氨氧化炉焚烧炉余热利用设备

711 编辑：中冶有色技术网来源：欧萨斯能源环境设备(南京)有限公司

2023-12-29 14:26:13

权利要求书： 1.一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备，其特征在于，包括：

设备主体，包括氨氧化炉主体(1)；

下段组件，包括下段壳体(2)和设置在下段壳体(2)内部的下段水冷壁组；

上段组件，包括与下段壳体(2)相对应的上段壳体(4)；

其中，所述上段壳体(4)和下段壳体(2)采用法兰螺栓(5)连接；

所述下段水冷壁组包括若干组下段水冷壁管(3)，所述下段壳体(2)内设置有用于吸收炉内工艺气体反应释放热量的盘管组件，且盘管组件上设置有用于固定的盘管支撑(10)，所述盘管组件可包括为蒸发器(6)和设置在蒸发器(6)上表面的过热器(7)。

2.如权利要求1所述的一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备，其特征在于，所述过热器(7)上设置有相匹配的前置蒸发器，所述蒸发器(6)的结构和过热器(7)的结构均设置为等间距螺旋线式绕制。

3.如权利要求1所述的一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备，其特征在于，所述下段壳体(2)上设置有与盘管组件相对应的保护套筒和过热器集箱(8)，所述盘管组件设置在下段水冷壁组的内侧。

4.如权利要求3所述的一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备，其特征在于，所述蒸发器(6)的进出口和过热器(7)的进出口连接管均设置为弯管，且穿过下段壳体(2)的保护套筒，连接到过热器集箱(8)上。

5.如权利要求1所述的一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备，其特征在于，所下段壳体(2)的下底面设置有烟气出口(11)，所述下段壳体(2)的外壁上设置有若干组裙座(9)，且分别设置在烟气出口(11)的外侧。

6.如权利要求1所述的一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备，其特征在于，所述上段组件包括设置在上段壳体(4)上弯曲的烟气进口(12)，且设置在上段壳体(4)的顶端面，所述下段壳体(2)和上段壳体(4)采用陶瓷纤维垫密封。

7.如权利要求1所述的一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备，其特征在于，所述上段组件还包括抓斗式孔板(13)，所述抓斗式孔板(13)设置在盘管组件的上方。

8.如权利要求7所述的一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备，其特征在于，所述上段组件还包括设置在抓斗式孔板(13)上方的催化剂网(14)，所述催化剂网(14)上可拆卸设置有与上段壳体(4)连接的连接件(15)。

说明书：一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备技术领域[0001] 本实用新型是关于氨氧化炉技术领域，特别是关于一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备。背景技术[0002] 硝酸生产工艺中的一个重要步骤是氨的催化氧化。实现氨与空气或氧催化反应的关键设备是氨氧化炉，因此氨氧化炉的结构是否合理，不仅关系到整个生产过程的生产成本和定额消耗，还关系到生产和运行的安全与环境保护。目前氨氧化炉的种类和生产厂家也不少。炉型主要有如巴布考克炉型，拉蒙特炉型。巴布考克炉的特点：废热锅炉与氧化炉连在一起，构成一个整体设备；没有管板，炉管可以自由的膨胀；所有管子进出口都在下方，氨氧化炉盘管可从炉中调出。炉子可以收缩，减少流通面积，提高传热效率。拉蒙特炉炉管分为三段，最上层是第一蒸发段，中间是过热段，最下面是第二蒸发段，这样可以避免高温气流直接辐射过热段，同时因为第一蒸发段吸收大约24％的热量，对材质的老化有延缓作用。[0003] 进入二十一世纪以来，随着国际环境意识逐步加强，国家也相继出台了相关的环境保护政策。氨氧化炉所采用的催化剂和反应条件不同，生成的产物也不相同，如NO、NO2、N2O、N2等。其中N2O是温室气体的一种，在温室效应中所占的份额大概是5％，严重程度大概是CO2的300倍。必要时氨氧化炉还可安装减排N2O的专业催化剂。氨氧化炉作为余热锅炉的一种，炉内布置了众多受热面，氨氧化炉内的氨氧化反应的平衡常数很大，释放出很多热量，受热面就很好的吸收了这些热量，冷却氮氧化物的同时还产生了蒸汽，蒸汽可作为工艺蒸汽或者输出。因此，氨氧化炉设备的开发，对节能减排、提高企业盈利水平，有着重要意义。[0004] 但本申请发明人在实现本申请实施例中的技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：[0005] 现有的余热利用设备在使用时，释放出很多热量，余热回收的效率，造成浪费，无法满足人们的需求。[0006] 为此，我们提出一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备。[0007] 公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。实用新型内容

