本實(shí)用新型屬于垃圾處理技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及垃圾焚燒系統(tǒng)。
背景技術(shù):
垃圾的處理是城市化過(guò)程及經(jīng)濟(jì)發(fā)展所面臨的嚴(yán)峻問(wèn)題,現(xiàn)有技術(shù)中,垃圾站在垃圾焚燒系統(tǒng)不能夠適應(yīng)國(guó)內(nèi)高水分、低熱值的垃圾,且不合理的垃圾焚燒系統(tǒng)對(duì)垃圾的焚燒不完全,其排放物對(duì)周邊環(huán)境造成一定的影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,提供一種可提高垃圾的焚燒效率,適用性好,節(jié)能環(huán)保的垃圾焚燒系統(tǒng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:所提供的這種垃圾焚燒系統(tǒng),其特征在于:包括連通焚燒爐爐腔的落料裝置,所述焚燒爐內(nèi)設(shè)有焚燒爐排,所述爐排下方設(shè)有通入燃燒風(fēng)的進(jìn)風(fēng)室,所述焚燒爐后方通過(guò)管道連接煙氣凈化系統(tǒng),煙氣經(jīng)所述煙氣凈化系統(tǒng)凈化后排出。
為使上述技術(shù)方案更加詳盡和具體,本實(shí)用新型還提供以下更進(jìn)一步的優(yōu)選技術(shù)方案,以獲得滿意的實(shí)用效果:
在所述落料裝置下方設(shè)有將垃圾推送至焚燒爐內(nèi)的送料裝置。
所述落料裝置包括料斗及下料槽,在所述料斗及下料槽之間設(shè)有控制落料的料斗門。
所述下料槽包括中段下料槽及下段下料槽,所述下段下料槽朝向焚燒爐的爐腔方向折彎延伸。
在所述下段下料槽折彎形成的頸部設(shè)有對(duì)垃圾進(jìn)行冷卻降溫的空冷部。
所述料斗內(nèi)設(shè)有將堆積的架橋垃圾打散的破橋裝置。
所述送料裝置包括接收落料裝置落下垃圾的給料平臺(tái),所述給料平臺(tái)的前方連通所述焚燒爐,所述給料平臺(tái)上設(shè)有推送桿,所述推送桿由推送缸帶動(dòng)。
所述送料裝置包括全行程推料機(jī)構(gòu)及短行程推料機(jī)構(gòu),所述全行程推料機(jī)構(gòu)及短行程推料機(jī)構(gòu)均由對(duì)應(yīng)獨(dú)立的所述推送缸連接所述推送桿形成。
所述給料平臺(tái)上設(shè)有若干限制所述推送桿運(yùn)動(dòng)方向的導(dǎo)向輪。
所述給料平臺(tái)下方設(shè)有收集垃圾滲濾液的滲濾液收集槽。
所述爐排包括依次輸送垃圾燃燒的干燥爐排,燃燒爐排及燃盡爐排,所述各爐排呈階梯狀排列。
所述干燥爐排,燃燒爐排及燃盡爐排均由連接在各爐排兩側(cè)的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)將垃圾輸送。
所述驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)缸,所述驅(qū)動(dòng)缸通過(guò)連桿連接推動(dòng)所述爐排前后運(yùn)動(dòng)的推桿。
所述連桿為V型結(jié)構(gòu)桿,在所述V型結(jié)構(gòu)桿中部通過(guò)轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接在支座上,所述V型結(jié)構(gòu)桿的一端連接所述驅(qū)動(dòng)缸,另一端連接所述推桿。
所述推桿上設(shè)有第二緩沖彈簧。
所述每個(gè)爐排均向下傾斜布置,在每個(gè)爐排下方均設(shè)有支撐擺桿。
所述每一級(jí)爐排下方設(shè)有獨(dú)立的進(jìn)風(fēng)室,一次風(fēng)機(jī)將垃圾池內(nèi)的空氣經(jīng)管道分別導(dǎo)送至各進(jìn)風(fēng)室,在由所述一次風(fēng)機(jī)連通各進(jìn)風(fēng)室的管道內(nèi)均設(shè)有分別控制進(jìn)入各進(jìn)風(fēng)室內(nèi)空氣流量的流量風(fēng)門。
所述一次風(fēng)機(jī)與所述進(jìn)風(fēng)室之間的管道上設(shè)有對(duì)空氣進(jìn)行預(yù)熱的預(yù)熱器。
