浆泵及多级螺旋加压泵；

所述泥浆泵的输入端与所述存储容器连接，所述泥浆泵的输出端与所述多级螺旋加压泵的输入端连接，所述多级螺旋加压泵的输出端与所述分配器连接。

进一步地，所述分配器包括：分配器本体、直通管、第一进油嘴及出油嘴；

所述分配器本体内部为中空结构；

所述第一进油嘴与所述分配器本体固定连接，所述第一进油嘴与所述多级螺旋加压泵的输出端连接；

所述出油嘴与所述分配器本体固定连接，所述出油嘴与所述雾化单元连接；

所述分配器本体内部固定有至少一根所述直通管，每一根所述直通管的两端分别与两个所述出油嘴连接，所述直通管上均匀开设有多个防堵进油孔。

进一步地，所述雾化单元包括：雾化器及压缩空气连接管；

所述雾化器与所述出油嘴连接；

所述雾化器与所述压缩空气管连接。

进一步地，所述第一进油嘴设置在所述分配器本体的底部。

进一步地，所述防堵进油孔的直径小于3mm。

进一步地，所述雾化器包括：雾化器本体、进气嘴、第二进油嘴、雾化油气输出件及管道直通式旋流叶片；

所述雾化器本体内部设置有腔室，所述腔室中设置有所述管道直通式旋流叶片；

所述进气嘴的一端与所述压缩空气连接管连接，所述进气嘴的另一端与所述雾化器本体的前端固定连接，所述进气嘴与所述雾化器本体内的腔室相通；

所述雾化油气输出件的一端与所述雾化器本体的后端固定连接，所述雾化油气输出件的另一端与高炉喷煤管道连接；所述雾化油气输出件与所述雾化器本体内的腔室相通；

所述第二进油嘴与所述雾化器本体的侧部固定连接，所述第二进油嘴与所述雾化器本体内的腔室固定连接；所述第二进油嘴至少为一个，所述第二进油嘴环绕所述雾化器本体侧部呈圆周均匀分布。

进一步地，所述雾化器本体的前端内腔为拉瓦尔喷管形状。

进一步地，所述第二进油嘴为六个。

进一步地，还包括：搅拌机；所述搅拌机与所述存储容器连接，所述搅拌机用于搅拌所述存储容器内部的废油脂混合物。

本发明实施例提供的一种或多种技术方案，至少具备以下有益效果或优点：

1、本发明实施例提供的高炉废油脂喷吹装置，存储容器中的废油脂混合物经输送单元增压、经分配器分配后输送至雾化器进行雾化处理，雾化后的废油脂混合物经高炉喷煤管道输送至高炉燃烧，由于废油脂混合物处理成高压雾气状态后喷出，在喷入高炉时可瞬间充分燃烧，避免产生二恶英、呋喃等剧毒物质。同时，燃烧废油脂产生的热量可用于生产中。

2、本发明实施例提供的高炉废油脂喷吹装置，直通管上均匀开设有多个防堵进油孔，防堵进油孔可有效防止分配器中的沉淀物及固状物进入雾化器，防止雾化器堵塞，提高了高炉废油脂喷吹装置的使用寿命。

3、本发明实施例提供的高炉废油脂喷吹装置，第一进油嘴设置在分配器本体的底部，便于清理沉积在分配器本体底部的沉淀物。

4、本发明实施例提供的高炉废油脂喷吹装置，雾化器本体内部的腔室中设置有管道直通式旋流叶片，加大了废油脂混合物的喷出速度，进一步提高了雾化效果。

5、本发明实施例提供的高炉废油脂喷吹装置，雾化器本体的前端内腔为拉瓦尔喷管形状，增加流速，提高了雾化效果。

6、本发明实施例提供的高炉废油脂喷吹装置，雾化单元设置有压缩空气连接管，通入压缩空气可提高废油脂混合物的雾化效果，有助于助燃废油脂以及防止高炉喷煤管道回火。

附图说明

图1为本发明实施例提供的高炉废油脂喷吹装置结构示意图；

图2为本发明实施例提供的分配器主视图；

图3为本发明实施例提供的分配器剖视图；

图4为本发明实施例提供的雾化器侧视图；

图5为本发明实施例提供的雾化器剖视图。

具体实施方式

本发明实施例通过提供一种高炉废油脂喷吹装置，解决了现有技术中废油脂在焚烧处理中难以充分燃烧的技术问题，使得废油脂在高炉中能够瞬间充分燃烧，避免产生二恶英、呋喃等剧毒物质。同时，燃烧废油脂产生的热量可用于生产中。

参见图1～图5，本发明实施例提供了一种高炉废油脂喷吹装置，该高炉废油脂喷吹装置包括：存储容器2、搅拌机1、输送单元、分配器5及雾化单元。存储容器2用于存储废油脂混合物；搅拌机1与存储容器2连接，搅拌机1用于搅拌存储容器2内部的废油脂混合物。存储容器2与输送单元连接，输送单元与分配器5连接，存储容器2的废油脂混合物经输送单元增压处理后输送至分配器5。分配器5与雾化单元连接，分配器5连接有至少一个雾化单元，分配器5将废油脂混合物分配后输送至雾化单元进行雾化处理。雾化单元与高炉喷煤管道连接，雾化单元雾化后的废油脂混合物经高炉喷煤管道(包含三通阀、喷煤枪)输送至高炉燃烧。

