專利名稱：可連續(xù)排渣的流化床垃圾焚燒方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種垃圾焚燒方法，特別是一種可連續(xù)排渣的流化床垃圾焚燒方法，用于環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
焚燒法作為最安全、最有效的技術(shù)之一，被廣泛應(yīng)用于城市垃圾處理中。目前用于垃圾焚燒處理的方法中，流化床焚燒爐具有燃燒效率高、污染物(NOX、SOX及二噁英)容易控制、燃燒適應(yīng)性好的優(yōu)點，成為垃圾處理的優(yōu)選焚燒方式。但也存在一些缺陷不可燃物進入爐內(nèi)會影響鍋爐燃燒的穩(wěn)定，當不可燃物的體積過大時還會造成排渣困難，以至造成停爐停機的后果。如要解決該問題，需要增加爐前預(yù)處理設(shè)備，大大增加了投資成本；垃圾中許多塑料含有氯，燃燒中釋放的氯與礦物質(zhì)反應(yīng)，導(dǎo)致灰熔點的降低，團聚灰渣若不及時排出，將造成局部結(jié)渣，嚴重影響正常運行。目前其排渣系統(tǒng)大多是參照燃煤流化床，主要考慮灰渣熱量的回收，不能完全滿足垃圾焚燒排渣需要。
經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)文獻的檢索發(fā)現(xiàn)，專利申請?zhí)枮?0119175.6，名稱為具有冷卻和細灰分選雙重功能的冷渣器。該專利從流化床排出的高溫渣先經(jīng)控渣閥落入氣力輸送管下部的分選段，顆粒較大的灰渣與分選段的空氣呈逆向流動，自分選段落入冷卻倉，與來自風機的冷空氣進行熱交換，冷卻后的灰渣由冷卻倉下部排出?；以辛捷^小的床料被風選管內(nèi)氣流攜帶向上運動，經(jīng)氣力輸送管上部輸送段后進入分離器，有效分離后回到爐內(nèi)。雖然這方法能實現(xiàn)排渣過程，但在運行中存在許多問題，如大多不能連續(xù)排渣，容易發(fā)生堵塞，處理大塊物的能力不夠。當用于垃圾焚燒時，與燃煤情況有很大差異，原生垃圾中含有大塊不燃物，以及垃圾焚燒后形成的團聚灰渣都有較大尺寸，比燃煤流化床的底渣要大許多。因此對于流化床垃圾焚燒爐來講，其排渣系統(tǒng)的關(guān)鍵是及時排出大塊不燃物，確保正常流化。而目前單獨使用的排渣系統(tǒng)很難做到這點，因此原生垃圾必須經(jīng)過分選、破碎、成型制備前處理，垃圾才能入爐焚燒，大大增加了設(shè)備投資和系統(tǒng)復(fù)雜性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種可連續(xù)排渣的流化床垃圾焚燒方法，使其避免復(fù)雜的垃圾前處理裝置，使原生垃圾能直接進入到爐內(nèi)燃燒，并及時排出大塊不燃物和團聚灰渣，防止結(jié)渣，保證流化床正常運行。采用本發(fā)明，原生垃圾可直接進爐內(nèi)燃燒，大塊不燃物一旦進入爐內(nèi)，垃圾焚燒后的團聚灰渣一旦形成，能通過風選排渣系統(tǒng)及時排出，并實現(xiàn)連續(xù)排渣，從而確保正常流化和運行。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，本發(fā)明在流化床底部設(shè)置非均勻布風傾斜布風板，同時在流化床外部增設(shè)風選排渣系統(tǒng)。通過設(shè)置非均勻布風傾斜布風板加強流化床內(nèi)的內(nèi)循環(huán)，在流化床底形成定向顆粒流，保證原生垃圾中含有的大塊不燃物、垃圾焚燒后形成的團聚灰渣及時進入排渣系統(tǒng)；通過增設(shè)的風選排渣系統(tǒng)，使大塊不燃物、焚燒后團聚灰渣向下排出，而細顆粒床料等分選后送回床內(nèi)。