所述焚燒爐上端連接有二次風(fēng)機(jī),所述二次風(fēng)機(jī)抽取所述焚燒爐頂部的空氣經(jīng)管道導(dǎo)送至所述焚燒爐的爐膛上方輔助煙氣燃燒。
所述煙氣凈化系統(tǒng)后方管路上設(shè)有EGR風(fēng)機(jī),所述EGR風(fēng)機(jī)出風(fēng)端通過(guò)管道連接至所述焚燒爐的燃燒爐膛上方。
所述焚燒爐的爐膛上設(shè)有一段向內(nèi)縮形成的爐膛喉部,所述二次風(fēng)機(jī)和/或EGR風(fēng)機(jī)的空氣經(jīng)管道與所述爐膛喉部連通。
所述焚燒爐上設(shè)有點(diǎn)火燃燒器、輔助燃燒器及檢測(cè)爐內(nèi)溫度的溫度傳感器。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型垃圾接收及卸料系統(tǒng),使用用控制方便,布置合理,穩(wěn)定有效,可有序可控的實(shí)現(xiàn)垃圾的接收及卸料,具有較強(qiáng)的實(shí)用性及較好的應(yīng)用前景。
附圖說(shuō)明
下面對(duì)本說(shuō)明書的附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡(jiǎn)要說(shuō)明:
圖1為本實(shí)用新型垃圾焚燒系統(tǒng)及其煙風(fēng)系統(tǒng)示意圖;
圖2為中間流型爐膛結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型給料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3中A局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為焚燒爐排結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為圖5中B局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為圖5焚燒爐排左側(cè)視圖。
圖中標(biāo)記為:1、落料裝置,101、料斗,102、料斗門,103、中段下料槽,104、下段下料槽,105、空冷部,106、膨脹節(jié),107、破橋裝置;
2、送料裝置,201、推送缸,202、導(dǎo)向輪,203、推送桿,204、第一緩沖彈簧,205、推送塊,3、滲濾液收集槽;
4、爐排,41、干燥爐排,42、燃燒爐排,43、燃盡爐排,44、驅(qū)動(dòng)裝置,441、驅(qū)動(dòng)缸,442、連桿,443、推桿,444、第二緩沖彈簧,45、支撐擺桿,46,支撐立柱;
5、進(jìn)風(fēng)室,6、爐膛,7、一次風(fēng)機(jī),8、預(yù)熱器,9、二次風(fēng)機(jī),10、焚燒爐,11、煙氣凈化系統(tǒng),12、EGR風(fēng)機(jī),13、引風(fēng)機(jī),14、縮口段,15、再燃燒區(qū)。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)照附圖,通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述,對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
垃圾在垃圾貯坑內(nèi)存放約7天,生活垃圾入廠經(jīng)發(fā)酵后,由垃圾吊車的抓斗將垃圾坑內(nèi)垃圾送入各焚燒爐,經(jīng)落料裝置1,由送料裝置2推送至爐排的燃燒區(qū)域。
如圖3所示,給料系統(tǒng)包括落料裝置1,落料裝置1包括料斗101,還包括連接料斗101及焚燒爐的下料槽,在料斗101及下料槽之間設(shè)有控制落料的料斗門102;在落料裝置下方設(shè)有將垃圾推送至焚燒爐內(nèi)的送料裝置2,垃圾經(jīng)料斗和下料槽落下,再由送料裝置將垃圾推送至爐膛內(nèi)。
本實(shí)用新型中,料斗101置于料斗平臺(tái)上,可容納抓斗一次投料量,其寬度大于抓斗最大張開寬度,避免抓斗與料斗壁相撞以及垃圾散落在平臺(tái)上。優(yōu)選的,可在在料斗101上方設(shè)攝像頭,攝像頭將監(jiān)視畫面反饋至操縱室的顯示頻上,便于監(jiān)視料斗的投料落料情況。
