專利名稱：用于垃圾焚燒工程的多級燃燒回轉(zhuǎn)窯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及到垃圾焚燒工程設(shè)備領(lǐng)域，特指一種適用于垃圾焚燒工程的回轉(zhuǎn)
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背景技術(shù)：
目前，回轉(zhuǎn)窯技術(shù)在我國垃圾焚燒工程中使用普遍，尤其是對危險(xiǎn)廢物焚燒工程 及規(guī)模在I0t/d以上醫(yī)療廢物焚燒工程，其焚燒設(shè)備首選回轉(zhuǎn)窯技術(shù)。焚燒采用的回轉(zhuǎn)窯 設(shè)備多為短胖窯結(jié)構(gòu)，配置上為便于操作通常采用順流方式。需焚燒廢料、燒嘴及窯內(nèi)供燃 燒所需風(fēng)管均布置在窯頭前端，全部由窯頭供入。由于各種廢料均有一定的發(fā)熱值，有的廢料熱值甚至相當(dāng)高，如醫(yī)療廢物熱值通 常在16000KJ/kg以上，在窯內(nèi)焚燒理論上需要有一定燃燒用空氣。而采用回轉(zhuǎn)窯技術(shù)，由 于窯徑大，轉(zhuǎn)速慢，回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行時(shí)物料主要停留在窯內(nèi)中下部，與空氣難以充分接觸，只有 供入的空氣量遠(yuǎn)遠(yuǎn)過剩，才可能使廢料焚燒干凈。按國家技術(shù)規(guī)范，實(shí)際入窯空氣量需按理 論需空氣量2 3倍考慮。物料入窯前期，在窯內(nèi)高溫狀態(tài)下，都必須經(jīng)過吸熱升溫、脫水干燥、揮發(fā)、當(dāng)溫度 達(dá)到一定程度后才著火燃燒的過程。初期過程主要為吸熱升溫，基本不需空氣參與，理論上 只要求窯頭高溫，并盡量減少其他物料吸熱。只有在窯中部及后段，才需足量空氣。而窯頭鼓入大量冷空氣，冷氣同樣需經(jīng)歷吸熱升溫過程，導(dǎo)致窯頭前段溫度相對 偏低。加入冷空氣量越大，吸熱越多，導(dǎo)致窯頭前段溫度越低，使用物料升溫越慢，并造成揮 發(fā)份越不易著火燃燒。同時(shí)助燃風(fēng)僅從窯頭噴入，到窯尾時(shí)已基本趨于層流，擾動(dòng)不明顯， 不利于物料在窯內(nèi)的充分燃燒。因此，在操作上為保證窯頭溫度恒定，需輔助大量額外燃料 進(jìn)行供熱，造成運(yùn)行成本提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一 種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、成本低廉、燃燒效果好、工作穩(wěn)定可靠、節(jié)能性好的用于垃圾焚燒工程的 多級燃燒回轉(zhuǎn)窯。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
一種用于垃圾焚燒工程的多級燃燒回轉(zhuǎn)窯，包括回轉(zhuǎn)窯本體，所述回轉(zhuǎn)窯本體的一端 上設(shè)有窯頭供風(fēng)口和窯頭進(jìn)料口，所述回轉(zhuǎn)窯本體的另一端上設(shè)有窯尾排料口，其特征在 于沿著回轉(zhuǎn)窯本體的軸向方向，在回轉(zhuǎn)窯本體的中段上依次設(shè)有一個(gè)以上的供風(fēng)斷面，每 個(gè)供風(fēng)斷面上設(shè)有一個(gè)以上的中段供風(fēng)口。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)
所述同一個(gè)供風(fēng)斷面上的一個(gè)以上中段供風(fēng)口均通過各自獨(dú)立的供風(fēng)管道與中段供 風(fēng)風(fēng)機(jī)相連通。所述供風(fēng)管道和中段供風(fēng)風(fēng)機(jī)固定于回轉(zhuǎn)窯本體上。
所述所有中段供風(fēng)口均與一集中供風(fēng)管相連通，所述集中供風(fēng)管的進(jìn)風(fēng)端與中段 供風(fēng)風(fēng)機(jī)相連通。所述集中供風(fēng)管呈環(huán)狀布置于回轉(zhuǎn)窯本體的外周側(cè)。所述中段供風(fēng)風(fēng)機(jī)安裝于回轉(zhuǎn)窯本體外側(cè)的地面上。所述每個(gè)供風(fēng)斷面上的一個(gè)以上中段供風(fēng)口沿著回轉(zhuǎn)窯本體截面的圓周方向均 勻依次排列。所述窯頭供風(fēng)口與窯頭供風(fēng)裝置相連通，所述窯頭供風(fēng)裝置和中段供風(fēng)風(fēng)機(jī)均與 用來分配各自進(jìn)風(fēng)量和進(jìn)風(fēng)時(shí)間的控制組件相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
