專利名稱：一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種垃圾焚燒爐，特別是一種使用垃圾制作成垃圾M3J4熱解氣化的焚燒爐。背聚技術(shù)目前，城市生活垃圾處理正在向無公害資源化方向發(fā)展，垃圾焚 燒發(fā)電是較理想的垃圾處理方法，現(xiàn)有常用的垃圾焚燒爐為臥式爐排 焚條爐和循環(huán)流化床爐兩種。此類焚燒爐的工作原理為在助燃物質(zhì) 燃燒產(chǎn)生的高溫氣體使原始垃圾快速脫水達(dá)到著火點(diǎn)后進(jìn)行自燃焚 燒。由于受中國生活垃圾典型成分影響，現(xiàn)有垃圾焚燒爐均未得到良好的運(yùn)行。中國生活垃圾典型成分具有如下特征1. 水分M達(dá)到45-65%,平均水分50%。(國外分類垃圾為30-35%)2. 不可燃5^成分含量達(dá)到30-40% (國外分類垃圾為10-15%) 受此影響驟內(nèi)的垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)均存在以下問題由于水分的影響；垃圾烘干過程能耗高；造成助燃物的添加量較 大平i^&到15-30%。受垃圾不可燃無機(jī)成分的影響著火點(diǎn)較高，焚燒過程出現(xiàn)局部塌 陷和過^il^，影響氧氣供應(yīng)，不完全燃燒和結(jié)焦嚴(yán)重的垃圾，熱利 用,低，發(fā)電效率低下。
主要運(yùn)行撗標(biāo)如下平均垃圾電能熱回收率在5% 8%，最高為10%，垃圾的減容率為60% 80%,爐渣中可燃物含量》10%，爐渣熱 灼減率》5%，受垃圾中水分和發(fā)熱值限制，長期添加大量的助燃物質(zhì) 煤或重油，添加量高達(dá)15* 30%，大幅提高處理成本，各種污染物 均超過標(biāo)準(zhǔn)，尾氣中飄浮物和重金屬較高，長期不達(dá)標(biāo)排放。目前垃 圾焚燒爐處理運(yùn)行費(fèi)用較高，整個(gè)焚燒廠長期虧損運(yùn)行，同時(shí)尾氣及 爐渣的二次污染問惠至今尚未解決，阻礙了整個(gè)技術(shù)和推廣及應(yīng)用。 因此要提高焚燒爐的運(yùn)行效果，加大熱能利用率，減少尾氣治理 成本，首先應(yīng)在垃圾進(jìn)爐前進(jìn)行更有效的預(yù)處理，為焚燒創(chuàng)造有利條 件是本行業(yè)急待解決的技術(shù)問題。 發(fā)明目的為5lli現(xiàn)有技術(shù)使用的垃圾焚燒爐，垃圾電能熱回收率低，爐渣 中可^ ^*高，垃圾焚燒爐需長期添加大量的助燃物質(zhì)煤或重油， 焚燒處理成本高，尾氣中飄浮物和重金屬含量高，尾氣排放不達(dá)標(biāo)的 技術(shù)不足，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，用于克服 現(xiàn)有技術(shù)的不足。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是，垃圾燃料熱解氣化 焚燒爐，包括爐體、燃燒室、燃料輸送系統(tǒng)、送風(fēng)系統(tǒng)、燃?xì)庀到y(tǒng)、 垃圾燃料入口和出渣口。爐體內(nèi)設(shè)置有爐膽，爐膽內(nèi)腔構(gòu)成焚燒爐的燃燒室，所述的燃燒 室由連通的第一燃燒室、第二燃燒室和第三燃燒室構(gòu)成，在爐膽內(nèi)固 定設(shè)置有形成第" ^室和第二燃燒室的檔板墻，第三燃燒室為圓形燃燒室，第二燃燒室與第三燃燒室構(gòu)成為橫截面為縮變的梯形連接；
燃料輸送系統(tǒng)由網(wǎng)狀爐排組成，網(wǎng)狀爐排設(shè)置在第一燃燒室和第二燃燒室的下端；送風(fēng)系統(tǒng)由風(fēng)機(jī)和進(jìn)風(fēng)口組成，進(jìn)風(fēng)口分別與第一燃燒室和第二 燃燒室連通；燃?xì)庀到y(tǒng)由燃?xì)庹竞腿細(xì)馊紵诮M成，燃?xì)馊紵诜謩e設(shè)置在第Hi燒室、第二燃燒室和第三燃燒室內(nèi)；垃圾il料入口設(shè)置在第一燃燒室的上端與第一燃燒室連通； 出渣口設(shè)置在第二燃燒室下端與網(wǎng)狀爐排的一端連通。 本實(shí)用新型的有益效果是，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠，大大降低助H^I的消耗，減少垃圾處理成本，垃圾燃燒充分，熱效率利用率髙，撙放的尾氣中含有害物質(zhì)符合環(huán)保要求。