為防止架橋發(fā)生,料斗101壁由鋼板焊接,使垃圾易移動(dòng)。如圖3中所示,下料槽與豎直方向呈5度~10度的傾角,以便于順利下料。料斗101內(nèi)設(shè)有將堆積的架橋垃圾打散的破橋裝置106。本實(shí)用新型中,在各爐的料斗101內(nèi)各設(shè)有用于架橋檢測(cè)和吊車抓斗啟動(dòng)信號(hào)用的微波感應(yīng)器,如檢測(cè)到料斗103內(nèi)有架橋情況發(fā)生,則可停止抓斗投放料,同時(shí)啟動(dòng)破橋裝置106清除架橋垃圾,以便于垃圾順暢的投料放料。本實(shí)施例中,破橋裝置可設(shè)為由氣缸帶動(dòng)弧形破橋板繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)將堆積垃圾打散。
下料槽內(nèi)垃圾發(fā)酵及受爐內(nèi)高溫影響,溫度會(huì)有一定程度的升高。本實(shí)用新型中,優(yōu)選的,在下料槽內(nèi)設(shè)有檢測(cè)槽內(nèi)垃圾溫度的溫度檢測(cè)器,以實(shí)時(shí)監(jiān)控槽內(nèi)溫度,避免溫度過(guò)高引起的垃圾燃燒,多槽體壁面造成損傷。下料槽包括中段下料槽103及下段下料槽104,下段下料槽104下端朝向焚燒爐的爐腔方向折彎延伸,便于配合送料裝置,使得垃圾順暢的進(jìn)入爐膛內(nèi)。在下段下料槽104處垃圾容易堆積產(chǎn)熱,在下段下料槽折彎形成的頸部設(shè)有對(duì)垃圾進(jìn)行冷卻降溫的空冷部,空冷部包括與頸部貼合的腔體,啟動(dòng)時(shí),外部空氣壓縮機(jī)向腔體內(nèi)循環(huán)通入冷卻氣體,通過(guò)熱量傳遞以實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾降溫的目的。當(dāng)溫度檢測(cè)器檢測(cè)到槽內(nèi)溫度升高至設(shè)定值時(shí),可將信號(hào)傳輸至控制器,控制器控制空冷部啟動(dòng)循環(huán)通入冷卻空氣對(duì)此處槽體內(nèi)垃圾進(jìn)行降溫,防止其燃燒。
本實(shí)用新型中,如圖4所示,送料裝置2包括接收落料裝置落下垃圾的給料平臺(tái),給料平臺(tái)的前方連通焚燒爐,給料平臺(tái)上設(shè)有推送桿203,推送桿203由推送缸201帶動(dòng)。
每臺(tái)焚燒爐均設(shè)有送料裝置2,可控制給料量,每個(gè)推送桿203由推送缸201驅(qū)動(dòng)。送料裝置包括全行程推料機(jī)構(gòu)及短行程推料機(jī)構(gòu),全行程推料機(jī)構(gòu)及短行程推料機(jī)構(gòu)均由對(duì)應(yīng)獨(dú)立的推送缸連接所述推送桿203形成。一組全行程用于焚燒爐啟動(dòng)及停爐時(shí)的推料,推送幅度大,實(shí)現(xiàn)完全推料落料,另一組短行程推料機(jī)構(gòu)為正常運(yùn)行條件下的推料,推動(dòng)幅度段,頻率快,兩組行程開關(guān)可在現(xiàn)場(chǎng)或主控室切換
為保證每個(gè)推送桿203平穩(wěn)的推動(dòng)行進(jìn),給料平臺(tái)上設(shè)有若干限制推送桿203運(yùn)動(dòng)方向的導(dǎo)向輪202,起一定的支撐和導(dǎo)向作用,可使推桿能平滑移動(dòng)。推送桿203前端設(shè)有推送塊205,送料裝置2兩側(cè)均留有熱膨脹余量,在垂直方向上有數(shù)塊耐熱金屬組裝而成,可吸收熱膨脹。當(dāng)推送桿203完成一個(gè)行程時(shí),能夠清理掉殘留在床面上的垃圾。如垃圾的處理量很大,送料的推送缸201及推送桿203裝置可分為幾個(gè)平行的行程。
推送桿203上還套有第一緩沖彈簧204,在推動(dòng)過(guò)程中起到減振緩沖的作用,保證送料過(guò)程的穩(wěn)定性。
給料平臺(tái)下方設(shè)有收集垃圾滲濾液的滲濾液收集槽3,可將平臺(tái)上的垃圾滲瀝液收集后排出。
爐膛的入口部分為料斗101,下部的下料槽是垃圾進(jìn)入焚燒爐的通道。在這兩部分之間安裝料斗門102,控制落料同時(shí)也可起到用來(lái)防止空氣滲入爐內(nèi)作用,可在停爐及料斗未裝滿時(shí)防止燃燒氣漏出、外部空氣漏入。
