本實用新型涉及一種能源利用技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種將氣化噴燃后熱能噴吹給鍋爐的垃圾能源釋放系統(tǒng)。
背景技術(shù):
城市生活垃圾焚燒發(fā)電具有無害化、資源化和減量化三大優(yōu)勢,對改善城市衛(wèi)生環(huán)境作用重大,是當(dāng)今處理城市生活垃圾的一種最優(yōu)途徑,已成為我國城市生活垃圾處理的最主要方法之一。而目前國內(nèi)多數(shù)垃圾焚燒發(fā)電鍋爐熱效率偏低,直接影響到垃圾焚燒發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益。垃圾焚燒發(fā)電鍋爐的穩(wěn)定燃燒控制與調(diào)整是運行中的重點和難點,工程技術(shù)人員往往注重垃圾燃燒的經(jīng)濟(jì)效益,垃圾燃燒的排放問題被放在次要地位,這也是人們反對垃圾焚燒發(fā)電的原因之一。
圖7所示為爐排垃圾焚燒發(fā)電鍋爐的結(jié)構(gòu),圖中示出了垃圾焚燒的流程。該爐排垃圾焚燒發(fā)電鍋爐包括爐體1′,所述爐體1′的中上部設(shè)有煙火出口11′,所述爐體1′內(nèi)傾斜安裝有往復(fù)式爐排2,所述煙火出口11′連通至鍋爐換熱器,所述往復(fù)式爐排2的高端處的所述爐體1′上設(shè)有進(jìn)料口12,所述進(jìn)料口12連接有依靠垃圾的重力密封的儲料塔3,所述儲料塔3的底部設(shè)有將垃圾推進(jìn)爐體1′的進(jìn)料口12的推料裝置,所述往復(fù)式爐排2的低端處的所述爐體1′上設(shè)有出渣口13,一次風(fēng)由往復(fù)式爐排2下方的空氣室吹入,穿過垃圾層的同時與垃圾發(fā)生燃燒反應(yīng),二次風(fēng)由往復(fù)式爐排2上方的風(fēng)管吹入,使揮發(fā)性氣體和爐排上未燃盡的垃圾燃燒。由于垃圾在爐排上的燃燒過程從底層開始依次進(jìn)入干燥、揮發(fā)分析出、揮發(fā)分燃燒、焦炭燃燒和爐渣燃盡共五個階段,而析出的揮發(fā)分經(jīng)過揮發(fā)分燃燒后產(chǎn)生的氣體直接進(jìn)入到鍋爐換熱器,經(jīng)過換熱后被排出,在此過程中煙氣中包含未燃盡揮發(fā)分、二噁英等成分,未燃盡揮發(fā)分造成能源的浪費,二噁英造成環(huán)境的污染毒化,因此現(xiàn)有技術(shù)的垃圾焚燒發(fā)電的工作原理的缺陷產(chǎn)生重大的技術(shù)問題,有害氣體尤其是二噁英的排放無法消除,能源損失嚴(yán)重,污染毒化環(huán)境。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種改變空氣供給方向、可形成高溫氣化噴燃區(qū)、煙氣連續(xù)通過高溫氣化噴燃區(qū)、二噁英去除徹底、氣化噴燃充分的垃圾高溫氣化噴燃隧道系統(tǒng)。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是:垃圾高溫氣化噴燃隧道系統(tǒng),與鍋爐爐膛連接,包括隧道基座,所述隧道基座上傾斜安裝有往復(fù)式爐排,所述隧道基座上安裝有橫跨在所述往復(fù)式爐排上方的至少兩個氣化噴燃爐單元,所述氣化噴燃爐單元首尾相接并組成與所述往復(fù)式爐排傾斜方向一致的噴燃隧道,所述噴燃隧道的高端設(shè)有進(jìn)料口,所述噴燃隧道的低端設(shè)有與所述鍋爐爐膛連接的熱風(fēng)出口;所述進(jìn)料口方向的所述隧道基座上安裝有密封進(jìn)料裝置;
