一种rto燃烧系统
阅读说明：本技术 一种rto燃烧系统 (RTO combustion system ) 是由 张烈 于 2021-09-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种RTO燃烧系统,包括预热室、混合室、燃烧装置、循环水泵、冷凝循环装置、预热系统,所述预热室前端设置有单向止回卸爆阀,所述预热室输入端通过变径管道一与单向止回卸爆阀连通,所述预热室输出端与多根变径管道二输入端相连,所述多根变径管道二输出端与多根气体传输管道一输入端相连,所述多个气体传输管道一输出端与多个燃烧装置输入端相连,所述多个燃烧装置输出端与混合室输入端连通,所述混合室输出端设置有变径管道三且通过变径管道三与冷凝循环装置连通,所述冷凝循环装置输出端通过气体传输管道二与排气管相连,所述排气管上设置有抽风机,该燃烧系统能够处理多种废气且可在开发空间使用,更安全环保。(The invention discloses an RTO combustion system, which comprises a preheating chamber, a mixing chamber, a combustion device, a circulating water pump, a condensation circulating device and a preheating system, wherein a one-way non-return explosion relief valve is arranged at the front end of the preheating chamber, the input end of the preheating chamber is communicated with the one-way non-return explosion relief valve through a reducing pipeline I, the output end of the preheating chamber is connected with the input ends of a plurality of reducing pipelines II, the output ends of the plurality of reducing pipelines II are connected with the input ends of a plurality of gas transmission pipelines I, the output ends of the plurality of gas transmission pipelines I are connected with the input ends of the combustion device, the output ends of the plurality of combustion devices are communicated with the input end of the mixing chamber, the output end of the mixing chamber is provided with a reducing pipeline III and is communicated with the condensation circulating device through a reducing pipeline III, the output end of the condensation circulating device is connected with an exhaust pipe through a gas transmission pipeline II, and the exhaust pipe is provided with an exhaust fan, the combustion system can treat various waste gases and can be used in development space, and is safer and more environment-friendly.)
技术领域
本发明涉及有机废气处理领域，具体涉及一种RTO燃烧系统。
背景技术
蓄热式热力焚化炉英文名为“Regenerative Thermal Oxidizer”，故简称为“RTO”，通过高温加热室使气体氧化分解，然后排出氧化分解之后的气体。现有的燃烧装置通过天然气燃烧、电阻加热燃烧、微波加热等方式，将有机废气加热到760摄氏度以上，使废气中的VOC在氧化分解成二氧化碳和水。氧化产生的高温气体流经特制的陶瓷蓄热体，使陶瓷体升温而达到蓄热的效果，通过吸收大量的热量，用于预热后续进入的有机废气，从而节省废气升温的燃料消耗。