本實(shí)用新型中,落料裝置1的料斗101和下料槽的角度是經(jīng)過(guò)周密考慮而設(shè)計(jì)的,以最大限度地防止垃圾堵塞;為了防止堵塞,設(shè)置了防止架橋的破橋裝置106;下料槽具有一定的高度,運(yùn)行時(shí)下料槽內(nèi)存有數(shù)米高度的料層,起到了密封作用,以免空氣滲進(jìn)爐內(nèi);采用空氣來(lái)冷卻下料槽,防止堆放數(shù)天后的垃圾與爐內(nèi)高溫?zé)煔庠谙铝喜厶幓旌隙a(chǎn)生燃燒。
送料裝置2用來(lái)將垃圾從下料槽推至爐排表面。它具有以下優(yōu)點(diǎn):當(dāng)推送桿203完成一個(gè)行程時(shí),能夠清理掉殘留在給料床面上的垃圾。給料床面上裝有滾輪,使得推送桿203能夠平滑移動(dòng),如垃圾的處理量很大,可分為幾個(gè)平行的行程,防止垃圾堆積。
料斗101為漏斗形狀,能夠貯存約1個(gè)小時(shí)左右焚燒量的垃圾,料斗101安裝有攝像頭和垃圾料位感應(yīng)裝置,用于觀察料斗和溜槽內(nèi)的垃圾料位,料斗101內(nèi)還設(shè)有避免垃圾搭橋的破橋裝置107。下料槽豎直高度方向可存儲(chǔ)一定量的垃圾,下料槽頂部設(shè)有蓋板,停爐時(shí)將蓋板關(guān)閉,使焚燒爐與垃圾貯坑相隔絕。送料裝置2位于下料槽的底部,保證垃圾均勻、可控制的進(jìn)入爐排4上。送料裝置2由推送桿203推動(dòng)垃圾進(jìn)入爐膛。爐排可通過(guò)控制系統(tǒng)調(diào)節(jié),運(yùn)動(dòng)的速度和間隔時(shí)間能夠通過(guò)控制系統(tǒng)測(cè)量和設(shè)置。
如圖5所示,爐排4包括在焚燒爐內(nèi)依次布置的干燥爐排41,燃燒爐排42及燃盡爐排43,各爐排呈由高至低的階梯狀排列,干燥爐排41,燃燒爐排42及燃盡爐排43分別由連接在各爐排兩側(cè)的驅(qū)動(dòng)裝置44驅(qū)動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)將垃圾在焚燒爐內(nèi)焚燒輸送。
如圖6所示,本實(shí)用新型提供的這種實(shí)施例,驅(qū)動(dòng)裝置44為液壓驅(qū)動(dòng)或氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置,包括驅(qū)動(dòng)缸441,驅(qū)動(dòng)缸441通過(guò)連桿442連接推動(dòng)爐排前后運(yùn)動(dòng)的推桿443。
優(yōu)選的,連桿442具有兩個(gè)連接端,為具有一定角度的V型結(jié)構(gòu)桿,V型結(jié)構(gòu)桿中部通過(guò)轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接在支座上,V型結(jié)構(gòu)桿的一端連接驅(qū)動(dòng)缸441,另一端連接推桿443。如圖6中所示,驅(qū)動(dòng)缸441、連桿442及推桿443呈M型連接位置,驅(qū)動(dòng)過(guò)程中,以支座上轉(zhuǎn)軸位為轉(zhuǎn)動(dòng)中心,驅(qū)動(dòng)缸441活塞桿端伸出通過(guò)連桿442的方位變換為推桿443朝向爐排方向的移動(dòng),從而推動(dòng)爐排移動(dòng)。
本實(shí)用新型中,優(yōu)選的,在推桿443上上設(shè)有第二緩沖彈簧444,以減輕爐排往復(fù)推動(dòng)過(guò)程中的振動(dòng)。
本實(shí)用新型中,進(jìn)一步優(yōu)選的,干燥爐排41,燃燒爐排42及燃盡爐排43牌面均向下傾斜布置,通過(guò)爐排的排面傾斜的方式,使垃圾在重力作用下,由高處的干燥爐排經(jīng)燃燒爐排向燃燼爐排運(yùn)送,有效地實(shí)現(xiàn)垃圾在爐排上由前向后、由上至下的輸送過(guò)程,可實(shí)現(xiàn)以較小驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)裝置,驅(qū)動(dòng)整個(gè)爐排的運(yùn)動(dòng),起到降低能耗的作用。并可同時(shí)實(shí)現(xiàn)垃圾在爐排上的干燥、燃燒和充分燃燼。