以下結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。 附國為本實(shí)用新型示意圖。附國中，l爐體，2爐膽，3第一燃燒室，4第二燃燒室，5第三 燃燒室，6襠橛墻，7進(jìn)風(fēng)口， 8燃?xì)馊紵冢?9垃圾燃料入口， 10 出渣口， li可控轉(zhuǎn)軸，12檔板，13環(huán)形風(fēng)道。 具體實(shí)鏽方式參看附圉，垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，包括爐體、燃燒室、燃 料輸送系統(tǒng)、送風(fēng)系統(tǒng)、燃?xì)庀到y(tǒng)、垃圾燃料入口和出渣口，爐體l 內(nèi)設(shè)置有爐膽2，爐膽2內(nèi)腔構(gòu)成焚燒爐的燃燒室，燃燒室由3iil的 第一燃燒室3、第二燃燒室4和第三燃燒室5構(gòu)成，在爐膽2內(nèi)固定 設(shè)置有形^m燒室3和第二燃燒室4的檔板墻6,第三燃燒室5 為騸形l^l室，第二自室4與第三燃燒室5構(gòu)成為橫截面為縮變的
梯形連接。本實(shí)用新型采用連續(xù)的三個(gè)燃燒室結(jié)構(gòu)，是為提高垃圾燃料在熱解氣化焚 的效率，垃圾燃料首先在第一燃燒室3負(fù)壓控氧環(huán)境 下，垃圾li料燃^g進(jìn)行熱解氣化產(chǎn)生可燃?xì)怏w(煤氣)，經(jīng)燃料輸送 系統(tǒng)送到第二皿室4,第二燃燒室4對(duì)第一燃燒室3產(chǎn)生的可^^氣 體(煤氣)以及未氣化的固態(tài)殘留可燃物進(jìn)行供氧燃燒，第三燃燒室 5由于與第二燃燒室4構(gòu)成為橫截面為縮變的錐形連接，第三燃燒室 5的進(jìn)口面積與出口面積的縮變，造成進(jìn)入第三燃燒室5的可燃?xì)怏w 形成環(huán)流而且增壓，創(chuàng)造第二燃燒室4產(chǎn)生的煙氣在第三燃燒室5中 可燃?xì)怏w的閃爆噴燃條件。煙氣在第三燃燒室5中通過閃爆燃燒的目的是 1引發(fā)甲烷與水分子的裂解聚合，增加氫分子的燃燒量，增加煙氣熱 量，減少煙氣中的水分。2閃i^i燒時(shí)產(chǎn)生的瞬間高溫可達(dá)到進(jìn)一步消除煙氣中的有害雜質(zhì)、 獲得更多的熱能。3閃爆中心點(diǎn)溫度可達(dá)2000度以上(水分子裂解溫度1400攝氏度)。 本實(shí)用新型中，燃料輸送系統(tǒng)由網(wǎng)狀爐排6組成，網(wǎng)狀爐排6設(shè)置在第一維曉室3和第二燃燒室4的下端，用于垃圾燃料在第一燃燒室3和第二燃燒室4之間的輸送。送風(fēng)系統(tǒng)由風(fēng)機(jī)和進(jìn)風(fēng)口 7組成，進(jìn)風(fēng)口 7分別與第一燃燒室3和第二H^室4連通，風(fēng)機(jī)經(jīng)進(jìn)風(fēng)口 7向第一燃燒室3和第二燃燒室4供風(fēng)，通過控制進(jìn)風(fēng)口 7控制第一燃燒室3和第二燃燒室4內(nèi)的爐氧量。 送風(fēng)系統(tǒng)的進(jìn)風(fēng)口 7，應(yīng)在第一燃燒室3和第二燃燒室4兩側(cè)設(shè) 置，向網(wǎng)狀爐排6下吹出，形成燃燒室的網(wǎng)狀布風(fēng)結(jié)構(gòu)，造成燃燒室 內(nèi)的漩禍狀擾動(dòng)氣流，保持爐內(nèi)各處燃燒溫度均勻。燃?xì)庀到y(tǒng)燃?xì)庹竞腿細(xì)馊紵?8組成，燃?xì)馊紵?8分別設(shè)置在 第^il燒室3、第二燃燒室4和第三燃燒室5內(nèi)，燃?xì)庹窘?jīng)燃?xì)馊紵?口 8在焚燒爐初始點(diǎn)火或在焚燒爐運(yùn)行不正常造成爐溫過低的特殊 情況下，對(duì)第一燃燒室3、第二燃燒室4和第三燃燒室5加溫。