一种有机废气燃烧处理装置撬装结构的制作方法

1.本实用新型涉及土壤修复技术领域，具体涉及一种有机废气燃烧处理装置撬装结构。


背景技术：

[0002]“净土”工作是我国三大环保攻坚战之一，是建设美丽中国的重要组成部分。随着《土壤污染防治法》的颁布实施，目前，土壤污染防治工作得到前所未有的重视。污染土壤修复模式包括原位修复和异位修复。目前有机污染土修复主要以热脱附修复工艺为主。
[0003]
热脱附技术是通过直接或间接加热，将污染土壤中的目标污染物加热至其沸点以上，通过控制系统温度和物料停留时间有选择地促使污染物气化挥发，使目标污染物与土壤颗粒分离、去除。
[0004]
热脱技术主要是针对土壤中的挥发及半挥发性有机污染物(如石油烃、农药、多环芳烃、多氯联苯)和汞化合物的去除，而不适用于含有无机污染物(汞除外)、腐蚀性有机物以及活性氧化剂和还原剂含量较高的土壤。
[0005]
热脱附修复工艺系统包括：加热系统使污染土加热升温；脱附系统加热升温到一定温度后污染物挥发脱离土壤；废气处理系统对污染土脱附后的污染废气进行处理；废水处理系统对热脱附修复过程中废气喷淋，或抽提废气冷凝产生的废水进行处理。
[0006]
废气处理是有机污染土修复过程的关键工序，应根据土壤污染浓度及废气产量选择相适应的废气处理工艺。有机废气一般都存在易燃易爆、有毒有害、不溶于水、溶于有机溶剂、处理难度大的特点。普遍采用的是冷凝法、废气活性炭吸附处理法、催化燃烧法、直接燃烧法、催化氧化法、酸碱中和法、等离子法等一种或一种以上的组合形式进行废气处理。
[0007]
因为地块土壤污染范围及污染程度不一。活性炭直接吸附法可达95％以上的净化率，但活性炭更换频繁，增加了装卸、运输、更换等工作程序，导致运行费用增加；催化燃烧法操作方便、占地面积少、投资较大，适用于高温或高浓度的有机废气。rto处理有机废气处理装置重量大，因为采用陶瓷蓄热体装置体积大，只能放在室外要求尽可能连续操作，一次性投资费用相对较高。以上废气处理工艺不适用污染浓度高，工程量小的部分污染地块。


