CN107270306B - 一种船用转杯雾化焚烧炉及其焚烧方法 - Google Patents

一种船用转杯雾化焚烧炉及其焚烧方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107270306B
CN107270306B CN201710593265.0A CN201710593265A CN107270306B CN 107270306 B CN107270306 B CN 107270306B CN 201710593265 A CN201710593265 A CN 201710593265A CN 107270306 B CN107270306 B CN 107270306B
Authority
CN
China
Prior art keywords
valve
oil
incinerator
electromagnetic valve
atomizing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710593265.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107270306A (zh
Inventor
秦海燕
郭喜平
朱广志
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CSSC Nanjing Luzhou Environment Protection Co Ltd
Original Assignee
CSSC Nanjing Luzhou Environment Protection Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CSSC Nanjing Luzhou Environment Protection Co Ltd filed Critical CSSC Nanjing Luzhou Environment Protection Co Ltd
Priority to CN201710593265.0A priority Critical patent/CN107270306B/zh
Publication of CN107270306A publication Critical patent/CN107270306A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107270306B publication Critical patent/CN107270306B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/44—Details; Accessories
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/50—Control or safety arrangements
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/12—Heat utilisation in combustion or incineration of waste

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)

Abstract

本发明提供一种船用转杯雾化焚烧炉，包括电气控制箱、炉膛、固定安装在炉膛壁上的转杯燃烧器及其供风装置，还包括与转杯燃烧器连接的点火装置和污油泥进油装置；本发明通过将转杯雾化技术应用于船用焚烧炉污油燃烧装置中，实现了含杂质颗粒度大的污油泥燃烧，改变了传统的污油泥雾化焚烧需要消耗压缩空气或蒸汽的雾化方式，简化了雾化管路的安装连接，降低了压缩空气或蒸汽的能耗，最终达到节能的目的。