所述氣化噴燃爐單元包括拱形爐體,所述拱形爐體內(nèi)設(shè)置有爐腔單元,所述拱形爐體的兩端分別設(shè)有單元進(jìn)料口和單元出料口,相鄰所述拱形爐體的所述單元進(jìn)料口和所述單元出料口相對接;所述拱形爐體的側(cè)壁上設(shè)有氣化助燃布風(fēng)腔,所述氣化助燃布風(fēng)腔設(shè)有若干穿過所述拱形爐體的側(cè)壁并射向物料表面的氣化助燃布風(fēng)管組件,所述氣化助燃布風(fēng)腔連接有供風(fēng)源。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述氣化助燃布風(fēng)腔設(shè)置在所述拱形爐體的頂壁上,所述氣化助燃布風(fēng)管組件垂直向下設(shè)置。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述氣化助燃布風(fēng)管組件包括與所述爐腔單元的頂壁固定連接且貫穿所述爐腔單元的頂壁的布風(fēng)管插接座,所述布風(fēng)管插接座上插接有氣化助燃布風(fēng)管。
作為對上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述氣化助燃布風(fēng)管的長度不同。
作為對上述技術(shù)方案的改進(jìn),部分所述布風(fēng)管插接座不插接所述氣化助燃布風(fēng)管。
作為對上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述氣化助燃布風(fēng)管為耐火陶瓷布風(fēng)管。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述爐腔單元的內(nèi)壁包括耐火材料層。
作為對上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述密封進(jìn)料裝置包括依靠垃圾重力密封的儲料塔,所述儲料塔的底部設(shè)有將垃圾推進(jìn)所述噴燃隧道的推料裝置。
作為對上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述推料裝置包括推料塊,所述推料塊連接有往復(fù)推料驅(qū)動裝置。
作為對上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述往復(fù)式爐排的底部設(shè)有二次布風(fēng)裝置。
由于采用了上述技術(shù)方案,垃圾高溫氣化噴燃隧道系統(tǒng),與鍋爐爐膛連接,包括隧道基座,所述隧道基座上傾斜安裝有往復(fù)式爐排,所述隧道基座上安裝有橫跨在所述往復(fù)式爐排上方的至少兩個氣化噴燃爐單元,所述氣化噴燃爐單元首尾相接并組成與所述往復(fù)式爐排傾斜方向一致的噴燃隧道,所述噴燃隧道的高端設(shè)有進(jìn)料口,所述噴燃隧道的低端設(shè)有與所述鍋爐爐膛連接的熱風(fēng)出口;所述進(jìn)料口方向的所述隧道基座上安裝有密封進(jìn)料裝置;所述氣化噴燃爐單元包括拱形爐體,所述拱形爐體內(nèi)設(shè)置有爐腔單元,所述拱形爐體的兩端分別設(shè)有單元進(jìn)料口和單元出料口,相鄰所述拱形爐體的所述單元進(jìn)料口和所述單元出料口相對接;所述拱形爐體的側(cè)壁上設(shè)有氣化助燃布風(fēng)腔,所述氣化助燃布風(fēng)腔設(shè)有若干穿過所述拱形爐體的側(cè)壁并射向物料表面的氣化助燃布風(fēng)管組件,所述氣化助燃布風(fēng)腔連接有供風(fēng)源;傾斜式噴燃隧道的設(shè)置,隨著垃圾在往復(fù)式爐排的帶動下向低處運動,垃圾在所述噴燃隧道內(nèi)依次進(jìn)入干燥氣化段、氣化噴燃段、碳化噴燃段和爐渣燃盡段,垃圾氣化噴燃產(chǎn)生的熱風(fēng)在所述噴燃隧道內(nèi)從高處到低處溫度不斷提高,而且最終到達(dá)熱風(fēng)出口的溫度可達(dá)到1200℃-1300℃,二噁英等污染毒性氣體主要產(chǎn)生在干燥氣化段,部分產(chǎn)生在氣化噴燃段,碳化噴燃段和爐渣燃盡段不再產(chǎn)生有毒有害氣體,所有產(chǎn)生的有毒有害氣體只有穿過高溫區(qū)才能進(jìn)入鍋爐爐膛,在此過程中,所有有害氣體例如二噁英被完全分解,所有未燃盡的大分子官能團(tuán)被繼續(xù)裂解并燃盡,最終使垃圾完全氣化氣化噴燃并徹底消除二噁英等有毒有害氣體的排放,是對現(xiàn)有技術(shù)的突破形改進(jìn),具有極大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