现有的燃烧系统的加热装置通常是使用天然气燃烧、电阻加热燃烧、微波加热的方式，在处理气体过程中，天然气燃烧的方式会产生氨气和氮气、污染环境、温度过高、不易控制、安全系数低等问题；电阻加热的方式有能耗过高，热转化效率却过低，容易损坏且容易造成短路等问题；微波加热的方式虽然热转化效率高、速度快，但是对人体有害，空间密闭情况下可行，但是在管道空间内却不适用，且现有技术中的蓄热系统结构较为单一，只是通过陶瓷蓄热体对氧化后的气体进行蓄热。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中以下不足：
天然气燃烧方式产生氨气和氮气，由于温度过高不易控制，安全系数低；
电阻加热燃烧能耗过高，热转化率过低，易损坏造成短路；
微波加热对人体有害，不适合管道空间内加热；
蓄热系统结构单一
提供一种RTO燃烧系统。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：根据上述问题，提供了一种RTO燃烧系统，包括预热室、混合室、燃烧装置、循环水泵、冷凝循环装置、预热系统，其特征在于，所述预热室前端设置有单向止回卸爆阀，所述预热室输入端通过变径管道一与单向止回卸爆阀连通，所述预热室输出端与多根变径管道二输入端相连，所述多根变径管道二输出端与多根气体传输管道一输入端相连，所述多个气体传输管道一输出端与多个燃烧装置输入端相连，所述多个燃烧装置输出端与混合室输入端连通，所述混合室输出端设置有变径管道三且通过变径管道三与冷凝循环装置连通，所述冷凝循环装置输出端通过气体传输管道二与排气管相连，所述排气管上设置有抽风机；
所述燃烧系统中设置有预热系统，所述预热系统通过设置相应的管道对预热室内气体进行预热；
所述多个燃烧装置呈柱形，所述多个燃烧装置内部设置有加热管道以及与加热管道相连的催化剂储存室，所述加热管道外部缠绕有电磁感应线圈，所述电磁感应线圈与加热管道之间设置有绝缘导热层，所述燃烧装置通过电磁感应线圈对加热管道进行加热，所述加热管道与催化剂储存室之间设置有可伸缩的连接装置，所述加热管道与催化剂储存室内腔通过可伸缩的连接装置紧密连接形成可调放置空间，所述可调放置空间体积依次增大，且该可调放置空间内放置有与之匹配的催化剂蓄热体。
进一步的，所述预热系统包括预热进气主管、预热进气副管、预热出气管、第一气体预热部、第二气体预热部，所述预热进气主管输入端与混合室相连，所述预热进气主管输出端与混合室上端气体储存室一相连，所述预热进气副管输入端与预热进气主管相连，所述预热进气副管与预热室下端的气体储存室二，所述第一气体预热部将气体储存室一与气体储存室二连通，所述第二气体预热部将气体储存室二和气体储存室三连通，所述气体储存室三与预热出气管输入端相连，所述预热出气管输出端与混合室相连，且所述预热出气管上设置有管道风机，经过燃烧装置氧化分解之后的气体进入气体预热管道，通过第一预热部与第二预热部对冷的有机废气进行预热。
进一步的，所述预热系统包括预热进水管、预热出水管、预热水管、蓄热水管一、蓄热水管二、蓄热水管三，所述预热进水管输入端与混合室内蓄热水管一相连，所述蓄热水管一和蓄热水管二上设置有多个与蓄热水管三相匹配的连接孔，所述蓄热水管通过该连接孔将蓄热水管一与蓄热水管二连通，所述蓄热水管二输入端与所述循环水泵相连，所述循环水泵输入端与预热出水管输出端相连，所述预热出水管输入端与预热水管相连，所述预热进水管和所述预热出水管上均设置有与预热水管匹配的连接孔，所述预热水管通过该连接孔连通预热进水管和预热出水管。
进一步的，所述冷凝循环装置，包括冷凝循环室、冷凝循环水泵、过滤网、冷凝循环进水管、冷凝循环出水管，所述冷凝循环室内设置有间隔相同的过滤网，所述冷凝循环水泵输出端与冷凝循环进水管输入端相连，所述冷凝循环进水管输出端与冷凝循环室相连，所述冷凝循环室内设置有多块竖直的隔板，所述隔板将冷凝循环室分隔为多个独立且连通的空间，所述冷凝循环室底部设置有与冷凝循环水泵连通的回流管道，通过燃烧装之后的气体温度较高，冷凝系统采用水冷降温的方式可让气体迅速降温，并且能降解废气燃烧后的产物，如硫、氨、氮、氯等混合物。
进一步的，所述可伸缩连接装置包括、伸缩管、通过螺纹相互配合的连接件一和连接件二，所述连接件一设置在加热管道内壁，所述连接件二设置在伸缩管外侧，所述连接件一上设置有调节可调放置空间的延伸段和固定伸缩管的固定段，所述连接件一上内螺纹固定段长度大于延伸段，所述连接件一和连接件二均为可拆卸安装部件，有机废气种类不同，废气的密度也有差异，设置可伸缩的连接装置可以根据气体密度的差异调节该装置，用最适合的空间来燃烧对应的有机废气。
进一步的，所述气体传输管道一上均设置为可调节的伸缩管道，所述气体传输管道一上设置有卸爆阀和燃烧装置控制安装板，若燃烧装置发生爆炸，可以做到及时卸爆，保证工作人员的人身安全。