垃圾燃料入口 9設(shè)置在第一燃燒室3的上端與第一燃燒室3連 通，垃:^抖經(jīng)垃,料入口 9添加在第一燃燒室3內(nèi)。出渣口 10設(shè)置在第二燃燒室4下端與網(wǎng)狀爐排6的一端連通。 供焚燒爐,使用。為使焚燒爐實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，在第一燃燒室3、第二燃燒室4和第 三 燒室5內(nèi)，分別設(shè)置有溫度傳感器，燃?xì)馊紵?經(jīng)燃?xì)饪刂崎y 與燃?xì)庀到y(tǒng)燃?xì)庹具B接。當(dāng)焚燒爐燃燒室內(nèi)溫度低于正常運(yùn)行溫度 時(shí)，溫度傳感器發(fā)出信號(hào)，控制中心通過控制燃?xì)饪刂崎y，使燃?xì)馊?燒口 8點(diǎn)iW焚燒^燒室加溫。第Hl^fe室3、第二燃燒室4和第三燃燒室5內(nèi)，分別設(shè)置有氧 氣探瀾傳感器，進(jìn)風(fēng)口7經(jīng)進(jìn)氣控制閥與風(fēng)機(jī)連接。當(dāng)焚燒爐某^燒 室內(nèi)氧氣含量非正常運(yùn)行時(shí)，氧氣5傳感器發(fā)出信號(hào)，通過中心控制 系統(tǒng)控自關(guān)的進(jìn)氣控制閥，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)經(jīng)進(jìn)風(fēng)口7向第一燃燒室3、 第二^^燒室4和第三燃燒室5的供風(fēng)量，達(dá)到各燃室所需的爐氧設(shè)定為使^A焚燒爐的垃圾燃料定時(shí)、定量、充分燃盡，垃圾燃料入
口 9上設(shè)置有垃圾燃料可控機(jī)構(gòu)，垃圾燃料可控機(jī)構(gòu)由可控轉(zhuǎn)軸U 和一組檔板12組成，可控轉(zhuǎn)軸11固定在垃圾燃料入口 9上， 一組檔 板12均布設(shè)置在可控轉(zhuǎn)軸11上。通過控制可控轉(zhuǎn)軸11的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn) 垃圾燃料可控進(jìn)入焚燒爐。為提高熱效率和為爐體變型留有空間，爐體1與爐膽2之間設(shè)置 有間隙，爐體1與爐膽2之間間隔成環(huán)形風(fēng)道13，每個(gè)環(huán)形風(fēng)道13 與對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)口 7連通。使進(jìn)入燃燒室風(fēng)經(jīng)環(huán)形風(fēng)道13預(yù)熱后進(jìn)入 燃燒室。采用上述設(shè)計(jì)，有效延長爐體使用壽命達(dá)到25年以上。本實(shí)用新型經(jīng)第三燃燒室5燃燒的高溫?zé)煔?，可直接帶?dòng)余熱鍋 爐，用于汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電或轉(zhuǎn)化為其他能量。即實(shí)現(xiàn)垃圾的焚燒處 理，同時(shí)實(shí)現(xiàn)熱能的充分有效利用。產(chǎn)生的爐渣呈細(xì)粉狀，可直接應(yīng) 用于水泥添加劑或免燒磚原料等。
權(quán)利要求1一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，包括爐體、燃燒室、燃料輸送系統(tǒng)、送風(fēng)系統(tǒng)、燃?xì)庀到y(tǒng)、垃圾燃料入口和出渣口，其特征在于A所述的爐體(1)內(nèi)設(shè)置有爐膽(2)，爐膽(2)內(nèi)腔構(gòu)成焚燒爐的燃燒室，所述的燃燒室由連通的第一燃燒室(3)、第二燃燒室(4)和第三燃燒室(5)構(gòu)成，在爐膽(2)內(nèi)固定設(shè)置有形成第一燃燒室(3)和第二燃燒室(4)的檔板墻(6)，第三燃燒室(5)為圓形燃燒室，第二燃燒室(4)與第三燃燒室(5)構(gòu)成為橫截面為縮變的梯形連接B所述的燃料輸送系統(tǒng)由網(wǎng)狀爐排(6)組成，網(wǎng)狀爐排(