附圖說明
以下附圖僅旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋,并不限定本實用新型的范圍。其中:
圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)原理圖;
圖2是本實用新型實施例氣化噴燃爐單元的結(jié)構(gòu)原理圖;
圖3是圖2的左視圖;
圖4是圖2的右視圖;
圖5是本實用新型實施例供風(fēng)源的結(jié)構(gòu)原理圖;
圖6是本實用新型實施例氣化助燃布風(fēng)管的結(jié)構(gòu)原理圖;為便于理解,其中之一氣化助燃布風(fēng)管未完全插入;
圖7是現(xiàn)有技術(shù)的工作原理圖;
圖中:1-隧道基座;1′-爐體;11′-煙火出口;12-進(jìn)料口;12a-單元進(jìn)料口;13-出渣口;13a-單元出料口;14-熱風(fēng)出口;2-往復(fù)式爐排;3-儲料塔;41-推料塊;42-往復(fù)推料驅(qū)動裝置;5-氣化噴燃爐單元;51-拱形爐體;52-爐腔單元;53-耐火材料層;54-氣化助燃布風(fēng)腔;55-布風(fēng)管插接座;56-氣化助燃布風(fēng)管;6-噴燃隧道;7-鍋爐爐膛;8-風(fēng)機(jī);9-二次布風(fēng)裝置。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例,進(jìn)一步闡述本實用新型。在下面的詳細(xì)描述中,只通過說明的方式描述了本實用新型的某些示范性實施例。毋庸置疑,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識到,在不偏離本實用新型的精神和范圍的情況下,可以用各種不同的方式對所描述的實施例進(jìn)行修正。因此,附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的,而不是用于限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
如圖1所示,垃圾高溫氣化噴燃隧道系統(tǒng),與鍋爐爐膛7連接,包括隧道基座1,所述隧道基座1上傾斜安裝有往復(fù)式爐排2,所述往復(fù)式爐排2為現(xiàn)有技術(shù)爐排,具體結(jié)構(gòu)和工作原理在此不再贅述,本實施例采用往復(fù)式爐排2作為垃圾氣化噴燃的托料板,使垃圾在氣化噴燃前進(jìn)的過程中不斷翻滾,從而使氣化噴燃更加充分;所述隧道基座1上安裝有橫跨在所述往復(fù)式爐排2上方的至少兩個氣化噴燃爐單元5,所述氣化噴燃爐單元5首尾相接并組成與所述往復(fù)式爐排2傾斜方向一致的噴燃隧道6,所述噴燃隧道6的高端設(shè)有進(jìn)料口12,所述噴燃隧道6的低端設(shè)有與所述鍋爐爐膛7連接的熱風(fēng)出口14;所述進(jìn)料口12方向的所述隧道基座1上安裝有密封進(jìn)料裝置。
如圖2、圖3和圖4所示,所述氣化噴燃爐單元5包括拱形爐體51,所述拱形爐體51內(nèi)設(shè)置有爐腔單元52,所述爐腔單元52的內(nèi)壁包括耐火材料層53。所述拱形爐體51的兩端分別設(shè)有單元進(jìn)料口12a和單元出料口13a,相鄰所述拱形爐體51的所述單元進(jìn)料口12a和所述單元出料口13a相對接;所述拱形爐體51的側(cè)壁上設(shè)有氣化助燃布風(fēng)腔54,所述氣化助燃布風(fēng)腔54設(shè)有若干穿過所述拱形爐體51的側(cè)壁并射向物料表面的氣化助燃布風(fēng)管組件,所述氣化助燃布風(fēng)腔54連接有供風(fēng)源。如圖5所示,所述供風(fēng)源包括風(fēng)機(jī)8。
