一种焚烧装置喷水急冷塔
技术领域
本实用新型涉及固体废物焚烧领域，具体涉及一种焚烧装置喷水急冷塔。
背景技术
在某些领域中，往往会产生一定的固体废物，对这些废物进行焚烧处理时，往往需要对焚烧烟气进行喷水急冷降温处理，在1s内将烟气温度由600℃降至200℃，以防止二噁英的生成，同时满足后端袋式过滤器的温度要求。喷水急冷塔的降温原理可简要描述如下：烟气至塔体下部进入喷水急冷塔，冷却水在压缩空气的作用下形成雾状液滴对烟气进行喷淋，从而完成急冷。常见的喷水急冷塔的喷头安装孔为三通结构，处于传热死区，温度较低，加之烟气湿度较大，烟气中的酸性物质易在此处冷凝成酸性液体对塔体进行腐蚀，存在塔体坍塌和高温气体泄漏的风险，且影响喷水急冷塔的寿命和安全性。
因此，提供一种新型喷水急冷塔，能够防止塔体腐蚀，以增加其寿命和安全性。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种新型的焚烧装置喷水急冷塔，从结构与材料等方面进行优化设计，提高焚烧装置喷水急冷塔的耐腐蚀性，进而提高使用寿命，保证使用的安全性。
本实用新型包括以下技术方案：
一种焚烧装置喷水急冷塔，包括由外至内的外壳、保温层及由高致密度碳化硅陶瓷材料烧制的内胆组成的塔身，所述塔身顶部设置顶法兰，所述外壳底部设置有紧挨底承载盘的支撑部；所述保温层至少包括靠近内胆所在面的内保温层以及内保温层与外壳之间填充的外保温层；所述外壳、内保温层及内胆各自从塔顶至塔底分为相互连接的若干段，各段内胆之间通过止口连接，止口连接处用耐高温无机胶密封；所述塔身中上部某侧开口，开口处的上下外壳向水平方向延伸，外壳水平段内侧安装有支管内衬定位环，定位环上固定有碳化硅支管内衬，内衬内部安装有伸入塔体内部的喷头安装套，喷头固定在喷头安装套上。
本实用新型设计喷淋头安装套避免了传热死区的存在，最大程度的避免了酸性冷凝液的生成，从源头上杜绝了腐蚀。内胆采用耐酸碱腐蚀能力极强的碳化硅陶瓷材料，可防止内胆的腐蚀。内胆止口之间通过耐高温无机胶密封，可避免腐蚀性烟气透过内胆进入到保温层形成酸性冷凝液。
在本实用新型所述焚烧装置喷水急冷塔的一个具体实施例中，所述喷头安装套通过法兰与外壳的水平段连接。所述法兰式的喷淋头安装套可作为耗材，出现腐蚀时可随时更换。
在本实用新型所述焚烧装置喷水急冷塔的一个具体实施例中，所述外壳内壁涂覆环氧树脂。所述外壳内壁面涂覆一层环氧树脂，可避免少量渗入到外壳处酸性冷凝液的腐蚀，增强了外壳耐腐蚀能力。
在本实用新型所述焚烧装置喷水急冷塔的一个具体实施例中，所述内胆与保温层之间填充空心氧化铝小球。氧化铝小球导热系数低，可起较好的保温作用，降低碳化硅内胆内、外壁面之间的温差，提升内胆的抗热震性能，从而增加内胆寿命。同时，氧化铝小球具有较好的流动性，可消除因高温环境下热膨胀的影响。
在本实用新型所述焚烧装置喷水急冷塔的一个具体实施例中，所述内保温层底部设置底承载盘，内保温层及底承载盘由高铝烧制。进一步地，所述保温层与外壳之间填充硅酸铝纤维毡，作为外保温层。
在本实用新型所述焚烧装置喷水急冷塔的一个具体实施例中，所述顶法兰与外壳之间及所述外壳各段之间均采用法兰连接。
在本实用新型所述焚烧装置喷水急冷塔的一个具体实施例中，所述内保温层各段之间设置有高铝支撑盘,用于支撑各段的重量，可避免因内胆材料在高温环境下耐压强度降低而造成的塔体损坏情况。
在本实用新型所述焚烧装置喷水急冷塔的一个具体实施例中，每间隔两段内胆设置有碳化硅连接环，连接环与上下段内胆之间通过止口连接，止口连接处用耐高温无机胶密封。如此，塔体内胆材料均为耐腐蚀能力极强的碳化硅陶瓷材料，保证内胆的整体气密性。