技术实现要素：

[0008]
针对现有技术的不足，解决对污染浓度高、工程量小的污染地块的净化处理问题，降低修复成本，缩短修复周期，提高污染物去除效率，为此，本实用新型提供了一种有机废气燃烧处理装置撬装结构，提供实用、可靠的废气处理措施。
[0009]
本实用新型采用如下技术方案：
[0010]
一种有机废气燃烧处理装置撬装结构，所述撬装结构包括集装箱、位于所述集装箱底座上的燃料管道、燃烧装置、加热管、废气排出管和土壤抽提废气管，所述燃烧装置的燃料进口端与所述燃料管道相连通，所述燃烧装置出口端与所述加热管进口连接，所述加热管出口与所述废气排出管连接，所述土壤抽提废气管的一端设有废气进口，其另一端封
闭，所述土壤抽提废气管通过废气支管与所述燃烧装置相连通，用于对输入的废气进行燃烧和高温加热分解处理。
[0011]
优选地，所述燃烧装置为燃油燃烧器或燃气燃烧器，所述燃烧装置的燃烧室所产生的燃烧温度大于700℃，所述土壤抽提废气管中的废气在所述燃烧装置和加热管中的驻留时间大于2s。
[0012]
进一步地，所述集装箱内设有四至八组所述燃烧装置，每组所述燃烧装置分别对应连接一组加热管，各所述加热管出口分别与所述废气排出管连通；各组所述燃烧装置分别通过燃料支管与所述燃料管道相连通，各组所述燃烧装置分别通过所述废气支管与所述土壤抽提废气管连通。
[0013]
所述燃烧装置包括连接的燃烧器和燃烧器主体，所述燃烧器主体分别与所述的废气支管和加热管连接，所述燃料支管与所述燃烧器连接，所述燃烧器的燃烧室中注入燃油物质或天然气进行点燃燃烧，土壤抽提废气经所述废气支管进入所述燃烧器主体中。
[0014]
所述加热管为多段折流管结构。
[0015]
本实用新型技术方案，具有如下优点：
[0016]
a.本实用新型将土壤抽提废气中的可燃有害组分当作燃料在燃烧装置中直接燃烧，因此，本实用新型只适用于净化含可燃有害组分浓度较高的废气，或者用于净化有害组分燃烧时热值较高的废气，大大减少了废气处理运行费用。
[0017]
b.有机废气一般都存在易燃易爆、有毒有害、不溶于水、溶于有机溶剂、处理难度大的特点，本实用新型利用燃气辅助废气燃料燃烧，将有机废气和燃烧时所产生的高温燃烧气体混合对废气加热，使废气中的有害物质在高温作用下分解为无害物质，达到净化处理效果。
[0018]
c.本实用新型所提供的整体撬装结构是将电气、燃气供应装置、燃烧装置等组件集成于一个6m集装箱底座上，便于安装，现场安装工作量少，只需完成接口管道及外部电气的连接就可以工作，与功能组件集成于一个整体底座，可以方便地整体迁移，设计紧凑，占地面积小，具有工艺简单、投资小，适用于高浓度、小工程量的废气等优点。
附图说明
[0019]
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]
图1为本实用新型所提供的具有四组燃烧装置的废气燃烧处理装置撬装结构图；
[0021]
图2为本实用新型所提供的具有八组燃烧装置的废气燃烧处理装置撬装结构图。
[0022]
图中标识如下：
[0023]
1-燃料管道；2-燃烧装置，21-燃烧器，22-燃烧器主体；3-加热管；4-废气排出管；5-土壤抽提废气管；6-废气支管；7-燃料支管；8-压力表。
具体实施方式
[0024]
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的
实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0025]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0026]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0027]
如图1所示，本实用新型提供了所述撬装结构包括集装箱(图中未示出)、位于集装箱底座上的燃料管道1、燃烧装置2、加热管3、废气排出管4和土壤抽提废气管5，燃烧装置2的燃料进口端与燃料管道1相连通，所述燃烧装置2出口端与加热管3进口连接，加热管3出口与废气排出管4连接，土壤抽提废气管5的一端设有废气进口，其另一端封闭，土壤抽提废气管5通过废气支管6与燃烧装置2相连通，用于对输入的废气进行燃烧和高温加热分解处理。
[0028]
本实用新型中的废气燃烧处理装置还包括电气控制系统，用于控制各个管道上的阀门及燃烧装置。所采用的为燃油燃烧器或燃气燃烧器，包括燃烧器21和燃烧器主体22，燃烧器21中的燃烧室中注入燃油物质或天然气进行点燃燃烧，土壤抽提废气进入燃烧器主体22中，并点燃土壤抽提废气燃料，使其燃烧，所产生的高温燃烧气体温度大于700℃，废气燃料在燃烧装置2和加热管3中的驻留时间大于2s。
[0029]
电气控制系统用于给燃烧器21供电，每一台燃烧器21应单独供电控制并配置温度监测装置，以便于实时监测设备运行情况。控制工作过程中管道中有关阀门的开关。按工艺条件的要求，控制燃烧器启动和停止，设备运行过程中异常情况的报警和自动停机。与总控制系统互给信号，实现互动连接。
[0030]
燃料管道1与外界燃料连通，用于燃烧器21燃料的供应，燃烧器21中燃料的燃烧所产生的高温燃烧气体，将燃烧器主体22中输入的有机废气加热，使有机废气中的有害物质在高温作用下分解为无害物质。
[0031]
燃烧法是通过热氧化作用将土壤抽提废气中的可燃有害成分转化为无害物或易于进一步处理和回收的物质的方法，可回收热能，但处理低浓度废气时，需加入辅助燃料或预热。
[0032]
燃烧净化发生的化学作用是燃烧氧化作用和高温下的分解作用，因此，燃烧法只适用于净化可燃的或高温下分解的物质。
[0033]
本实用新型所采用的燃烧装置还可以在普通的燃烧炉中进行，其结构应满足燃烧时的条件要求，即应保证获得目标污染物沸点以上的温度和污染物分解所需的接触时间即可。
[0034]
燃烧装置按照燃料可分为燃油燃烧器和燃气燃烧器；按照使用对象分为窑炉燃烧器和锅炉燃烧器；按照应用领域可分为工业用燃烧器、民用燃烧器及特种燃烧器。本实用新型中的燃烧装置优选使用的是燃气燃烧器，其作用是供给燃料和助燃剂，并为二者混合创造条件或使二者混合，使辅助燃料燃烧生成高温燃气。
[0035]
所采用的燃烧器包含以下功能：
[0036]
1)点火功能：用于点燃空气与燃料的混合物，其主要部件有：点火变压器、点火电极、电火高压电缆。火焰长度、锥角、形状可按用户要求设计。
[0037]
2)监测功能：用于保证燃烧器安全、稳定的运行，其主要部件有火焰监测器、压力监测器、温度监测器等。
[0038]
3)燃料系统的功能：用于保证燃烧器燃烧所需的燃料。燃油燃烧器的燃料系统主要有:油管及接头、油泵、电磁阀、喷嘴、重油预热器。燃气燃烧器主要有过滤器、调压器、电磁阀组、点火电磁阀组然、燃料蝶阀。
[0039]
4)电控系统：以上各系统的指挥中心和联络中心，主要控制元件为程控器，针对不同的燃烧器配有不同的程控器，常见的程控器有：lfl系列、lal系列、loa系列、lgb系列，其主要区别为各个程序步骤的时间不同。
[0040]
5)燃烧室：其作用是用来完成混合、着火燃烧的全部过程。使高温燃气与旁通废气湍流混合达到反应温度，并使废气在其中的停留时间达到要求。
[0041]
本实用新型所采用的撬装结构可以整体安装、移动，其特点如下：
[0042]
便于安装，便于迁移：橇装式设备的生产、组装都在工厂内完成，现场安装工作量少，只需完成接口管道及外部电气的连接就可以工作；由于功能组件集成于一个整体底座，可以方便地整体迁移。
[0043]
设计紧凑，占地面积小：橇装式设备结构紧凑，比传统的安装方式减少占地。
[0044]
本实用新型采用直接燃烧法，利用燃气作为辅助燃料燃烧，将混合气体燃烧加热，使有害物质在高温作用下分解为无害物质。
[0045]
天然气燃烧器的燃烧过程可分为三个步骤：
[0046]
(1)天然气助燃料燃烧，废气燃烧，提供热量；
[0047]
(2)废气与高温燃气混合，达到反应温度；
[0048]
(3)在反应温度下，保持废气有足够的停留时间，使废气中可燃的有害组分氧化分解，达到净化排气的目的。
[0049]
有机废气一般都具有可燃性，适合燃烧处理。燃烧法具有工艺简单，操作方便，净化效率高，可回收热能等优点，但在可燃组分含量较低时，需预热耗能。本实用新型具有工艺简单、投资小，适用于高浓度、小工程量的废气等优点，但对安全技术、操作要求较高。
[0050]
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