Description

一种船用转杯雾化焚烧炉及其焚烧方法
技术领域
本发明涉及一种船用转杯雾化焚烧炉，尤其涉及一种利用转杯雾化可焚烧处理含杂质颗粒度大的污油泥焚烧设备，属于船舶建造技术与焚烧技术领域。
背景技术
船用焚烧炉通常用于焚烧处理船舶固体垃圾、污油泥等废弃物，以便能尽量减少船舶垃圾占存舱室空间，降低船舶废弃物对海洋生态环境的影响。传统的船用焚烧炉在污油泥的燃烧过程中，为了能使焚烧炉结构紧凑、占地面积小，通常使用机械压力雾化式燃烧，这种雾化焚烧方式需要消化一定量的船用压缩空气或蒸汽，且雾化介质压缩空气或蒸汽的压力不能低于0.6MPa～0.8MPa,否则污油雾化的雾滴大，雾化效果差，容易燃烧不充分，导致火焰故障或在燃烧污油泥过程中，为了能保持持续燃烧状态，将一直消耗辅助燃料柴油伴烧，这样，在燃烧污油泥过程中，很不经济。其二，针对船上含杂质颗粒度大的污油泥，采用机械压力雾化喷嘴喷头，因喷头的截面非常小，因此容易积碳结焦、造成堵塞，拆装、清洗喷嘴的频率高。
综上所述，目前机械压力式船用焚烧炉，虽然结构紧凑、雾化效果尚好，但其主要存在以下不足：1、污油泥燃烧需要0.6MPa～0.8MPa压缩空气或蒸汽雾化介质，且辅助燃料轻柴油消耗大；2、针对含杂质颗粒度大的污油泥的焚烧，容易造成喷头堵塞，维护频率高；因此，工信部高技术船舶科研计划项目指南(2016版)舱室设备专题明确提出了开发转杯雾化焚烧炉的研发需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种可处理含杂质颗粒度大的污油泥焚烧设备，达到不仅能焚烧处理含杂质颗粒度大的污油泥，减少辅助燃料消耗，而且取消雾化介质压缩空气或蒸汽消耗，简化雾化管路的安装连接，降低压缩空气或蒸汽的能耗的目的。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种船用转杯雾化焚烧炉，包括电气控制箱、炉膛、固定安装在炉膛壁上的转杯燃烧器及其供风装置，其特征在于：还包括与转杯燃烧器连接的点火装置和污油泥进油装置；
所述点火装置依次包括设置在管路上的第一截止阀、第三截止阀Y形过滤器、油泵、第一电磁阀、第二电磁阀；
所述污油泥进油装置依次包括设置在进油管路上的第四截止阀、双联过滤器、计量泵、第四电磁阀、第五电磁阀以及第一球阀；
所述第一截止阀的出口通过支管路与双联过滤器的入口连通；所述支管路上依次安装有第二截止阀和第三电磁阀。
本发明进一步限定的技术方案是：还包括与计量泵出口的连接的回油管路；所述回油管路上安装有第二球阀。
进一步的，还包括设置在第二电磁阀出口管路上的第一仪表阀和第一止回阀。
进一步的，所述第一仪表阀上方安装有第一压力表和压力开关。
进一步的，在所述第三电磁阀和双联过滤器之间安装有第二止回阀。
进一步的，在计量泵和第四电磁阀之间安装有第二仪表阀；所述第二仪表阀上方安装有第二压力表。
进一步的，在第二仪表阀和计量泵之间安装有温度传感器。
进一步的，还包括设置在炉膛上方的热电偶。
进一步的，还包括安装在第五电磁阀和第一球阀之间的流量控制阀。
进一步的，还包括安装在转杯燃烧器上的火焰探测器，用于监测炉膛内是否有火焰。
进一步的，还包括设置在炉膛上方的负压管。
本发明还涉及一种船用转杯雾化焚烧炉的焚烧方法，其特征在于包括以下步骤：
第一步：炉膛扫气
由供风装置向炉膛输入冷却空气，用负压管监测炉膛负压-30mmWC～-28mm WC之间,炉膛扫气完成；
第二步:启动点火装置
1)打开第一截止阀、第三截止阀、第一仪表阀、油泵、第一电磁阀以及第二电磁阀；
2)向点火装置管路中输入轻柴油并点火，并监测轻柴油雾化压力值在设定值1.2MPa～1.5MPa之间；
第三步：打开污油泥进油装置
1)点火成功后延时10s，关闭油泵、第一电磁阀和第二电磁阀，打开第二截止阀、第二仪表阀、第一球阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第二止回阀以及双联过滤器；
2)打开计量泵将轻柴油输送至燃烧器转杯并在转杯高速旋转下使轻柴油呈薄膜状甩出燃烧；
第四步：开启污油泥进油装置
当热电偶检测到的炉膛温度达到污油泥燃烧温度680℃时，第三电磁阀关闭，打开第四截止阀，污油泥进入转杯进行焚烧处理。
第五步：清洗转杯
在污油泥焚烧完毕后，再切换阀组由点火装置进油口导入轻柴油进入转杯燃烧器，清洗转杯。
进一步的，在第三步中当污油泥进入转杯雾化的压力超过0.03～0.05MPa之间范围时，调节污油泥回油管路上的第二球阀开度来控制器压力值在上述范围内。
本发明的基本原理为：点火装置除用于船用轻柴油点火燃烧外，还设置了燃油阀组，当炉膛温度低于污油泥燃点温度前，通过船用轻柴油辅助燃烧，使炉膛迅速升温、蓄热至污油泥燃烧温度后，切断轻柴油供给，切换为污油泥供给；当结束污油泥燃烧后，自动导入船用轻柴油进入转杯燃烧器，清洗转杯，实现污油泥和轻柴油之间的快速切换。