本實施例中,所述氣化助燃布風(fēng)腔54設(shè)置在所述拱形爐體51的頂壁上,所述氣化助燃布風(fēng)管組件垂直向下設(shè)置。如圖6所示,所述氣化助燃布風(fēng)管組件包括與所述爐腔單元52的頂壁固定連接且貫穿所述爐腔單元52的頂壁的布風(fēng)管插接座55,所述布風(fēng)管插接座55上插接有氣化助燃布風(fēng)管56。插接安裝式結(jié)構(gòu)設(shè)計,使氣化助燃布風(fēng)管56的更換變得方便,使用維護(hù)更為合理,所述氣化助燃布風(fēng)管56為耐火陶瓷布風(fēng)管,大大提高了氣化助燃布風(fēng)管56的使用壽命,解決了所述氣化助燃布風(fēng)管56極易燒蝕的技術(shù)難題。所述氣化助燃布風(fēng)管56的長度不同,可以在所述爐腔單元52內(nèi)形成旋轉(zhuǎn)風(fēng),從而使氣化氣化噴燃更為充分徹底。部分所述布風(fēng)管插接座55不插接所述氣化助燃布風(fēng)管56,這種布置方式,使所述布風(fēng)管插接座55起到最短的所述氣化助燃布風(fēng)管56的作用,使所述爐腔單元52的最頂部也有氣化助燃風(fēng)的供給,徹底消除氣化噴燃死角。
所述密封進(jìn)料裝置包括依靠垃圾重力密封的儲料塔3,所述儲料塔3的底部設(shè)有將垃圾推進(jìn)所述噴燃隧道6的推料裝置。所述推料裝置包括推料塊41,所述推料塊41連接有往復(fù)推料驅(qū)動裝置42。本實施例中,所述往復(fù)推料驅(qū)動裝置42為液壓缸,當(dāng)然也可以采用機(jī)械或電動的往復(fù)運動驅(qū)動機(jī)構(gòu),這些機(jī)構(gòu)是公知的,在此不再重復(fù)贅述。所述推料塊41不斷將部分物料推入所述噴燃隧道6的進(jìn)料口12內(nèi);所述儲料塔3內(nèi)的垃圾因為高度和重力的作用一方面提供氣化噴燃所需垃圾,另一方面起到密封的作用,保證煙氣不會外溢。
所述往復(fù)式爐排2的底部設(shè)有二次布風(fēng)裝置9。本實施例中,所述二次布風(fēng)裝置9為設(shè)置在往復(fù)式爐排2底部下方的布風(fēng)管,從所述往復(fù)式爐排2的底部給垃圾供風(fēng),保證垃圾的進(jìn)一步充分氣化噴燃,防止灰燼從所述往復(fù)式爐排2的縫隙內(nèi)下落。
本實施例采用的供風(fēng)源為風(fēng)機(jī)8,所述風(fēng)機(jī)8通過管道與各所述氣化噴燃爐單元5的所述氣化助燃布風(fēng)腔54連接;隨著往復(fù)式爐排2的推動,垃圾不斷氣化噴燃直至變?yōu)榛覡a并從所述噴燃隧道6的低端落下,高溫的火焰從所述噴燃隧道6的所述熱風(fēng)出口14噴出并進(jìn)入到鍋爐爐膛7內(nèi),使鍋爐爐膛7內(nèi)充滿噴燒火焰。傾斜式噴燃隧道6的設(shè)置,隨著垃圾在往復(fù)式爐排2的帶動下向低處運動,垃圾在所述噴燃隧道6內(nèi)依次進(jìn)入干燥氣化段、氣化噴燃段、碳化噴燃段和爐渣燃盡段,垃圾氣化噴燃產(chǎn)生的熱風(fēng)在所述噴燃隧道6內(nèi)從高處到低處溫度不斷提高,而且最終到達(dá)熱風(fēng)出口14的溫度可達(dá)到1200℃-1300℃,二噁英等污染毒性氣體主要產(chǎn)生在干燥氣化段,部分產(chǎn)生在氣化噴燃段,碳化噴燃段和爐渣燃盡段不再產(chǎn)生有毒有害氣體,所有產(chǎn)生的有毒有害氣體只有穿過高溫區(qū)才能進(jìn)入鍋爐爐膛7,在此過程中,所有有害氣體例如二噁英被完全分解,所有未氣化噴燃的大分子官能團(tuán)被繼續(xù)裂解并燃盡,最終使垃圾完全氣化噴燃并徹底消除二噁英等有毒有害氣體的排放,是對現(xiàn)有技術(shù)的突破形改進(jìn),具有極大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式,并非用以限定本實用新型的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改,均應(yīng)屬于本實用新型保護(hù)的范圍。