进一步的，所述燃烧装置外部设置有外壳，所述外壳上设置有与之相匹配的底盖，所述底盖通过法兰与混合室固定连接，所述底盖内外设置有隔热层放置空间，所述底盖内设置有填充膏铝或高温水泥的隔热层，所述底盖外设置有填充耐火砖或高温水泥的隔热层。
进一步的，所述预热室进气口前端面设置有多个补风阀，所述混合室上端设置有泄爆口。
本发明工作原理：使用燃烧系统之前，根据气体密度对燃烧装置进行调节，然后将有机废气导入燃烧系统，有机废气通过单向止回卸爆阀和变径管道一进入预热室，预热室内的预热系统将会对有机废气进行初步预热，预热之后的有机废气经过变径管道二和气体传输管一进入燃烧装置，所述燃烧装置内设置有催化剂蓄热体，所述催化剂蓄热体吸收之前有机废气燃烧之后产生的热量，并且会将吸收的热量用于刚进入的有机废气，对有机废气进行二次预热，与此同时燃烧装置上的电磁感应线圈将会对预热过后的有机废气进行加热，直至有机废气氧化分解，此时催化剂蓄热体将会吸收有机废气氧化分解之后产生的热量，氧化分解之后的气体随后将会进入混合室，所述混合室内的预热系统将会吸收氧化分解之后气体的热量，通过预热系统引导和利用将该热量用于预热室内冷的有机废气预热，随后所述氧化后的气体进入冷凝循环装置，通过冷凝循环装置的过滤网将氧化分解之后的有机废气产生的混合物过滤，过滤之后经过抽风机的运作将气体通过排气管排出。
本发明的有益效果是：
（1）本发明不会产生氨气和氮气，热转化效率高，升温速度快且容易控制温度；
（2）蓄热系统较为完善，基于陶瓷蓄热体的基础上，提供了一种风冷回流预热系统和一种水冷回流预热系统，对气体氧化分解后产生的热量利用率更高；
（3）不易损坏，安全可靠，对人体无害，使用寿命长，不会对周边电路环境造成损害，可在开发空间使用，能处理的废气种类也更多；
（4）可以根据气体密度，对燃烧装置进行相应的调节，提高燃烧效率。
附图说明
图1为本发明燃烧系统结构示意图；
图2为本发明燃烧装置结构示意图；
图3为本发明连接装置结构示意图；
图4为本发明气体预热系统结构示意图；
图5为本发明水循环预热系统结构示意图；
图6为本发明燃烧系统预热部结构示意图；
图7为本发明连接件结构示意图；
图中，1—预热室，101—补风阀，2—混合室，201—泄爆口，3—燃烧装置，301—加热管道，302—催化剂储存室，303—电磁感应线圈，304—燃烧装置外壳，305—底盖，306—法兰，4—冷凝循环装置，401—冷凝循环室，402—冷凝循环水泵，403—过滤网，404—冷凝循环进水管，405—冷凝循环出水管，406—隔板，5—预热系统，501—预热进气主管，502—预热进气副管，503—第一预热部，504—第二预热部，505—气体储存室一，506—气体储存室二，507—管道风机，508—预热进水管，509—预热出水管，510—预热水管，511—蓄热水管一，512—蓄热水管二，513—蓄热水管三，514—循环水泵，515—预热出气管，6—单向止回卸爆阀，7—变径管道一，8—气体传输管道一，801—卸爆阀，9—连接装置，902—伸缩管，903—连接件一，904—连接件二，905—延伸段，906—固定段，10—排气管，11—抽风机，12—变径管道三,13—变径管道二。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7，本发明提供了一种RTO燃烧系统，包括预热室1、混合室2、燃烧装置3、冷凝循环装置4、预热系统5，所述预热室1的前端面（输入端）设置有一个防止燃烧系统发生爆炸气体沿管道反串至车间的单项止回泄爆阀6，所述预热室1通过前端面的变径管道一7与该单项止回泄爆阀6连通，所述预热室1后端面（输出端）设置有多个相同大小且均匀分布的孔，所述预热室1输出端通过这些孔与多根变径管道二13输入端连通，所述多根变径管道二13输出端与多根可伸缩的气体传输管一8输入端相连，所述多根气体传输管一8输出端与多个圆柱形燃烧装置3输入端相连，所述多个燃烧装置3输出端与混合室2前端面（输入端）相连且均匀分布在混合室2前端面（输入端），所述混合室2后端面（输出端）设置有变径管道三12且通过变径管道三12与冷凝循环装置4连通，所述冷凝循环装置4输出端通过气体传输管道二14与排气管10相连，所述排气管上设置有抽风机11；本发明基于传统RTO燃烧系统中采用陶瓷蓄热体对有机废气的方式，提出了另外的预热系统5，所述预热系统5通过设置相应的管道对预热室1内的有机废气进行初步预热；