[0008] 本实用新型的目的在于克服现有技术的不足。本申请实施例提供一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备。[0009] 为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：[0010] 一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备，包括：[0011] 设备主体，包括氨氧化炉主体；[0012] 下段组件，包括下段壳体和设置在下段壳体内部的下段水冷壁组；[0013] 上段组件，包括与下段壳体相对应的上段壳体；[0014] 其中，所述上段壳体和下段壳体采用法兰螺栓连接；[0015] 所述下段水冷壁组包括若干组下段水冷壁管，所述下段壳体内设置有用于吸收炉内工艺气体反应释放热量的盘管组件，且盘管组件上设置有用于固定的盘管支撑，所述盘管组件可包括为蒸发器和设置在蒸发器上表面的过热器。[0016] 优选的，所述过热器上设置有相匹配的前置蒸发器，所述蒸发器的结构和过热器的结构均设置为等间距螺旋线式绕制。[0017] 优选的，所述下段壳体上设置有与盘管组件相对应的保护套筒和过热器集箱，所述盘管组件设置在下段水冷壁组的内侧。[0018] 优选的，所述蒸发器的进出口和过热器的进出口连接管均设置为弯管，且穿过下段壳体的保护套筒，连接到过热器集箱上。[0019] 优选的，所下段壳体的下底面设置有烟气出口，所述下段壳体的外壁上设置有若干组裙座，且分别设置在烟气出口的外侧。[0020] 优选的，所述上段组件包括设置在上段壳体上弯曲的烟气进口，且设置在上段壳体的顶端面，所述下段壳体和上段壳体采用陶瓷纤维垫密封。[0021] 优选的，所述上段组件还包括抓斗式孔板，所述抓斗式孔板设置在盘管组件的上方。[0022] 优选的，所述上段组件还包括设置在抓斗式孔板上方的催化剂网，所述催化剂网上可拆卸设置有与上段壳体连接的连接件。[0023] 与现有技术相比，根据本实用新型的一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备具有如下有益效果：[0024] 本实用新型中，通过设置的上段组件和下段组件，进入到氨氧化炉主体的氨气在催化剂网上和氧气或者空气发生氧化反应，反应产生的氮氧化物将在氨氧化炉主体中被冷却，回收生产的蒸汽可以直接作为工艺蒸汽或者输出出，提高设备的余热回收效率，方便人们使用，提高了余热利用设备的余热利用率；[0025] 本实用新型中，通过设置的陶瓷纤维垫和法兰螺栓，能够提高上段壳体和下段壳体之间的气密性；[0026] 本实用新型中，通过设置的下段水冷壁管，能够对下段壳体进行有效的保护，方便人们使用。附图说明[0027] 图1是根据本实用新型一实施方式的整体结构图。[0028] 主要附图标记说明：[0029] 1、氨氧化炉主体；2、下段壳体；3、下段水冷壁管；4、上段壳体；5、法兰螺栓；6、蒸发器；7、过热器；8、过热器集箱；9、裙座；10、盘管支撑；11、烟气出口；12、烟气进口；13、抓斗式孔板；14、催化剂网；15、连接件。具体实施方式[0030] 下面结合附图，进一步说明本实用新型一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备的具体实施方式。本实用新型一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备不限于以下实施例的描述。[0031] 除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。[0032] 实施例1[0033] 本实施例给出一种氨氧化炉焚烧炉余热利用设备，如图1所示，包括：设备主体，包括氨氧化炉主体1；[0034] 下段组件，包括下段壳体2和设置在下段壳体2内部的下段水冷壁组；[0035] 上段组件，包括与下段壳体2相对应的上段壳体4；[0036] 其中，上段壳体4和下段壳体2采用法兰螺栓5连接；[0037] 下段水冷壁组包括若干组下段水冷壁管3，下段壳体2内设置有用于吸收炉内工艺气体反应释放热量的盘管组件，且盘管组件上设置有用于固定的盘管支撑10，盘管组件可包括为蒸发器6和设置在蒸发器6上表面的过热器7。[0038] 氨氧化炉主体1针对不同材质连接的采用专业焊接技术。[0039] 特别设计的螺栓，可以保证快速地打开炉罩，更换铂网。[0040] 过热器7上设置有相匹配的前置蒸发器，蒸发器6的结构和过热器7的结构均设置为等间距螺旋线式绕制。[0041] 下段壳体2上设置有与盘管组件相对应的保护套筒和过热器集箱8，盘管组件设置在下段水冷壁组的内侧。[0042] 蒸发器6的进出口和过热器7的进出口连接管均设置为弯管，且穿过下段壳体2的保护套筒，连接到过热器集箱8上。[0043] 所下段壳体2的下底面设置有烟气出口11，下段壳体2的外壁上设置有若干组裙座9，且分别设置在烟气出口11的外侧。

[0044] 上段组件包括设置在上段壳体4上弯曲的烟气进口12，且设置在上段壳体4的顶端面，下段壳体2和上段壳体4采用陶瓷纤维垫密封。[0045] 上段组件还包括抓斗式孔板13，抓斗式孔板13设置在盘管组件的上方。[0046] 上段组件还包括设置在抓斗式孔板13上方的催化剂网14，催化剂网14上可拆卸设置有与上段壳体4连接的连接件15。[0047] 氨气通过烟气进口12进入上段壳体4的内部，在催化剂氨气网上和氧气或者空气发生氧化反应，氧化反应后气体混合物的温度大约是850℃?950℃，反应产生的氮氧化物将在下段壳体2中被冷却到180℃?450℃，氨氧化炉主体1中间布置的受热面，通过冷却反应气体可以产生蒸汽，氨氧化炉主体1热回收生产的蒸汽可以直接作为工艺蒸汽或者输出出。[0048] 本实用新型中，通过设置的上段组件和下段组件，进入到氨氧化炉主体1的氨气在催化剂网上和氧气或者空气发生氧化反应，反应产生的氮氧化物将在余热回收系统中被冷却，回收生产的蒸汽可以直接作为工艺蒸汽或者输出出，提高设备的余热回收效率，方便人们使用；[0049] 本实用新型中，通过设置的陶瓷纤维垫和法兰螺栓5，能够提高上段壳体4和下段壳体2之间的气密性；[0050] 本实用新型中，通过设置的下段水冷壁管3，能够对下段壳体2进行有效的冷却保护，方便人们使用。[0051] 前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。