具体的，参见图1～图5，输送单元包括泥浆泵3及多级螺旋加压泵4，分配器5包括分配器本体51、直通管、第一进油嘴53及出油嘴52，雾化单元包括雾化器6及压缩空气连接管7，雾化器6包括雾化器本体61、进气嘴62、第二进油嘴63、雾化油气输出件64及管道直通式旋流叶片。

参见图1，泥浆泵3的输入端与存储容器2连接，泥浆泵3的输入端设置2mm的过滤网，并适当控制吸入口的位置高度，防止沉淀的大颗粒物料被吸入。泥浆泵3的输出端与多级螺旋加压泵4的输入端连接，泥浆泵3用于将存储容器2中的废油脂混合物泵入多级螺旋加压泵4。多级螺旋加压泵4的输出端与第一进油嘴53连接，多级螺旋加压泵4用于对废油脂混合物进行增压处理。

参见图1～图3，分配器本体51内部为中空结构；第一进油嘴53设置在分配器本体51的底部，便于通过第一进油嘴53清理沉积在分配器本体51底部的沉淀物；第一进油嘴53与分配器本体51固定连接，第一进油嘴53连通分配器本体51的内部。出油嘴52与分配器本体51固定连接，出油嘴52连通分配器本体51的内部。分配器本体51内部固定有至少一根直通管(本实施例采用六根直通管)，每一根直通管的两端分别与两个出油嘴52连接，直通管上均匀开设有多个防堵进油孔54，防堵进油孔54的直径小于3mm，防堵进油孔54用于防止分配器5中的沉淀物及固状物进入雾化器6，防止雾化器6堵塞。另外，可在分配器5的另一第一进油嘴53连接一开关球阀和废油回流管，通过开关球阀控制废油脂混合物回流到储存单元或多极螺旋加压泵中，防止调试设备对现场环境造成污染。

参见图1、图4及图5，雾化器本体61内部设置有腔室，腔室中设置有管道直通式旋流叶片，管道直通式旋流叶片加大了废油脂混合物的喷出速度，进一步提高了雾化效果；雾化器本体61前端内腔(腔室的一部分)设计为拉瓦尔喷管形状，用于增加流速，以提高雾化效果。进气嘴62的一端与压缩空气连接管7连接，进气嘴62的另一端与雾化器本体61的前端固定连接，进气嘴62与雾化器本体61内的腔室相通；压缩空气管与压缩空气气源连接，通过压缩空气管在雾化器6中通入压缩空气，提高废油脂混合物的雾化效果，助燃废油脂以及防止高炉喷煤管道回火。雾化油气输出件64的一端与雾化器本体61的后端固定连接，雾化油气输出件64的另一端与高炉喷煤管道连接，雾化油气输出件64与雾化器本体61内的腔室相通。第二进油嘴63与雾化器本体61的侧部固定连接，第二进油嘴63与雾化器本体61内的腔室固定连接；第二进油嘴63至少为一个(本实施例采用六个第二进油嘴63)，第二进油嘴63环绕雾化器本体61侧部呈圆周均匀分布。第二进油嘴63与出油嘴52连接，分配器5中的废油脂混合物经出油嘴52及第二进油嘴63输入雾化器6。

参见图1～图5，本发明实施例提供的高炉废油脂喷吹装置的使用方法如下：

将废磨削液、乳化液、废油脂等用吸罐车运输至现场的储存单元中，不同种类或批次的废油脂可以分别存放，也可按一定比例混合存放。利用搅拌机1将存储容器2中的废油脂混合物搅拌均匀，增加废油脂混合物的流动性。在喷吹废油脂混合物前先通入压缩空气，防止打开三通阀时管道回火。利用泥浆泵3将废油脂混合物抽入多极螺旋加压泵进行加压，经多极螺旋加压泵加压后的废油脂混合物经管道输入分配器5，废油脂混合物通过分配器5的第一进油口、防堵进油孔54、出油口进入雾化器6的直通式旋转叶片中，在雾化器6内进行高压机械雾化并与压缩空气混合后喷入高炉风口回旋区中进行燃烧。

在实际应用中，可在高炉风口喷煤枪与输煤管道连接处安装一个三通阀，用于快速切断或打开喷煤枪与喷煤管或喷油管的连接，保证任意时刻喷煤管或喷油管中的一条管道与喷煤枪保持连通。停止喷吹废油脂混合物时可以调整三通阀进行喷煤，不影响高炉正常生产。通常情况下废磨削液和废乳化液中含有大量的水(约90％以上)，可通过沉淀、过滤等方法在喷吹前进行减量处理，以减少高炉喷吹处理量，并减轻对高炉的影响。另外，工业废油脂中通常还会含有一些杂物，如氧化铁皮、工业废弃物等，可在储存单元中通过搅拌机1的搅拌使之与油脂分离，并最终沉淀在罐底，在喷吹结束后清理。