所述的燃烧装置3呈圆柱形，且每一个燃烧装置3内部均设置有加热管道301以及与加热管道301相连的催化剂储存室302，所述燃烧装置3的加热管道301外部缠绕有用于加热有机废气的电磁感应线圈303，所述电磁感应线圈303与加热管道301之间设置有采用钢玉管或者石墨管材料的绝缘导热层，所述钢玉管或者石墨管的导热性好，热稳定性强，进一步的，所述加热管道301与所述催化剂储存室302之间设置有可伸缩的连接装置9，所述加热管道301与催化剂储存室302内腔通过可伸缩连接装置9紧密连接形成可调放置空间，该放置空间的体积依次增大，该放置空间内放置有与之相适应的催化剂蓄热体，本发明中，并不限制所述催化剂蓄热体具体形状，可以选用长方体形，也可以选用圆柱形的，还可以选用其他形状的。
进一步的，如图1、图4所示，本发明提供了一种预热系统，所述预热系统包括：预热进去主管501、预热进气副官502、预热出气管515、第一气体预热部503、第二气体预热部504，所述预热进气主管501输入端与混合室2上端面相连，所述预热进气主管501侧面靠近预热室1一端设置有预热进气副管502，所述预热进气主管501输出端与预热室1上端的气体储存水一505相连，所述预热进气副管502输出端与气体储存室二506相连，预热气体从混合室2进入预热进气主管501后将会从预热进气主管501和预热进气副管502分别进入气体储存室一505和气体储存室二506中，气体从预热进气主管501进入气体储存室一505后将会进入第一气体预热部503对冷的有机废气进行预热，然后进入气体储存室二506，随后通过第二气体预热部504进入气体储存室三513，通过预热进气副管502的气体将会直接进入气体储存室二506，然后进入第二气体预热部504对冷的有机废气进行预热，随后直接进入气体储存室三513，所述气体储存室三513与预热出气管515相连，预热后的预热气体将在气体储存室三513中通过预热出气管515上管道风机507的引导回到混合室2。
进一步的，如图1、图5所示，本发明还提供了另外一种预热系统，所述预热系统5包括预热进水管508、预热出水管509、预热水管510、蓄热水管一511、蓄热水管二512、蓄热水管三513、循环水泵514，所述预热进水管508输入端与混合室2内蓄热水管一511相连，所述蓄热水管一511和蓄热水管二512上均设置有与蓄热水管三513相匹配的连接孔，所述蓄热水管三513通过该连接孔将蓄热水管一511和蓄热水管二512连通，所述蓄热水管三513选用曲形管道，如图4所示，可选用“U”形管，采用该形状是为了增加水流与氧化分解后气体的接触时间，吸收足够的热量用于气体预热，吸收足够热量的水流将通过循环水泵的引导经预热进水管508进入预热室，所述预热进水管508与预热出水管509上设置有与预热水管510相匹配的连接孔，所述预热水管510通过所述连接孔将预热进水管508与预热出水管509连通，通过设置多个连接孔，使预热水流能够同时进入预热水管510达到均匀预热的效果，随后通过预热出水管509流回混合室2。
进一步的，如图1所述，本发明中提供了一种冷凝循环系统，所述冷凝循环系统4包括冷凝循环室401、冷凝循环水泵402、过滤网403、冷凝循环进水管404、冷凝循环出水管405，氧化分解之后的气体进入该系统，该系统的冷凝循环水泵402的“F”形进水管将会流入大量的冷水进入冷凝循环室401，所述冷水将通过设置在冷凝循环室底部的冷凝循环出水管405流回冷凝循环水泵402，所述冷凝循环室401内设置有多层过滤网403且所述过滤网403均匀分布在所述冷凝循环室401中，所述冷凝循环进水管404将水流引入最上面的两层过滤网403，所述冷凝循环室中设置有间隔相同的隔板406，所述隔板406将所述冷凝循环室401分隔为多个独立且连通的过滤空间，所述气体经过冷水降温过滤网过滤网，氧化分解之后的混合物之后进入气体传输管二14。
进一步的，所述燃烧装置中设置有可伸缩的连接装置9，所述可伸缩的连接装置9包括加热管道301、伸缩管902、通过螺纹相互配合的连接件一903和连接件二904，所述连接件一903设置在加热管道301上，所述连接件二904设置在伸缩管902上，当工作人员转动伸缩管902时，通过螺纹配合的连接件一903和连接件二904将会发生相对的移动，于连接件一903的延伸段上移动，从而增加或减少燃烧装置内部空间，且所述连接件一903和连接件二904均为可拆卸安装部件。
进一步的，所述气体传输管到一8上均为可调节的伸缩管道，且该管道上设置有相应的卸爆阀801和燃烧装置控制安装板802。
进一步的，所述燃烧装置3外部设置有碳钢和不锈钢的外壳304，所述外壳内壁填充了隔热棉，所述外壳304上设置有与之匹配的底盖305，所述底盖305通过法兰306固定于混合室2前端面（输入端），所述底盖305内外设置有隔热层放置空间，所述底盖305内设置有填充膏铝或高温水泥的隔热层，所述底盖305外设置有填充耐火砖或高温水泥的隔热层。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
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