在每個(gè)爐排下方均設(shè)有支撐擺桿45。
干燥爐排441,燃燒爐排442及燃盡爐排443均由活動(dòng)爐排列與固定爐排列交錯(cuò)布置而成。固定爐排固定在爐排架上,活動(dòng)爐排通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置44帶動(dòng)進(jìn)行前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
每一級(jí)爐排下方設(shè)有獨(dú)立的進(jìn)風(fēng)室5。各進(jìn)風(fēng)室5連通的管道內(nèi)均設(shè)有控制空氣流量的流量風(fēng)門。爐排下部為數(shù)個(gè)獨(dú)立的風(fēng)室,各風(fēng)室之間互不竄風(fēng),各風(fēng)室設(shè)有獨(dú)立的流量風(fēng)門。流量風(fēng)門均單獨(dú)配一臺(tái)控制執(zhí)行器,可根據(jù)各爐排所對(duì)區(qū)域的燃燒情況單獨(dú)調(diào)整個(gè)別風(fēng)門的開度,以實(shí)現(xiàn)最佳的燃燒效果。
各進(jìn)風(fēng)室5通過(guò)管道連接至封閉式垃圾池,一次風(fēng)機(jī)7將垃圾池內(nèi)的空氣經(jīng)管道分別導(dǎo)送至各進(jìn)風(fēng)室5。利用一次風(fēng)機(jī)7抽取垃圾池內(nèi)的空氣通入各風(fēng)室進(jìn)行燃燒,可相對(duì)降解垃圾池內(nèi)的臭味,相對(duì)環(huán)保且節(jié)能。
進(jìn)風(fēng)室5連接有灰風(fēng)機(jī),通過(guò)爐排間隙掉進(jìn)風(fēng)室的細(xì)小顆粒,通過(guò)清灰風(fēng)機(jī)引入的高壓風(fēng)由放灰通道吹入出渣通道內(nèi)。
采用SUN型爐排,模塊化設(shè)計(jì)、維護(hù)簡(jiǎn)單、采用高鉻材質(zhì)鑄造,使用壽命長(zhǎng)。
采用中間流SUN型爐排,垃圾通過(guò)進(jìn)料斗進(jìn)入傾斜向下的三段爐排,分為干燥區(qū)、燃燒區(qū)、燃燼區(qū),由于爐排之間的交錯(cuò)運(yùn)動(dòng),將垃圾向下方推動(dòng),使垃圾依次通過(guò)爐排上的各個(gè)區(qū)域,垃圾由一個(gè)區(qū)進(jìn)入到另一區(qū)時(shí),起到一個(gè)大翻身打散的作用,直至燃燼排出爐膛。SUN型爐排由干燥爐排41、燃燒爐排42、燃燼爐排43組成,第1段干燥爐排主要用于干燥、第2段燃燒爐排主要用于燃燒、第3段燃燼爐排用于完全燃燒。各段之間設(shè)有充分的落差,利用該落差對(duì)垃圾進(jìn)行打散、攪拌。
在爐排4設(shè)計(jì)上,通過(guò)控制料層厚度,減少爐排裸露,提高耐久性;各爐排具有獨(dú)立的進(jìn)風(fēng)室5,空氣分布均勻使燃燒性提高;爐排縫隙掉灰減少,熱灼減率得到改善,小于≤3%,一般為1-2%。采用本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),可避免爐排卡阻、脫落,爐排相互間無(wú)摩擦,減少磨耗、驅(qū)動(dòng)不良。燃燒穩(wěn)定,爐排的活動(dòng)時(shí)間由自動(dòng)燃燒控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)。
新送入的垃圾與已燃燒的垃圾在爐排的作用下混合,同時(shí)進(jìn)行干燥和著火過(guò)程,燃燼后的垃圾爐渣通過(guò)落渣井進(jìn)入水冷出渣機(jī),然后經(jīng)振動(dòng)輸送機(jī)輸送至渣坑。
垃圾由垃圾吊車從垃圾池吊入落料裝置1,由落料裝置1落入,再經(jīng)送料裝置2將垃圾推送至焚燒爐10內(nèi),滲濾液收集槽3設(shè)于送料裝置2下方,接收垃圾滲濾液。焚燒爐10內(nèi)設(shè)有爐排4,在爐排4下方設(shè)有進(jìn)風(fēng)室5。一次風(fēng)機(jī)7的進(jìn)風(fēng)端連通垃圾池,出風(fēng)端連接進(jìn)風(fēng)室5;在焚燒爐10上端連接有二次風(fēng)機(jī)9,二次風(fēng)機(jī)9出風(fēng)端經(jīng)管道連通至焚燒爐10的爐膛6上方;焚燒爐后方設(shè)有煙氣凈化系統(tǒng)11;焚燒爐10上設(shè)有點(diǎn)火燃燒器及檢測(cè)爐內(nèi)溫度的溫度傳感器。