6)設(shè)置在第一燃燒室(3)和第二燃燒室(4)的下端C所述的送風(fēng)系統(tǒng)由風(fēng)機(jī)和進(jìn)風(fēng)口(7)組成，進(jìn)風(fēng)口(7)分別與第一燃燒室(3)和第二燃燒室(4)連通D所述的燃?xì)庀到y(tǒng)燃?xì)庹竞腿細(xì)馊紵?8)組成，燃?xì)馊紵?8)分別設(shè)置在第一燃燒室(3)、第二燃燒室(4)和第三燃燒室(5)內(nèi)E所述的垃圾燃料入口(9)設(shè)置在第一燃燒室(3)的上端與第一燃燒室(3)連通F所述的出渣口(10)設(shè)置在第二燃燒室(4)下端與網(wǎng)狀爐排(6)的一端連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，其特征在于:所述的第Hi燒室(3)、第二燃燒室(4)和第三燃燒室(5)內(nèi)，分 別設(shè)置WliiE傳感器，燃?xì)馊紵?(8)經(jīng)燃?xì)饪刂崎y與燃?xì)庀到y(tǒng)燃 氣站連接。
3.權(quán)利要求1所述的一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，其特征在于: 所述的第"^il燒室(3)、第二燃燒室(4)和第三燃燒室(5)內(nèi)，分 別設(shè)置有氧氣傳感器，迸風(fēng)口 (7)經(jīng)進(jìn)氣控制閥與風(fēng)機(jī)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、 2或3所述的一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，其 特征在于所述的垃圾燃料入口 (9)上設(shè)置有垃圾燃料可控機(jī)構(gòu)， 垃圾燃料可控機(jī)構(gòu)由可控轉(zhuǎn)軸(11)和一組檔板(12)組成，可控轉(zhuǎn) 軸(11)固定在垃圾燃料入口 (9)上， 一組檔板(12)均布設(shè)置在 可控轉(zhuǎn)軸(11)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、 2或3所述的一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，其 特征在于所述的爐體(1)與爐膽(2)之間設(shè)置有間隙，爐體(1) 與爐膽(2)之間間隔成環(huán)形風(fēng)道(13)，每個(gè)環(huán)形風(fēng)道(13)與對(duì)應(yīng) 的進(jìn)風(fēng)口 (7) ^it。
專利摘要一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，解決垃圾焚燒爐爐渣中可燃物含量高，需長期添助燃物質(zhì)，尾氣排放不達(dá)標(biāo)的技術(shù)問題，采用的技術(shù)方案是，爐體內(nèi)設(shè)置有爐膽，爐膽內(nèi)腔構(gòu)成連通的第一、第二和第三燃燒室，第三燃燒室為圓形燃燒室，第二燃燒室與第三燃燒室構(gòu)成為橫截面為縮變的梯形連接，網(wǎng)狀爐排設(shè)置在第一燃和第二燃燒室的下端；進(jìn)風(fēng)口和分別與第一和第二燃燒室連通，燃?xì)馊紵诜謩e設(shè)置在第一、第二和第三燃燒室內(nèi)，垃圾燃料入口設(shè)在第一燃燒室上端，出渣口在第二燃燒室下端，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠，降低助燃物的消耗，垃圾燃燒充分，熱效率利用率高，尾氣排放環(huán)保達(dá)標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F23G5/16GK201028532SQ20072011795
公開日2008年2月27日 申請(qǐng)日期2007年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月10日
發(fā)明者王安平 申請(qǐng)人:深圳市埃瑪特實(shí)業(yè)有限公司