1.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單緊湊、成本低廉、燃燒效果好、工作穩(wěn)定可靠、節(jié)能性好，除了在窯 頭前部設(shè)置了進(jìn)空氣點(diǎn)外，在回轉(zhuǎn)窯本體的中間段沿軸線方向根據(jù)廢料燃燒狀況設(shè)置一個(gè) 甚至幾個(gè)斷面的供風(fēng)，形成窯內(nèi)多級燃燒的狀況。這樣就改變了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中回轉(zhuǎn)窯所需燃 燒冷空氣風(fēng)全部由窯頭供入的方式，可大大減少窯頭冷風(fēng)吸入量，降低窯頭部分的吸熱量， 減少了窯頭部分溫度與窯內(nèi)其他部分的溫度差異。最終使得窯內(nèi)廢物燃燒前移，一方面加 強(qiáng)了窯頭部分溫度的穩(wěn)定，另以方面延長了物料在窯內(nèi)燃燒時(shí)間，更有利與物料在窯內(nèi)焚 燒徹底，降低爐渣的熱灼減率；
2.本發(fā)明進(jìn)一步可以通過控制多級燃燒空氣各段供應(yīng)量，能有效控制爐料燃燒速度 和燃燒強(qiáng)度料，避免窯內(nèi)溫度分布不均勻現(xiàn)象。在充分燃燒基礎(chǔ)上，有效控制窯內(nèi)爐溫的恒 定。而燃燒負(fù)荷相對均衡，亦可減少結(jié)圈的現(xiàn)象。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖2是實(shí)施例1中回轉(zhuǎn)窯本體的斷面放大結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明實(shí)施例2中的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是實(shí)施例2中回轉(zhuǎn)窯本體的斷面放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖例說明
1、回轉(zhuǎn)窯本體；2、窯頭供風(fēng)口 ；3、窯頭進(jìn)料口 ；4、窯尾排料口 ；401、窯尾排煙口 ； 402、窯尾排渣口 ；5、中段供風(fēng)口 ；6、窯頭供風(fēng)裝置；7、控制組件；8、供風(fēng)管道；9、中段供風(fēng) 風(fēng)機(jī)；10、集中供風(fēng)管；11、固定管道；12、密封件；13、燒嘴。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例1 如圖1和圖2所示，本發(fā)明用于垃圾焚燒工程的多級燃燒回轉(zhuǎn)窯，包括 回轉(zhuǎn)窯本體1，回轉(zhuǎn)窯本體1的一端上設(shè)有窯頭供風(fēng)口 2、窯頭進(jìn)料口 3以及燒嘴13，回轉(zhuǎn) 窯本體1的另一端上設(shè)有窯尾排料口 4，窯尾排料口 4包括窯尾排煙口 401和窯尾排渣口 402。沿著回轉(zhuǎn)窯本體1的軸向方向，在回轉(zhuǎn)窯本體1的中段上依次設(shè)有一個(gè)以上的供風(fēng)斷 面，每個(gè)供風(fēng)斷面上設(shè)有一個(gè)以上的中段供風(fēng)口 5，同一供風(fēng)斷面上的多個(gè)中段供風(fēng)口 5沿 著回轉(zhuǎn)窯本體1的外圓周方向均勻排列。供風(fēng)斷面的數(shù)量以及所處的位置應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要 來選擇，比如需要參照回轉(zhuǎn)窯本體1的長度、體積大小、窯內(nèi)所需達(dá)到的實(shí)際溫度等等。
本實(shí)施例中，每個(gè)中段供風(fēng)口 5均通過各自獨(dú)立的供風(fēng)管道8與中段供風(fēng)風(fēng)機(jī)9 相連通。供風(fēng)管道8和中段供風(fēng)風(fēng)機(jī)9固定于回轉(zhuǎn)窯本體1上。每個(gè)中段供風(fēng)口5均可獨(dú) 立調(diào)節(jié)風(fēng)量，以滿足其實(shí)際需要，其調(diào)節(jié)方式可采用自動(dòng)或手動(dòng)的方式。本實(shí)施例中，以自動(dòng)控制方式為例，窯頭供風(fēng)口 2與窯頭供風(fēng)裝置6相連通，窯頭 供風(fēng)裝置6和中段供風(fēng)風(fēng)機(jī)9均與用來分配、調(diào)節(jié)各自進(jìn)風(fēng)量和進(jìn)風(fēng)時(shí)間的控制組件7相 連。