在流化床底部設(shè)置非均勻布風布風板，采用多風室送風，實現(xiàn)床內(nèi)顆粒的大尺度循環(huán)流動；采用傾斜布風板，傾斜角度0-15度，借助重力作用，在床內(nèi)內(nèi)循環(huán)作用下促進在床底形成定向顆粒流。原生垃圾中含有的大塊不燃物，一旦進入爐內(nèi)，能及時進入風選排渣系統(tǒng)；對于垃圾焚燒后形成的團聚灰渣，同樣在定向顆粒流的攜帶下，能很快到達排渣口。
在流化床外部增設(shè)風選排渣系統(tǒng)，風選排渣系統(tǒng)由提升管、文丘里管、排渣管和風選管組成。排渣管上部是一提升管，與流化床相連，中部有一文丘里管。風選管在文丘里下部與排渣管傾斜相交。文丘里管作用在于加速氣流，并使氣流均勻。從床內(nèi)排渣口出來的床料和灰渣落入排渣管，受到風選管高速氣流的沖擊，粒徑較小的床料和細灰渣被管內(nèi)氣流逆轉(zhuǎn)，攜帶向上運動，經(jīng)提升管進入床內(nèi)，較重的團聚灰渣和大塊物則落下排出。
本發(fā)明通過設(shè)置風選排渣系統(tǒng)實現(xiàn)連續(xù)、及時排渣。與常規(guī)流化床相比，本方法從根本上避免了燃煤流化床復(fù)雜的排渣系統(tǒng)，使之適合于垃圾焚燒；在設(shè)置了非均勻布風傾斜布風板和風選排渣系統(tǒng)后，能保證大塊物、團聚灰渣及時排出，實現(xiàn)連續(xù)排渣，避免了結(jié)渣和灰渣的阻塞。本方法簡單、投資費用低、可靠性高且不影響燃燒設(shè)備的運行，特別適合于垃圾焚燒。


圖1為本發(fā)明方法流程圖。
圖中1為流化床，2為提升管，3為排渣口，4為文丘里管，5為風選管，6為排渣管，7為高速風風箱，8為低速風風箱，9為非均勻布風板。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方案進行進一步的描述。
如圖1所示，本發(fā)明在流化床底部設(shè)置非均勻布風傾斜布風板，同時在流化床外部增設(shè)風選排渣系統(tǒng)，通過設(shè)置非均勻布風傾斜布風板加強流化床內(nèi)的內(nèi)循環(huán)，在流化床底形成定向顆粒流，保證原生垃圾中含有的大塊不燃物、垃圾焚燒后形成的團聚灰渣及時進入排渣系統(tǒng)；通過增設(shè)風選排渣系統(tǒng)，使大塊不燃物、焚燒后團聚灰渣向下排出，而細顆粒床料等分選后送回床內(nèi)。
流化床1內(nèi)設(shè)置傾斜布風板9，傾斜角度為0-15度，向下與兩個獨立的風箱高速風風箱7和低速風風箱8相連。由鼓風機(未示)出來的空氣通過兩個獨立風箱7，8和傾斜布風板9進入爐內(nèi)，形成流化速度不等的高速風區(qū)和低速風區(qū)，實現(xiàn)床內(nèi)的大尺度內(nèi)循環(huán)，加強混合，并在傾斜布風板9上形成顆粒流定向運動，有利于不燃大塊物和團聚灰渣的及時排出。
風選排渣系統(tǒng)由提升管2、文丘里管4、排渣管6和風選管5組成。排渣管6上部是一提升管2，與流化床相連，中部有一文丘里管4。風選管5在文丘里4下部與排渣管6傾斜相交。當大塊物、團聚灰渣和床料通過排渣口3流入排渣管，在重力作用下向下流動，在文丘里管4上部受到風選管5的高速氣流沖擊，床料及細灰渣被氣流逆轉(zhuǎn)，由氣流攜帶通過提升管2返回床內(nèi)，而較重的不燃大塊物和團聚灰渣則向下排出。通過控制風選管風速，可實現(xiàn)不同粒度灰渣分選，在流化床運行過程中一旦大塊物進入和團聚灰渣形成，能及時排出，實現(xiàn)連續(xù)排渣。