本发明的有益效果是：本发明通过将转杯雾化技术应用于船用焚烧炉污油燃烧装置中，实现了含杂质颗粒度大的污油泥燃烧，改变了传统的污油泥雾化焚烧需要消耗压缩空气或蒸汽的雾化方式，简化了雾化管路的安装连接，降低了压缩空气或蒸汽的能耗，最终达到节能的目的。同时，利用转杯雾化焚烧方式，污油出油口的孔径增大，减少了堵塞的可能性，降低了维修、清洗次数，是污油焚烧特别是含杂质颗粒度大的污油焚烧的最佳处理方式。焚烧处理后，所排放烟气指标满足IMO MPEC.244(66)《船用焚烧炉标准规范》最新决议要求。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供的一种转杯雾化船用焚烧炉，如图1所示，包括点火装置Ⅰ、污油泥进油装置Ⅱ、污油泥回油管系Ⅲ、供风装置Ⅳ、燃烧器V以及设置在炉膛外壁上的电气控制箱16。
所述点火装置依次包括设置在管路上的第一截止阀1、第三截止阀3、Y形过滤器5、油泵7、第一电磁阀8、第二电磁阀9；还包括设置在第二电磁阀出口管路上的第一仪表阀10和第一止回阀13。所述第一仪表阀上方安装有第一压力表11和压力开关12；Y型过滤器目数为60μm。
所述污油泥进油装置依次包括设置在进油管路上的第四截止阀28、双联过滤器26、计量泵25、第四电磁阀21、第五电磁阀20以及第一球阀18；双联过滤器的目数为32μm。还包括安装在第五电磁阀和第一球阀之间的流量控制阀19；还包括与计量泵25出口的连接的回油管路Ⅲ；所述回油管路上安装有第二球阀27；在计量泵25和第四电磁阀21之间安装有第二仪表阀22；所述第二仪表阀上方安装有第二压力表23。在第二仪表阀22和计量泵25之间安装有温度传感器24。
所述第一截止阀1的出口通过支管路与双联过滤器26的入口连通；所述支管路上依次安装有第二截止阀2和第三电磁阀4。在所述第三电磁阀4和双联过滤器26之间安装有第二止回阀6。
还包括设置在炉膛上方的热电偶15以及设置在炉膛上方的负压管14，还包括安装在转杯燃烧器上的火焰探测器17，用于监测炉膛内是否有火焰。
所述污油泥进油装置的管路采用变径管，且与燃烧器连接端的口径大于进油口处管径；其污油出口的孔径较大，减少了堵塞的可能性，同时降低了污油喷嘴结焦等问题，减少了维修、清洗频率，最终提出解决含杂质颗粒度大的污油泥的焚烧简便、有效的处理方法。
本发明还涉及该焚烧装置的焚烧方法，其特征在于包括以下步骤：
首先，焚烧炉炉膛进行扫气，冷却空气通过供风装置Ⅳ进入炉膛，利用***炉膛的负压管14，监测炉膛负压；炉膛扫气完成，
其次，打开点火装置第一截止阀1、第三截止阀3及第一仪表阀10，启动轻柴油泵7，同时打开串联安装在点火装置上的燃油第一电磁阀8、第二电磁阀9，轻柴油经第一截止阀1、第三截止阀3、Y型过滤器5等进入转杯式燃烧器V，采用轻柴油启动点火；为了避免发生倒流，在轻柴油进入燃烧器V上点火枪前，设置了第一止回阀13；在点火装置上设置第一压力表11、压力开关12，对轻柴油雾化压力进行监测，通常设定、调整压力至1.2MPa～1.5MPa之间；雾化角为45°。
第三：点火成功，延时10s后,停止柴油泵7，关闭第一电磁阀8、第二电磁阀9。打开燃油阀组上第二截止阀2、第二仪表阀22、流量控制阀19及第一球阀18，控制***自动打开第三电磁阀4、第五电磁阀20、第四电磁阀21，轻柴油经第二止回阀6，双联滤器26，通过污油泥计量泵25将轻柴油输送至燃烧器V转杯，利用转杯高速旋转，产生离心力，并在锥形转杯结构的作用下，使轻柴油燃料成薄膜状甩出燃烧，使炉膛温度迅速升温至污油泥燃烧温度。所述计量泵25，通过变频器控制改变泵电机频率，利用设置上炉膛顶部的热电偶15监测炉膛温度，通过电气控制箱16中PLC程序控制泵电机频率，根据炉膛温度、炉内排出烟气温度及炉膛负压情况做自动调整，改变计量泵的转速，自动增加或减少轻柴油供给量。此外，通过流量控制阀19对轻柴油流量进行微调，确保炉膛温度能在35min～45min内升至污油泥燃烧温度。
第四步：当炉膛温度达到污油泥燃烧温度680℃时，第三电磁阀4自动关闭，即此时自动切断轻柴油，打开第四截止阀28，污油泥经污油泥进油装置Ⅱ进入转杯进行焚烧处理。所述污油泥进油装置Ⅱ除设置了双联过滤器26、计量泵25、第二仪表阀22及第二压力表23、第四电磁阀21、第五电磁阀20、流量控制阀19、第一球阀18外，还在计量泵25出口增设了污油温度传感器24；所述污油温度传感器为PT100型电阻式温度传感器。当污油泥燃烧过程中，通过调节污油泥回油管系Ⅲ上的第二球阀27开度，来控制污油泥进入转杯雾化的压力，使其压力范围在0.03MPa～0.05MPa之间。
当结束污油泥燃烧后，通过点火装置上的燃油阀组自动导入轻船用柴油进入转杯燃烧器，清洗转杯，实现污油泥和轻柴油之间的快速切换。
本发明实现了双燃料***，即供给转杯的进油端装设置了燃油阀组，包括点火装置和污油泥进油装置，分别由电磁阀控制，实现污油泥和轻柴油之间的快速切换，节省了辅助燃料轻柴油的消耗，且保证点火可靠性。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (13)