本發(fā)明除了在窯頭前部設(shè)置了進(jìn)空氣點(diǎn)(窯頭供風(fēng)口 2)外，在回轉(zhuǎn)窯本體1的中 間段沿軸線方向根據(jù)廢料燃燒狀況設(shè)置一點(diǎn)甚至幾點(diǎn)的供風(fēng)，形成窯內(nèi)多級燃燒的狀況。 通過控制組件7，在窯頭僅供應(yīng)少量空氣，主要滿足少量輔助燃料燃燒供氧需要。大部分空 氣主要由回轉(zhuǎn)窯窯體上的各段中段供風(fēng)口 5提供。這樣就改變了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中回轉(zhuǎn)窯所需燃 燒冷空氣風(fēng)全部由窯頭供入的方式，可大大減少窯頭冷風(fēng)吸入量，降低窯頭部分的吸熱量， 減少了窯頭部分溫度與窯內(nèi)其他部分的溫度差異。由于回轉(zhuǎn)窯本體1上窯頭部分溫度差異減少，物料入窯后吸熱升溫時(shí)間亦將相應(yīng) 縮短，廢物達(dá)到著火燃燒時(shí)間相應(yīng)提前，加上回轉(zhuǎn)窯本體1上多級的進(jìn)風(fēng)點(diǎn)既能及時(shí)提供 足夠新風(fēng)滿足物料燃燒需要，又可產(chǎn)生劇烈地?cái)_動(dòng)作用可加快物料燃燒的速度，使得在廢 物窯內(nèi)燃燒整體前移。窯內(nèi)廢物燃燒前移，一方面加強(qiáng)了窯頭部分溫度的穩(wěn)定，另一方面延長了物料在 窯內(nèi)燃燒時(shí)間，更有利與物料在窯內(nèi)焚燒徹底，降低爐渣的熱灼減率。由于回轉(zhuǎn)窯本體1上的每個(gè)中段供風(fēng)口 5均可滿足窯內(nèi)該區(qū)域的廢料燃燒耗氧 量，加上每段進(jìn)風(fēng)時(shí)空氣的擾動(dòng)作用，使得物料在回轉(zhuǎn)窯中能夠?qū)崿F(xiàn)真正的“3T”燃燒(高 溫Temperature，高湍流混合Turbulence，充分的高溫停留時(shí)間Time)，達(dá)到理想的燃燒效 果。在保證窯內(nèi)廢料在多級燃燒條件下能完全燃燒的同時(shí)，最大限度將窯內(nèi)高溫?zé)煔庵锌?燃物質(zhì)燃燒完全并將煙氣中有害成分氧化分解徹底，有利于后段煙氣處理及其達(dá)標(biāo)排放。本發(fā)明進(jìn)一步可以通過控制多級燃燒空氣各段供應(yīng)量，能有效控制爐料燃燒速度 和燃燒強(qiáng)度，避免窯內(nèi)溫度分布不均勻現(xiàn)象。在充分燃燒基礎(chǔ)上，有效控制窯內(nèi)爐溫的恒 定。而燃燒負(fù)荷相對均衡，亦可減少結(jié)圈的現(xiàn)象。由于窯內(nèi)燃燒氣氛更適宜物料焚燒，只要窯內(nèi)廢料達(dá)到可燃燒適宜溫度，回轉(zhuǎn)窯 內(nèi)廢料及煙氣中可燃物就可燃燒徹底，且廢物自身熱值可得到充分利用。避免了傳統(tǒng)回轉(zhuǎn) 窯必須依靠過高窯內(nèi)溫度，強(qiáng)化燃燒，供入的空氣量遠(yuǎn)遠(yuǎn)過剩等措施才能保證廢料及煙氣 中可燃物就可燃燒完全的方式。因此，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)形式能最大限度減少額外燃料的供熱， 達(dá)到降低運(yùn)行能耗效果。實(shí)施例2 如圖3和圖4所示，本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)基本與實(shí)施例1 一致，不同之處就 在于各供風(fēng)斷面上的中段供風(fēng)口 5均與一集中供風(fēng)管10相連通，本實(shí)施例中，所有中段供 風(fēng)口 5均與一集中供風(fēng)管10相連通，集中供風(fēng)管10的進(jìn)風(fēng)端與中段供風(fēng)風(fēng)機(jī)9相連通，即 通過集中供風(fēng)管10采用集中式供風(fēng)控制。集中供風(fēng)管10呈環(huán)狀布置于回轉(zhuǎn)窯本體1的外 周側(cè)，其進(jìn)口端通過一固定管道11以及密封件12與中段供風(fēng)風(fēng)機(jī)9相連通。中段供風(fēng)風(fēng) 機(jī)9安裝于回轉(zhuǎn)窯本體1外側(cè)的地面上。