根據(jù)燃燒控制的指令,可使用液壓缸式的送料裝置2,按設(shè)定的速度將垃圾推入焚燒爐10內(nèi),爐內(nèi)有固定爐排與運(yùn)動(dòng)爐排組成的爐床,通過(guò)爐排4的運(yùn)行將垃圾不斷攪動(dòng)并將其推向前進(jìn)。爐排4包括依次呈階梯排列的干燥爐排,燃燒爐排及燃盡爐排,在其下方分別設(shè)有與各爐排對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)室5。垃圾在焚燒爐10內(nèi)經(jīng)過(guò)干燥、燃燒和燃燼過(guò)程,爐渣由燃燼段后端落入出渣機(jī)。
在由一次風(fēng)機(jī)7連通各進(jìn)風(fēng)室5的管道內(nèi)均設(shè)有分別控制進(jìn)入各進(jìn)風(fēng)室5內(nèi)空氣流量的流量閥。
在一次風(fēng)機(jī)7與進(jìn)風(fēng)室5之間的管道上設(shè)有對(duì)空氣進(jìn)行預(yù)熱的預(yù)熱器8。用于助燃的一次風(fēng)經(jīng)過(guò)蒸汽預(yù)熱使溫度達(dá)到200℃~220℃,從而使剛?cè)霠t的垃圾快速干燥、著火和燃燒。焚燒爐的過(guò)量空氣系數(shù)設(shè)計(jì)在1.5以上,以保持爐內(nèi)充足的氧量,減少二噁英的生成。在焚燒爐10的上方,通過(guò)高溫二次風(fēng)的高速噴入,使煙氣得到充分的擾動(dòng),延長(zhǎng)在爐膛內(nèi)的停留時(shí)間,以改善燃燒狀況,確保爐膛6中煙氣溫度達(dá)到850℃以上,停留時(shí)間2秒鐘以上。煙氣凈化系統(tǒng)11后方管路上設(shè)有EGR風(fēng)機(jī)12,EGR風(fēng)機(jī)12出風(fēng)端通過(guò)管道連接至焚燒爐10的燃燒爐膛6上方,即EGR風(fēng)機(jī)從煙氣處理系統(tǒng)出口至引風(fēng)機(jī)13的煙道上抽取,全部送往二次燃燒室。
預(yù)熱器8為兩段式蒸汽-空氣預(yù)熱器,在預(yù)熱器8進(jìn)口端管道上安裝有調(diào)節(jié)閥,以控制空氣溫度。采用兩段式蒸汽-空氣預(yù)熱器,一段由汽輪機(jī)抽汽加熱、二段由過(guò)熱器出口抽汽加熱。由于從垃圾坑抽取的空氣中含有灰塵,故蒸汽-空氣預(yù)熱器采取采用光管和寬間距管道。
焚燒爐燃燒風(fēng)機(jī)由供應(yīng)爐排垃圾燃燒空氣的一次風(fēng)機(jī)7和供應(yīng)二次燃燒室可燃物燃燒空氣的二次風(fēng)機(jī)9和EGR風(fēng)機(jī)12構(gòu)成。一次風(fēng)機(jī)7從垃圾坑處抽氣,通過(guò)一次空氣預(yù)熱后供應(yīng)給爐排垃圾燃燒。二次風(fēng)機(jī)9從焚燒爐車間頂部抽氣,EGR風(fēng)機(jī)12從煙氣處理系統(tǒng)出口至引風(fēng)機(jī)13煙道上抽取,全部送往二次燃燒室。供應(yīng)爐排各部分的燃燒空氣流量通過(guò)預(yù)熱器8旁路流量閥進(jìn)行調(diào)節(jié),相應(yīng)的主燃燒空氣的溫度也能實(shí)現(xiàn)控制。
一次風(fēng)機(jī)7抽取垃圾貯存坑內(nèi)的空氣,可使坑內(nèi)壓力維持在負(fù)壓狀態(tài),以防止臭氣外逸。一次風(fēng)經(jīng)蒸汽空氣預(yù)熱器加熱至220℃后送入爐排下部進(jìn)風(fēng)室5,熱空氣將熱值低、含水率高的垃圾有效地?cái)_動(dòng)和初干燥。后燃燒室的二次空氣和EGR(煙氣再循環(huán))風(fēng)分別由二次風(fēng)機(jī)9抽取焚燒車間頂部空氣和由煙氣處理系統(tǒng)出口至引風(fēng)機(jī)13煙道上抽取,作為助燃風(fēng),在爐膛喉部位置通過(guò)噴嘴以很高的速度噴入,攪拌煙氣,加強(qiáng)爐膛中氣體的擾動(dòng),保證了燃?xì)獾幕旌?,消除了未燃的揮發(fā)分。