技术特征：
1.一种有机废气燃烧处理装置撬装结构，其特征在于，所述撬装结构包括集装箱、位于所述集装箱底座上的燃料管道(1)、燃烧装置(2)、加热管(3)、废气排出管(4)和土壤抽提废气管(5)，所述燃烧装置(2)的燃料进口端与所述燃料管道(1)相连通，所述燃烧装置(2)出口端与所述加热管(3)进口连接，所述加热管(3)出口与所述废气排出管(4)连接，所述土壤抽提废气管(5)的一端设有废气进口，其另一端封闭，所述土壤抽提废气管(5)通过废气支管(6)与所述燃烧装置(2)相连通，用于对输入的废气进行燃烧和高温加热分解处理。2.根据权利要求1所述的有机废气燃烧处理装置撬装结构，其特征在于，所述燃烧装置(2)为燃油燃烧器或燃气燃烧器，所述燃烧装置(2)的燃烧室所产生的燃烧温度大于700℃，所述土壤抽提废气管(5)中的废气在所述燃烧装置(2)和加热管(3)中的驻留时间大于2s。3.根据权利要求2所述的有机废气燃烧处理装置撬装结构，其特征在于，所述集装箱内设有四至八组所述燃烧装置(2)，每组所述燃烧装置(2)分别对应连接一组加热管(3)，各所述加热管(3)出口分别与所述废气排出管(4)连通；各组所述燃烧装置(2)分别通过燃料支管(7)与所述燃料管道(1)相连通，各组所述燃烧装置(2)分别通过所述废气支管(6)与所述土壤抽提废气管(5)连通。4.根据权利要求3所述的有机废气燃烧处理装置撬装结构，其特征在于，所述燃烧装置(2)包括连接的燃烧器(21)和燃烧器主体(22)，所述燃烧器主体(22)分别与所述的废气支管(6)和加热管(3)连接，所述燃料支管(7)与所述燃烧器(21)连接，所述燃烧器(21)的燃烧室中注入燃油物质或天然气进行点燃燃烧，土壤抽提废气经所述废气支管(6)进入所述燃烧器主体(22)中。5.根据权利要求1-4任一所述的有机废气燃烧处理装置撬装结构，其特征在于，所述加热管(3)为多段折流管结构。

技术总结
本实用新型公开了一种有机废气燃烧处理装置撬装结构，所述撬装结构包括集装箱、位于所述集装箱底座上的燃料管道、燃烧装置、加热管、废气排出管和土壤抽提废气管，所述燃烧装置的燃料进口端与所述燃料管道相连通，所述燃烧装置出口端与所述加热管进口连接，加热管出口与所述废气排出管连接，所述土壤抽提废气管的一端设有废气进口，其另一端封闭，所述土壤抽提废气管通过废气支管与所述燃烧装置相连通，用于对输入的废气进行燃烧和高温加热分解处理。本实用新型将土壤抽提废气中的可燃有害组分当作燃料在燃烧装置中直接燃烧，适用于净化含可燃有害组分浓度较高的废气，或者用于净化有害组分燃烧时热值较高的废气，大大减少了废气处理运行费用。废气处理运行费用。废气处理运行费用。


技术研发人员：李亚锋 卢家俊 叶渊 李彦希 杨伟光 范来
受保护的技术使用者：森特士兴环保科技有限公司
技术研发日：2021.09.07
技术公布日：2022/3/8