以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例， 凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾，應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù) 范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于垃圾焚燒工程的多級燃燒回轉(zhuǎn)窯，包括回轉(zhuǎn)窯本體(1)，所述回轉(zhuǎn)窯本體 (1)的一端上設(shè)有窯頭供風(fēng)口(2)和窯頭進(jìn)料口(3)，所述回轉(zhuǎn)窯本體(1)的另一端上設(shè)有 窯尾排料口(4)，其特征在于沿著回轉(zhuǎn)窯本體(1)的軸向方向，在回轉(zhuǎn)窯本體(1)的中段上 依次設(shè)有一個(gè)以上的供風(fēng)斷面，每個(gè)供風(fēng)斷面上設(shè)有一個(gè)以上的中段供風(fēng)口(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于垃圾焚燒工程的多級燃燒回轉(zhuǎn)窯，其特征在于所述同 一個(gè)供風(fēng)斷面上的一個(gè)以上中段供風(fēng)口(5)均通過各自獨(dú)立的供風(fēng)管道(8)與中段供風(fēng)風(fēng) 機(jī)(9)相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于垃圾焚燒工程的多級燃燒回轉(zhuǎn)窯，其特征在于所述供 風(fēng)管道(8)和中段供風(fēng)風(fēng)機(jī)(9)固定于回轉(zhuǎn)窯本體(1)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于垃圾焚燒工程的多級燃燒回轉(zhuǎn)窯，其特征在于所述所 有中段供風(fēng)口(5)均與一集中供風(fēng)管(10)相連通，所述集中供風(fēng)管(10)的進(jìn)風(fēng)端與中段供 風(fēng)風(fēng)機(jī)(9)相連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于垃圾焚燒工程的多級燃燒回轉(zhuǎn)窯，其特征在于所述集 中供風(fēng)管(10)呈環(huán)狀布置于回轉(zhuǎn)窯本體(1)的外周側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于垃圾焚燒工程的多級燃燒回轉(zhuǎn)窯，其特征在于所述中 段供風(fēng)風(fēng)機(jī)(9 )安裝于回轉(zhuǎn)窯本體(1)外側(cè)的地面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)所述的用于垃圾焚燒工程的多級燃燒回轉(zhuǎn)窯，其特 征在于所述每個(gè)供風(fēng)斷面上的一個(gè)以上中段供風(fēng)口(5)沿著回轉(zhuǎn)窯本體(1)截面的圓周 方向均勻依次排列。
8.根據(jù)權(quán)利要求2 6中任意一項(xiàng)所述的用于垃圾焚燒工程的多級燃燒回轉(zhuǎn)窯，其特 征在于所述窯頭供風(fēng)口(2)與窯頭供風(fēng)裝置(6)相連通，所述窯頭供風(fēng)裝置(6)和中段供 風(fēng)風(fēng)機(jī)(9)均與用來分配各自進(jìn)風(fēng)量和進(jìn)風(fēng)時(shí)間的控制組件(7)相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于垃圾焚燒工程的多級燃燒回轉(zhuǎn)窯，包括回轉(zhuǎn)窯本體，所述回轉(zhuǎn)窯本體的一端上設(shè)有窯頭供風(fēng)口和窯頭進(jìn)料口，所述回轉(zhuǎn)窯本體的另一端上設(shè)有窯尾排料口，沿著回轉(zhuǎn)窯本體的軸向方向，在回轉(zhuǎn)窯本體的中段上依次設(shè)有一個(gè)以上的供風(fēng)斷面，每個(gè)供風(fēng)斷面上設(shè)有一個(gè)以上的中段供風(fēng)口。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、成本低廉、燃燒效果好、工作穩(wěn)定可靠、節(jié)能性好等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F23G5/20GK102080826SQ20111005435
公開日2011年6月1日 申請日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
發(fā)明者沈維民, 賀新華 申請人:中冶長天國際工程有限責(zé)任公司