在焚燒爐后爐壁安裝1臺(tái)點(diǎn)火燃燒器,為焚燒爐點(diǎn)火之用。在焚燒爐上部安裝1臺(tái)輔助燃燒器,以確保焚燒爐爐膛內(nèi)煙氣達(dá)到850℃停留2秒狀態(tài)。
點(diǎn)火燃燒器由燃燒器本體、電子點(diǎn)火裝置、控制盤和安全裝置構(gòu)成,布置在后墻每爐設(shè)置1臺(tái)。焚燒爐點(diǎn)火時(shí)爐內(nèi)在無(wú)垃圾狀態(tài)下,燃燒器使?fàn)t出口溫度升至600℃后,然后投入垃圾焚燒使?fàn)t溫慢慢升至額定運(yùn)行溫度(850℃)以上。若急劇升溫爐材的溫度分布也發(fā)生劇烈變化,因熱力機(jī)械性力的作用而發(fā)生爐材表面剝落,使耐火材料的使用壽命縮短,因此點(diǎn)火燃燒器應(yīng)進(jìn)行階段性地溫度調(diào)整以防爐溫的急劇變化。停爐時(shí)使用與起動(dòng)時(shí)相同的點(diǎn)火燃燒器,使?fàn)t溫慢慢下降,以防止溫度的急劇變化,并使燃燒爐排上殘留的可燃物完全燃燒。燃燒器的容量由點(diǎn)火和停止時(shí)的升溫和降溫的需要量決定,能提供低熱值垃圾燃燒所需的熱量補(bǔ)充。點(diǎn)火燃燒器可手動(dòng)撤出焚燒爐。
輔助燃燒器由燃燒器本體、電子點(diǎn)火裝置、控制盤和安全裝置構(gòu)成,布置在一側(cè)墻每爐設(shè)置1臺(tái)。輔助燃燒器被設(shè)計(jì)用來(lái)保持二次燃燒室的溫度在850℃以上和煙氣停留時(shí)間不少于2秒。點(diǎn)火燃燒器和輔助燃燒器均采用柴油作燃料。焚燒爐側(cè)墻設(shè)有輔助燃燒器,布置在絕熱爐膛內(nèi),當(dāng)入爐的垃圾熱值較低使得爐膛溫度低于850℃時(shí),該系統(tǒng)將自動(dòng)投入。
對(duì)垃圾燃燒狀態(tài),操作員可通過(guò)設(shè)置在焚燒爐后端的攝像頭,在中控室的工業(yè)電視上觀察。焚燒爐助燃空氣由鼓風(fēng)機(jī)從垃圾池上部抽出,經(jīng)蒸汽-空氣預(yù)熱器,進(jìn)行兩級(jí)加熱(空氣溫度約220℃),作為一次風(fēng),先進(jìn)入爐排底部的公共風(fēng)室,再經(jīng)各空氣調(diào)節(jié)擋板進(jìn)入爐膛燃燒。此外,一次風(fēng)還起到了冷卻爐排的作用。二次風(fēng)由二次風(fēng)機(jī)從焚燒爐間抽出,再經(jīng)焚燒爐前后側(cè)噴嘴噴入爐內(nèi)。焚燒垃圾需要的一次空氣量,通過(guò)一次風(fēng)機(jī)變頻器改變電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)進(jìn)行控制,二次風(fēng)量同樣采用變頻器改變電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)進(jìn)行控制。為了控制助燃空氣溫度,在蒸汽-空氣預(yù)熱器的蒸汽進(jìn)口管道,安裝調(diào)節(jié)閥。蒸汽-空氣預(yù)熱器流出的疏水,直接進(jìn)入除氧器。垃圾焚燒后產(chǎn)生的爐渣,在出渣機(jī)中用水熄滅、降溫,然后由出渣機(jī)將爐渣輸送出。出渣機(jī)采用水封,以防止空氣通過(guò)出渣機(jī)漏入爐內(nèi),保證爐膛負(fù)壓。
一種垃圾焚燒控制方法,包括如下步驟:
1)啟動(dòng)點(diǎn)火燃燒器,焚燒爐點(diǎn)火,燃燒器使?fàn)t出口溫度升至600℃;
2)通過(guò)落料裝置投入垃圾焚燒,點(diǎn)火燃燒器使?fàn)t溫慢慢升至不低于額定運(yùn)行溫度850℃;
3)一次風(fēng)機(jī)由垃圾池上方抽取一次風(fēng),一次風(fēng)經(jīng)預(yù)熱器加熱至200℃~220℃后送入爐排下部進(jìn)風(fēng)室;
4)二次風(fēng)機(jī)從焚燒爐上方抽出二次風(fēng),再經(jīng)焚燒爐的燃燒爐膛上方由噴嘴噴入爐內(nèi);
5)EGR風(fēng)機(jī)將由煙氣凈化系統(tǒng)排出的廢棄經(jīng)噴嘴噴入燃燒爐膛上方循環(huán)燃燒利用;
6)焚燒完成后爐渣由出渣口排出,慢慢降低爐內(nèi)溫度后再停機(jī)。
燃燒后的煙氣,經(jīng)二次風(fēng)攪拌后實(shí)現(xiàn)充分燃燒,降低了CO的含量,并使煙氣在850℃環(huán)境下停留2秒以上,以確保二噁英充分分解。