權(quán)利要求
1.一種可連續(xù)排渣的流化床垃圾焚燒方法，其特征在于，在流化床底部設(shè)置非均勻布風傾斜布風板，同時在流化床外部增設(shè)風選排渣系統(tǒng)，通過設(shè)置非均勻布風傾斜布風板加強流化床內(nèi)的內(nèi)循環(huán)，在流化床底形成定向顆粒流，保證原生垃圾中含有的大塊不燃物、垃圾焚燒后形成的團聚灰渣及時進入排渣系統(tǒng)；通過增設(shè)的風選排渣系統(tǒng)，使團聚灰渣向下排出，而細顆粒床料分選后送回床內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可連續(xù)排渣的流化床垃圾焚燒方法，其特征是，所述的在流化床底部設(shè)置非均勻布風布風板，采用多風室送風，實現(xiàn)床內(nèi)顆粒的大尺度循環(huán)流動，采用傾斜布風板，借助重力作用，在床內(nèi)內(nèi)循環(huán)作用下促進在床底形成定向顆粒流，原生垃圾中含有的大塊不燃物，一旦進入爐內(nèi)，能及時進入風選排渣系統(tǒng)，對于垃圾焚燒后形成的團聚灰渣，同樣在定向顆粒流的攜帶下很快到達排渣口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可連續(xù)排渣的流化床垃圾焚燒方法，其特征是，所述的在流化床外部增設(shè)風選排渣系統(tǒng)，風選排渣系統(tǒng)由提升管、文丘里管、排渣管和風選管組成，排渣管上部是一提升管，與流化床相連，中部有一文丘里管，風選管在文丘里下部與排渣管傾斜相交，文丘里管作用在于加速氣流，并使氣流均勻，從床內(nèi)排渣口出來的床料和灰渣等落入排渣管，受到風選管高速氣流的沖擊，粒徑較小的床料和細灰渣被管內(nèi)氣流逆轉(zhuǎn)，攜帶向上運動，經(jīng)提升管進入床內(nèi)，團聚灰渣和大塊物則落下排出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可連續(xù)排渣的流化床垃圾焚燒方法，其特征是，流化床內(nèi)設(shè)置傾斜布風板，傾斜角度為0-15度，向下與兩個獨立的風箱高速風風箱和低速風風箱相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的可連續(xù)排渣的流化床垃圾焚燒方法，其特征是，通過調(diào)節(jié)風選管風速，控制灰渣顆粒分選尺寸。
全文摘要
一種可連續(xù)排渣的流化床垃圾焚燒方法，用于環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域。方法如下在流化床底部設(shè)置非均勻布風傾斜布風板，同時在流化床外部增設(shè)風選排渣系統(tǒng)。通過設(shè)置非均勻布風傾斜布風板加強流化床內(nèi)的內(nèi)循環(huán)，在流化床底形成定向顆粒流，保證原生垃圾中含有的大塊不燃物、垃圾焚燒后形成的團聚灰渣及時進入排渣系統(tǒng)；通過增設(shè)的風選排渣系統(tǒng)，使大塊不燃物、團聚灰渣及時向下排出，而細顆粒床料等分選后送回床內(nèi)。本發(fā)明系統(tǒng)簡單、投資費用低、可靠性高且不影響燃燒設(shè)備的運行，特別適合于垃圾焚燒。
文檔編號F23J1/00GK1619222SQ200410089279
公開日2005年5月25日 申請日期2004年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月9日
發(fā)明者章明川, 范浩杰, 田鳳國, 周月桂, 范衛(wèi)東 申請人:上海交通大學