1.一种船用转杯雾化焚烧炉，包括电气控制箱（16）、炉膛、固定安装在炉膛壁上的转杯燃烧器及其供风装置，其特征在于：还包括与转杯燃烧器连接的点火装置和污油泥进油装置；
所述点火装置依次包括设置在管路上的第一截止阀（1）、第三截止阀（3）Y形过滤器（5）、油泵（7）、第一电磁阀（8）、第二电磁阀（9）；
所述污油泥进油装置依次包括设置在进油管路上的第四截止阀（28）、双联过滤器（26）、计量泵（25）、第四电磁阀（21）、第五电磁阀（20）以及第一球阀（18）；
所述第一截止阀（1）的出口通过支管路与双联过滤器（26）的入口连通；所述支管路上依次安装有第二截止阀（2）和第三电磁阀（4）。
2.根据权利要求1所述的船用转杯雾化焚烧炉，其特征在于：还包括与计量泵（25）出口的连接的回油管路；所述回油管路上安装有第二球阀（27）。
3.根据权利要求1所述的船用转杯雾化焚烧炉，其特征在于：还包括设置在第二电磁阀出口管路上的第一仪表阀（10）和第一止回阀（13）。
4.根据权利要求3所述的船用转杯雾化焚烧炉，其特征在于：所述第一仪表阀上方安装有第一压力表（11）和压力开关（12）。
5.根据权利要求1所述的船用转杯雾化焚烧炉，其特征在于：在所述第三电磁阀（4）和双联过滤器（26）之间安装有第二止回阀（6）。
6.根据权利要求1所述的船用转杯雾化焚烧炉，其特征在于：在计量泵（25）和第四电磁阀（21）之间安装有第二仪表阀（22）；所述第二仪表阀上方安装有第二压力表（23）。
7.根据权利要求6所述的船用转杯雾化焚烧炉，其特征在于：在第二仪表阀（22）和计量泵（25）之间安装有温度传感器（24）。
8.根据权利要求1-7任一项所述的船用转杯雾化焚烧炉，其特征在于：还包括设置在炉膛上方的热电偶（15）。
9.根据权利要求8所述的船用转杯雾化焚烧炉，其特征在于：还包括安装在第五电磁阀和第一球阀之间的流量控制阀（19）。
10.根据权利要求9所述的船用转杯雾化焚烧炉，其特征在于：还包括安装在转杯燃烧器上的火焰探测器（17）。
11.根据权利要求10所述的船用转杯雾化焚烧炉，其特征在于：还包括设置在炉膛上方的负压管（14）。
12.一种如权利要求8船用转杯雾化焚烧炉的焚烧方法，其特征在于包括以下步骤：
第一步：炉膛扫气
由供风装置向炉膛输入冷却空气，用负压管监测炉膛负压，负压值在-30mmWC～-28mmWC之间,炉膛扫气完成;
第二步:启动点火装置
1）打开第一截止阀、第三截止阀、第一仪表阀、油泵、第一电磁阀以及第二电磁阀；
2）向点火装置管路中输入轻柴油并点火，并监测轻柴油雾化压力值在设定值1.2MPa~1.5MPa之间；
第三步：打开污油泥进油装置
1）点火成功后延时10s，关闭油泵、第一电磁阀和第二电磁阀，打开第二截止阀、第二仪表阀、第一球阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第二止回阀以及双联过滤器；
2）打开计量泵将轻柴油输送至燃烧器转杯内并在转杯高速旋转下使轻柴油呈薄膜状甩出燃烧；
第四步：开启污油泥进油装置
当热电偶检测到的炉膛温度达到污油泥燃烧温度680℃时，第三电磁阀关闭，打开第四截止阀，污油泥进入转杯进行焚烧处理；
第五步：清洗转杯
在污油泥焚烧完毕后，再切换阀组由点火装置进油口导入轻柴油进入转杯燃烧器，清洗转杯。
13.根据权利要求12所述的船用转杯雾化焚烧炉的焚烧方法，其特征在于：在第三步中当污油泥进入转杯雾化的压力超过0.03~0.05MPa之间范围时，调节污油泥回油管路上的第二球阀开度来控制其压力值在上述范围内。
CN201710593265.0A 2017-07-19 2017-07-19 一种船用转杯雾化焚烧炉及其焚烧方法 Active CN107270306B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710593265.0A CN107270306B (zh) 2017-07-19 2017-07-19 一种船用转杯雾化焚烧炉及其焚烧方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710593265.0A CN107270306B (zh) 2017-07-19 2017-07-19 一种船用转杯雾化焚烧炉及其焚烧方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107270306A CN107270306A (zh) 2017-10-20
CN107270306B true CN107270306B (zh) 2023-04-07