焚燒爐10上還設(shè)有輔助燃燒器。在焚燒過(guò)程中溫度傳感器檢測(cè)到爐內(nèi)溫度若低于額定運(yùn)行溫度,則輔助燃燒器啟動(dòng)提升爐內(nèi)溫度至額定運(yùn)行溫度。
通過(guò)監(jiān)控?cái)z像頭監(jiān)控焚燒爐內(nèi)各爐排區(qū)域垃圾焚燒情況,再通過(guò)各進(jìn)風(fēng)室的流量閥調(diào)節(jié)控制進(jìn)入各風(fēng)室的空氣量。
一部分助燃用空氣經(jīng)一次風(fēng)機(jī)7由垃圾坑上方引入,經(jīng)兩級(jí)蒸汽空氣預(yù)熱器預(yù)熱到約220℃,進(jìn)入爐排4下部的進(jìn)風(fēng)室5,經(jīng)爐排4的通風(fēng)孔進(jìn)入爐膛助燃。二次風(fēng)機(jī)9提供另一部分助燃空氣,二次風(fēng)從垃圾坑或者就地吸風(fēng),通過(guò)二次風(fēng)機(jī)9經(jīng)二次風(fēng)噴嘴進(jìn)入焚燒爐。
在焚燒爐的第一煙氣通道內(nèi),焚燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔馀c噴入的氨水進(jìn)行SNCR脫硝反應(yīng)。脫硝之后的高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)余熱鍋爐進(jìn)行熱交換后,煙氣溫度冷卻至190~230℃左右,冷卻后的煙氣通過(guò)煙道進(jìn)入煙氣凈化系統(tǒng)11的半干式反應(yīng)塔,與噴入的冷卻水和消石灰粉充分混合,煙氣中的HCl、SO2與Ca(OH)2中和反應(yīng)后被去除。高溫?zé)煔饨?jīng)反應(yīng)塔中和反應(yīng)后,進(jìn)一步冷卻至140~160℃進(jìn)入布袋除塵器。在布袋除塵器和反應(yīng)塔之間的煙道上設(shè)有活性炭噴射混合器,由于布袋除塵器的濾袋纖維表面附有一層Ca(OH)2以及活性炭粉末,可進(jìn)一步除去酸性物質(zhì)以及二噁英及重金屬等物質(zhì),并除去粉塵,煙塵(被分離下的飛灰)送至飛灰處理系統(tǒng)進(jìn)行固化處理。煙氣經(jīng)過(guò)布袋除塵器潔凈后通過(guò)引風(fēng)機(jī)13排入煙囪進(jìn)入大氣。
焚燒爐設(shè)置有輔助燃燒器,為保持爐膛出口煙氣溫度在850℃以上,當(dāng)垃圾的熱值較低而無(wú)法達(dá)到850℃以上的燃燒溫度時(shí),根據(jù)焚燒爐內(nèi)測(cè)溫裝置的反饋信息,可以自動(dòng)投入運(yùn)行。
由垃圾庫(kù)收集的垃圾滲濾液,經(jīng)集中后送至污水處理站處理達(dá)標(biāo)后回用,作為循環(huán)冷卻水的補(bǔ)水,實(shí)現(xiàn)廢水零排放。
爐渣與飛灰送至水泥廠作為水泥原料使用,或者將爐渣外賣做建筑原料,將飛灰進(jìn)行螯合固化后填埋處理。
余熱鍋爐以水為工質(zhì)吸收高溫?zé)煔庵械臒崃?,產(chǎn)生4.00MPa,400℃的蒸汽,供汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。產(chǎn)生的電力除供本廠使用外,多余電力送入地區(qū)電網(wǎng)。
垃圾由垃圾吊車從垃圾池吊入料斗后投入料斗。根據(jù)燃燒控制的指令,使用液壓式喂料裝置按設(shè)定的速度將垃圾推入爐內(nèi),爐內(nèi)有固定爐排與運(yùn)動(dòng)爐排組成的爐床,通過(guò)爐排的運(yùn)行將垃圾不斷攪動(dòng)并將其推向前進(jìn)。經(jīng)過(guò)干燥、燃燒和燃燼過(guò)程,爐渣由燃燼段后端落入出渣機(jī)。
本實(shí)用新型垃圾焚燒系統(tǒng),從落料到焚燒,使用效果好,可大大提高垃圾的焚燒效率,具有較好的應(yīng)用前景。
上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述,但是本實(shí)用新型并不受限于上述方式,只要采用本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)或直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。