本发明实施例提供的高炉废油脂喷吹装置至少具备以下有益效果：

本发明实施例提供的高炉废油脂喷吹装置，存储容器中的废油脂混合物经输送单元增压、经分配器分配后输送至雾化器进行雾化处理，雾化后的废油脂混合物经高炉喷煤管道输送至高炉燃烧，由于废油脂混合物处理成高压雾气状态后喷出，在喷入高炉时可瞬间充分燃烧，避免产生二恶英、呋喃等剧毒物质。同时，燃烧废油脂产生的热量可用于生产中。

本发明实施例提供的高炉废油脂喷吹装置，直通管上均匀开设有多个防堵进油孔，防堵进油孔可有效防止分配器中的沉淀物及固状物进入雾化器，防止雾化器堵塞，提高了高炉废油脂喷吹装置的使用寿命。

本发明实施例提供的高炉废油脂喷吹装置，第一进油嘴设置在分配器本体的底部，便于清理沉积在分配器本体底部的沉淀物。

本发明实施例提供的高炉废油脂喷吹装置，雾化器本体内部的腔室中设置有管道直通式旋流叶片，加大了废油脂混合物的喷出速度，进一步提高了雾化效果。

本发明实施例提供的高炉废油脂喷吹装置，雾化器本体的前端内腔为拉瓦尔喷管形状，增加流速，提高了雾化效果。

本发明实施例提供的高炉废油脂喷吹装置，雾化单元设置有压缩空气连接管，通入压缩空气可提高废油脂混合物的雾化效果，有助于助燃废油脂以及防止高炉喷煤管道回火。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种高炉废油脂喷吹装置，其特征在于，包括：存储容器、输送单元、分配器及雾化单元；所述输送单元包括：泥浆泵及多级螺旋加压泵；

所述存储容器用于存储所述废油脂，所述泥浆泵的输入端与所述存储容器连接，所述泥浆泵的输出端与所述多级螺旋加压泵的输入端连接，所述多级螺旋加压泵的输出端与所述分配器连接；所述存储容器的废油脂经所述输送单元增压后输送至所述分配器；

所述分配器与所述雾化单元连接，所述分配器将所述废油脂分配后输送至所述雾化单元进行雾化；

所述雾化单元与高炉喷煤管道连接，所述雾化单元雾化后的废油脂经所述高炉喷煤管道输送至高炉燃烧；

所述分配器包括：分配器本体、直通管、第一进油嘴及出油嘴；

所述分配器本体内部为中空结构；

所述第一进油嘴与所述分配器本体固定连接，所述第一进油嘴的内端设置在所述分配器本体的内部，所述第一进油嘴的外端设置在所述分配器本体的外部；所述第一进油嘴的外端与所述多级螺旋加压泵的输出端连接；

所述出油嘴与所述分配器本体固定连接，所述出油嘴的外端设置在所述分配器本体的外部，所述出油嘴的内端设置在所述分配器本体的内部，所述出油嘴的外端与所述雾化单元连接；

所述分配器本体内部固定有至少一根所述直通管，每一根所述直通管的两端分别与两个所述出油嘴的内端连接；所述直通管上均匀开设有多个防堵进油孔。

2.如权利要求1所述的高炉废油脂喷吹装置，其特征在于，所述雾化单元包括：雾化器及压缩空气连接管；

所述雾化器与所述出油嘴连接；

所述雾化器与所述压缩空气连接管连接。

3.如权利要求2所述的高炉废油脂喷吹装置，其特征在于，所述第一进油嘴设置在所述分配器本体的底部。

4.如权利要求1～3任一项所述的高炉废油脂喷吹装置，其特征在于，所述防堵进油孔的直径小于3mm。

5.如权利要求3所述的高炉废油脂喷吹装置，其特征在于，所述雾化器包括：雾化器本体、进气嘴、第二进油嘴、雾化油气输出件及管道直通式旋流叶片；

所述雾化器本体内部设置有腔室，所述腔室中设置有所述管道直通式旋流叶片；

所述进气嘴的一端与所述压缩空气连接管连接，所述进气嘴的另一端与所述雾化器本体的前端固定连接，所述进气嘴与所述雾化器本体内的腔室相通；

所述雾化油气输出件的一端与所述雾化器本体的后端固定连接，所述雾化油气输出件的另一端与高炉喷煤管道连接；所述雾化油气输出件与所述雾化器本体内的腔室相通；

所述第二进油嘴与所述雾化器本体的侧部固定连接，所述第二进油嘴与所述雾化器本体内的腔室固定连接；所述第二进油嘴至少为一个，所述第二进油嘴环绕所述雾化器本体侧部呈圆周均匀分布。

6.如权利要求5所述的高炉废油脂喷吹装置，其特征在于，所述雾化器本体的前端内腔为拉瓦尔喷管形状。

7.如权利要求5所述的高炉废油脂喷吹装置，其特征在于，所述第二进油嘴为六个。

8.如权利要求1～3任一项所述的高炉废油脂喷吹装置，其特征在于，还包括：搅拌机；所述搅拌机用于搅拌所述存储容器内部的废油脂。