由于采用了上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型的喷水急冷塔碳化硅内胆和止口连接结构防止烟气透过内胆保证了内胆的密封性，防止烟气透过内胆进入保温层；所述塔身中上部通过喷头安装套固定有喷头，喷头安装套伸入塔体内部避免了传热死区的存在，防止酸性冷凝液生成，从源头上杜绝了腐蚀。本实用新型还通过碳钢外壳内壁涂覆环氧树脂增强了外壳耐腐蚀能力。本实用新型还通过设计合理的塔身组成结构，提高了急冷塔的稳定性。采用本喷水急冷塔，提高了急冷塔的寿命和安全性，尤其适用于放射性废物、医疗废物等高塑料含量废物焚烧烟气的急冷降温工作，具有较好的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型方式的技术方案，下面对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因为不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
附图1是本实用新型的焚烧装置喷水急冷塔的示意图；
图1中，1为顶法兰，2为第一段碳钢外壳，3为第一段内胆，4为第一段内保温层，5为第二段内胆，6为支撑盘，7为连接环，8为第二段碳钢外壳，9为第三段内胆，10为支管内衬，11第二段内保温层，12喷头安装套，13为第四段内胆，14为第三段碳钢外壳，15为第五段内胆，16为第三段内保温层，17为第六段内胆，18为第四段碳钢外壳，19为第七段内胆，20为第四段内保温层，21为第八段内胆，22为地承载盘，23为支管内衬定位环，24为喷头。
具体实施方式
为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语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设备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。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例1
一种焚烧装置喷水急冷塔，包括由外至内的外壳、保温层及由高致密度碳化硅陶瓷材料烧制的内胆组成的塔身，所述塔身顶部设置顶法兰，塔身底部设置底承载盘，所述外壳选择碳钢材质，底部设置有紧挨底承载盘的支撑部；
如图1所示，喷水急冷塔包括顶法兰1、第一段碳钢外壳2、第二段碳钢外壳4、第三段碳钢外壳14与第四段碳钢外壳18，顶法兰与各段碳钢外壳以及各段碳钢外壳之间通过法兰连接。
本实用新型还包括第一段内胆3、第二段内胆5、第三段内胆9、第四段炉内胆13、第五段内胆15、第六段内胆17、第七段内胆19、第八段内胆21，每间隔两段内胆设置有连接环7，相邻内胆及内胆与连接环7之间通过止口连接，止口连接处用耐高温无机胶密封。各内胆、连接环7及由高致密度碳化硅陶瓷材料烧制。
本实用新型还包括第一段内保温层4、第二段内保温层11、第三段内保温层16、第四段内保温层20及底承载盘22，内保温层各段之间设置有支撑盘6，各内保温层、底承载盘及支撑盘为高铝烧制。各段内胆、内保温层、连接环、支撑盘的重量由碳钢外壳所在段底部的法兰承担，例如第一段内胆3、第一段内保温层4、第二段碳化硅内胆5、支撑盘6的重量由第一段碳钢外壳2底部的法兰承担。
喷水急冷塔塔身中上部位于第二段碳钢外壳处开口，开口处的上下外壳向水平方向延伸，外壳水平段内侧安装有支管内衬定位环23，定位环上固定有碳化硅支管内衬，内衬内部安装有伸入塔体内部的喷头安装套，喷头安装套12与第二段碳钢外壳8通过法兰连接，喷头24固定在喷头安装套上。喷头安装套12可选择不锈钢等耐高温与腐蚀的材质。
内胆与内保温层之间填充空心氧化铝小球，且各段碳钢外壳内壁涂覆环氧树脂。内保温层与外壳之间填充硅酸铝纤维毡。
该装置工作时，烟气在喷水急冷塔内部至下而上流动，喷头24产生的雾化液滴与烟气接触，完成急冷过程，最后流出从喷水急冷塔顶部流出。不锈钢的喷头安装套12伸入塔体内部，避免了传热死区的存在，防止酸性冷凝液生成，从源头上杜绝了腐蚀。高致密度的碳化硅内胆和止口连接结构防止烟气透过内胆保证了内胆的密封性，防止烟气透过内胆进入保温层。碳钢外壳内壁涂覆环氧树脂，避免少量渗入到外壳处酸性冷凝液的腐蚀，增强了外壳耐腐蚀能力。与烟气直接接触的部件喷头24、喷头安装套12作为耗材，视工况定期更换。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