Family

ID=60078330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710593265.0A Active CN107270306B (zh) 2017-07-19 2017-07-19 一种船用转杯雾化焚烧炉及其焚烧方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107270306B (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2061256U (zh) * 1990-02-12 1990-08-29 广州经济技术开发区天河通用技术有限公司 离心雾化短焰式柴油燃烧器
CN2508121Y (zh) * 2001-04-09 2002-08-28 江西航海仪器厂 转杯式燃烧器
CN102012030B (zh) * 2009-09-02 2013-05-15 江西中船航海仪器有限公司 一种双重介质雾化燃烧器
CN202267058U (zh) * 2011-09-30 2012-06-06 广州迪森热能技术股份有限公司 生态油雾化共轴配风转杯燃烧器
CN103697472B (zh) * 2013-12-31 2015-12-09 张家港格林沙洲锅炉有限公司 重油转杯燃烧器
CN205014353U (zh) * 2015-06-26 2016-02-03 江西中船航海仪器有限公司 一种中高压双重介质燃油雾化器

Also Published As

Publication number Publication date
CN107270306A (zh) 2017-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201636874U (zh) 一种油气混烧燃烧器
CN202419641U (zh) 半气化醇基燃料全自动燃烧机
CN102506407A (zh) 锅炉冷态启动油辅助加热***及发电机组无热源启动方法
CN208504731U (zh) 秸秆捆烧常压热水锅炉
CN207581676U (zh) 利用水泥窑协同处置垃圾的***
CN101344253B (zh) 船用焚烧炉控制方法
CN205402751U (zh) 一种废气焚烧炉
CN110790466B (zh) 一种超临界水热火焰强化型超临界水氧化处理有机废弃物的***及调控方法
CN103486580B (zh) 微油点火加氧燃烧节能***
CN204593415U (zh) 空气预热器在线碱液冲洗装置
CN104654311B (zh) 一种船用焚烧炉处理***
CN201173489Y (zh) 多功能旋转窑式二段焚烧炉
CN107270306B (zh) 一种船用转杯雾化焚烧炉及其焚烧方法
CN204460200U (zh) 锅炉富氧稳燃助燃装置
CN109458621A (zh) 一种基于电厂煤粉锅炉的废弃乳化液处理***
CN105090991A (zh) 一种智能变频船用焚烧炉控制***
CN109455860A (zh) 一种具有臭气收集器的废弃乳化液处理***
CN203273923U (zh) 废油泥雾化锅炉直燃装置
CN103225817A (zh) 废油泥雾化锅炉直燃装置
CN201246736Y (zh) 生物油燃烧装置
CN108278608A (zh) 一种油田工业垃圾热解控制***及方法
CN210979863U (zh) 一种垃圾焚烧炉喷水降温自动控制***用喷枪
CN206973579U (zh) 一种转杯雾化船用焚烧炉
CN208155586U (zh) Egr阀高温气体流通实验装置
CN107860010B (zh) 一种用于处理垃圾焚烧飞灰的超高温火焰熔融炉***

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant