本發(fā)明涉及工業(yè)有機(jī)廢棄物無(wú)害化技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種特種廢物流化床焚燒爐。
背景技術(shù)：
流化床作為典型的快速反應(yīng)器，具有燃料適應(yīng)性廣、燃燒效率高、氮氧化物排放低等特點(diǎn)。早在20世紀(jì)80年代，浙江大學(xué)熱能工程研究所就開(kāi)始從事固體廢棄物流化床焚燒技術(shù)的研究，目前已經(jīng)形成了一套富有特色的固體廢棄物流化床焚燒技術(shù)，尤其適合焚燒石化行業(yè)汽電聯(lián)產(chǎn)的廢渣。石化行業(yè)產(chǎn)生的廢渣具有水分高、熱值低、粒徑小的特點(diǎn)，其他爐型難以焚燒。特種流化床焚燒爐根據(jù)其獨(dú)特的設(shè)計(jì)，通過(guò)延長(zhǎng)燃燒物在焚燒爐內(nèi)的停留時(shí)間，解決了石化行業(yè)廢渣的潔凈焚燒問(wèn)題。
申請(qǐng)?zhí)枮?00910169623.0的中國(guó)專利公開(kāi)了一種農(nóng)藥廢渣流化床焚燒工藝及焚燒裝置，該工藝先將農(nóng)藥廢渣送入焚燒裝置進(jìn)行焚燒，溫度在900-950℃，壓力在-100～-200Pa；然后將煙氣送入廢熱鍋爐進(jìn)行熱量交換；將冷卻后的煙氣與水接觸，煙氣中殘余的HCl和Cl2通過(guò)堿液吸收。
由于廢物種類逐漸增多，迫切需要能夠處置其他特種廢物的流化床焚燒爐?！段ｋU(xiǎn)廢物處置工程技術(shù)導(dǎo)則》中對(duì)危險(xiǎn)廢物焚燒爐的要求是特種廢物的焚燒溫度必須達(dá)到1100℃以上，但是由于其他特種廢物成分和廢渣差異大，種類復(fù)雜，焚燒時(shí)工況不同，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)稀相區(qū)無(wú)法達(dá)到1100℃的焚燒溫度的情況。而上述專利中焚燒爐溫度僅在900-950℃之間，不符合《特種廢物處置工程技術(shù)導(dǎo)則》的技術(shù)要求，《特種廢物處置工程技術(shù)導(dǎo)則》要求焚燒系統(tǒng)產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈶?yīng)采取急冷處置，煙氣溫度應(yīng)在1s內(nèi)下降到200℃以下，減少煙氣在200-500℃溫度區(qū)的滯留時(shí)間，防止二噁英產(chǎn)生或二次生成。上述專利在焚燒后的焚燒爐后加裝了急冷塔，用于煙氣的降溫，但特種廢物流化床焚燒爐設(shè)計(jì)時(shí)未考慮急冷設(shè)施，因現(xiàn)有裝置空間限制，無(wú)法增加一般的急冷塔。因此特種廢物流化床焚燒爐不滿足焚燒處置特種廢物的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種特種廢物流化床焚燒爐，通過(guò)在焚燒爐稀相區(qū)增加增溫裝置，將焚燒爐稀相區(qū)溫度控制在1100℃以上，在煙道中相對(duì)于蒸汽鍋爐后段安裝急冷裝置，將煙氣急冷至200℃以下；解決了現(xiàn)有特種廢物流化床焚燒爐焚燒不完全、加裝急冷塔受空間限制及二次生成二噁英的問(wèn)題。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種特種廢物流化床焚燒爐，包括流化床焚燒爐本體、增溫裝置、連接在本體稀相區(qū)上部的煙道、安裝在煙道上的蒸汽鍋爐和急冷裝置；
所述增溫裝置包括連接在本體稀相區(qū)的油槍；所述油槍通過(guò)油管連接油箱，所述油管上設(shè)有油泵；所述本體的稀相區(qū)設(shè)有用于控制增溫裝置的溫度控制器；
所述急冷裝置包括安裝在相對(duì)于蒸汽鍋爐后段的煙道上的2個(gè)槍頭方向相對(duì)的流體霧化噴槍；所述流體霧化噴槍的槍頭位于煙道內(nèi)部，所述噴槍通過(guò)水管連接水箱，所述水管上設(shè)有水泵。
本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明涉及的一種特種廢物流化床焚燒爐，在焚燒爐本體稀相區(qū)加裝增溫裝置，通過(guò)溫度控制器控制油泵通過(guò)油槍向本體稀相區(qū)中噴油，使本體稀相區(qū)溫度始終保持在1100℃以上，使特種廢物得到充分燃燒；在煙道中相對(duì)于蒸汽鍋爐后段加裝急冷裝置，通過(guò)水泵將水箱中的冷卻液通過(guò)噴槍噴入煙道，對(duì)該段煙氣進(jìn)行急冷，使該段的煙氣在1S內(nèi)降至200℃以下，減少煙氣在200-500℃溫度區(qū)的滯留時(shí)間，防止二噁英產(chǎn)生或二次生成；使特種廢物流化床焚燒爐能滿足焚燒處置特種廢物的要求，擴(kuò)大了廢物流化床焚燒爐的應(yīng)用范圍；本發(fā)明可在現(xiàn)有的流化床焚燒爐的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，上述增溫裝置和急冷裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便；特別是急冷裝置，相比現(xiàn)有的急冷塔，具有節(jié)省空間的優(yōu)點(diǎn)，克服現(xiàn)有流化床焚燒爐設(shè)計(jì)時(shí)未考慮急冷措施，因現(xiàn)有裝置空間限制，無(wú)法增加急冷塔而不能滿足焚燒處置特種廢物的問(wèn)題。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明具體實(shí)施方式的一種特種廢物流化床焚燒爐結(jié)構(gòu)示意圖；
標(biāo)號(hào)說(shuō)明：
1、本體； 2、增溫裝置； 21、油槍； 22、油箱； 23、油泵； 3、煙道； 4、蒸汽鍋爐； 41、過(guò)熱器； 42、汽包；
5、急冷裝置； 51、流體霧化噴槍； 52、水箱； 53、水泵；
6、余熱回收裝置； 7、尾氣處理裝置； 8、進(jìn)料管。
具體實(shí)施方式
為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以說(shuō)明。
本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于：通過(guò)在焚燒爐稀相區(qū)增加增溫裝置，將焚燒爐稀相區(qū)溫度控制在1100℃以上，使特種廢物在流化床焚燒爐的稀相區(qū)焚燒完全；在煙道中相對(duì)于蒸汽鍋爐后段安裝急冷裝置，將煙氣急冷至200℃以下，防止二次生成二噁英而污染環(huán)境。
請(qǐng)參照?qǐng)D1，一種特種廢物流化床焚燒爐，包括流化床焚燒爐本體1、增溫裝置2、連接在本體稀相區(qū)上部的煙道3、安裝在煙道上的蒸汽鍋爐4和急冷裝置5；
所述增溫裝置2包括連接在本體1稀相區(qū)的油槍21；所述油槍21通過(guò)油管連接油箱22，所述油管上設(shè)有油泵23；所述本體1的稀相區(qū)設(shè)有用于控制增溫裝置的溫度控制器；
所述急冷裝置5包括安裝在相對(duì)于蒸汽鍋爐4后段的煙道3上的2個(gè)槍頭方向相對(duì)的流體霧化噴槍51；所述流體霧化噴槍51的槍頭位于煙道3內(nèi)部，所述流體霧化噴槍51通過(guò)水管連接水箱52，所述水管上設(shè)有水泵53。
本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明涉及的一種特種廢物流化床焚燒爐，在焚燒爐本體稀相區(qū)加裝增溫裝置，通過(guò)溫度控制器控制油泵通過(guò)油槍向本體稀相區(qū)中噴油，使本體稀相區(qū)溫度始終保持在1100℃以上，使特種廢物得到充分燃燒；在煙道中相對(duì)于蒸汽鍋爐后段加裝急冷裝置，通過(guò)水泵將水箱中的冷卻液通過(guò)噴槍噴入煙道，對(duì)該段煙氣進(jìn)行急冷，使該段的煙氣在1S內(nèi)降至200℃以下，減少煙氣在200-500℃溫度區(qū)的滯留時(shí)間，防止二噁英產(chǎn)生或二次生成；使特種廢物流化床焚燒爐能滿足焚燒處置特種廢物的要求，擴(kuò)大了廢物流化床焚燒爐的應(yīng)用范圍；本發(fā)明可在現(xiàn)有的流化床焚燒爐的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，上述增溫裝置和急冷裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便；特別是急冷裝置，相比現(xiàn)有的急冷塔，具有節(jié)省空間的優(yōu)點(diǎn)，克服現(xiàn)有流化床焚燒爐設(shè)計(jì)時(shí)未考慮急冷措施，因現(xiàn)有裝置空間限制，無(wú)法增加急冷塔而不能滿足焚燒處置特種廢物的問(wèn)題。
本發(fā)明的工作原理：需要處理的特種廢物通過(guò)物料系統(tǒng)在流化床焚燒爐本體中燃燒，溫度控制器測(cè)量到本體稀相區(qū)中的溫度小于1100℃時(shí)，控制油泵開(kāi)啟，由油槍向本體稀相區(qū)中噴油，使本體稀相區(qū)增溫，當(dāng)溫度控制器測(cè)量到本體稀相區(qū)中的溫度大于1100℃時(shí)，控制油泵關(guān)閉，油槍停止向本體稀相區(qū)中噴油；經(jīng)過(guò)稀相區(qū)燃燒后的煙氣經(jīng)過(guò)截面積為600mm×3000mm的煙道，與上下鍋筒之間的對(duì)流管換熱，煙氣在對(duì)流管之間的走向?yàn)樯咝巫呦?，與蒸汽鍋爐熱交換后，在距離對(duì)流管出口約3m的位置，溫度降至500℃左右，在前后兩處設(shè)置兩把相對(duì)的噴槍，通過(guò)水泵將水箱中的冷卻液通過(guò)噴槍噴入相對(duì)于蒸汽鍋爐后段的煙道中，采用對(duì)噴的形式覆蓋整個(gè)截面，對(duì)通過(guò)該處的煙氣進(jìn)行急冷，將該段的煙氣急冷至200℃以下。在對(duì)流管出口處設(shè)置熱電偶，用于監(jiān)測(cè)出口的溫度，并設(shè)置溫度連鎖，出口溫度大于200℃時(shí)，立刻啟動(dòng)水泵。
上述特種廢物流化床焚燒爐中，在焚燒爐本體稀相區(qū)加裝增溫裝置，通過(guò)溫度控制器控制油泵通過(guò)油槍向本體稀相區(qū)中噴油，使本體稀相區(qū)溫度始終保持在1100℃以上，使特種廢物得到充分燃燒；在煙道中相對(duì)于蒸汽鍋爐后段加裝急冷裝置，通過(guò)水泵將水箱中的冷卻液通過(guò)噴槍噴入煙道，對(duì)該段煙氣進(jìn)行急冷，根據(jù)煙氣溫度的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)噴槍的噴水量，保證煙道出口溫度維持在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi)。工作時(shí)，冷卻液自水箱經(jīng)過(guò)過(guò)濾器過(guò)濾后由變頻水泵升壓并調(diào)節(jié)到一定的壓力和流量，經(jīng)出口管送到噴槍，在壓縮空氣的作用下霧化，產(chǎn)生非常細(xì)小的霧化顆粒，水霧在高溫?zé)煔庵醒杆僬舭l(fā)，吸收煙氣的大量熱量，使煙氣溫度迅速降低并維持在一定溫度范圍內(nèi)，當(dāng)出口測(cè)溫組件檢測(cè)煙氣溫度超過(guò)溫度設(shè)定值范圍時(shí)，在控制器的控制下，變頻水泵自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，增大供水壓力和流量，使噴水量增大，使該段的煙氣在1S內(nèi)降至200℃以下，減少煙氣在200-500℃溫度區(qū)的滯留時(shí)間，防止二噁英產(chǎn)生或二次生成；使特種廢物流化床焚燒爐能滿足焚燒處置特種廢物的要求，擴(kuò)大了廢物流化床焚燒爐的應(yīng)用范圍；本發(fā)明可在現(xiàn)有的流化床焚燒爐的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，上述增溫裝置和急冷裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便；特別是急冷裝置，相比現(xiàn)有的急冷塔，具有節(jié)省空間的優(yōu)點(diǎn)，克服現(xiàn)有流化床焚燒爐設(shè)計(jì)時(shí)未考慮急冷措施，因現(xiàn)有裝置空間限制，無(wú)法增加急冷塔而不能滿足焚燒處置特種廢物的問(wèn)題。
上述特種廢物流化床焚燒爐中，所述蒸汽鍋爐4包括過(guò)熱器41和汽包42，所述過(guò)熱器41安裝在煙道3中的入口處；所述汽包42安裝在相對(duì)于過(guò)熱器41所在位置后段的煙道3中，所述汽包42包括上汽包、下汽包和連接上汽包和下汽包的對(duì)流管。通過(guò)本體稀相區(qū)充分燃燒后的煙氣進(jìn)入煙道，通過(guò)與過(guò)熱器及汽包的熱交換，煙氣溫度降至500℃左右。
上述特種廢物流化床焚燒爐中，優(yōu)選所述油箱22為柴油罐，柴油作為輕質(zhì)石油，與汽油相比，具有能量密度高，燃油消耗率低的優(yōu)點(diǎn)。
上述特種廢物流化床焚燒爐還包括安裝在所述煙道上的余熱回收裝置6，所述余熱回收裝置6位于煙道中急冷裝置5的后段，充分利用煙道3中的余熱，起到節(jié)約熱源的作用。
上述特種廢物流化床焚燒爐還包括安裝在所述煙道3上的尾氣處理裝置7，所述尾氣處理裝置7位于煙道3中急冷裝置5的后段，對(duì)特種廢物燃燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)一步處理，避免特種廢物的煙氣污染環(huán)境。
實(shí)施例1
請(qǐng)參照?qǐng)D1，一種特種廢物流化床的焚燒爐，包括流化床焚燒爐本體1、增溫裝置2、連接在本體1稀相區(qū)上部的煙道3、依次設(shè)置在煙道3上的蒸汽鍋爐4、急冷裝置5、煙氣回收裝置6和尾氣處理裝置7；
所述增溫裝置2包括連接在本體1稀相區(qū)的油槍21；所述油槍21通過(guò)油管連接柴油罐，所述油管設(shè)有油泵23；所述本體1的稀相區(qū)設(shè)有用于控制增溫裝置2的溫度控制器；
在流化床焚燒爐本體1的下側(cè)部連接進(jìn)料管8，特種廢物通過(guò)進(jìn)料管8進(jìn)入本體1下部的密相區(qū)，燃燒后產(chǎn)生煙氣停留在本體1稀相區(qū)中，溫度控制器根據(jù)稀相區(qū)中的溫度控制油泵23，通過(guò)油槍21向稀相區(qū)注入柴油，將稀相區(qū)溫度控制在1100℃以上，使煙氣中的特種廢物充分燃燒；
所述急冷裝置5包括安裝在相對(duì)于蒸汽鍋爐4后段的煙道上的流體霧化噴槍51；所述流體霧化噴槍51的流體霧化噴槍51的槍頭位于煙道3內(nèi)部，所述流體霧化噴槍51通過(guò)水管連接水箱52，所述水管上設(shè)有水泵53；
經(jīng)過(guò)充分燃燒后的煙氣通過(guò)稀相區(qū)上部進(jìn)入煙道3，流經(jīng)蒸汽鍋爐4后，通過(guò)與蒸汽鍋爐4中的過(guò)熱器41及汽包42熱交換后，煙氣溫度降至500℃左右，由水泵53將水箱52中的冷卻液通過(guò)流體霧化噴槍51噴入煙道3中，對(duì)該段煙氣進(jìn)行急冷，使該段煙氣瞬間降至200℃，減少煙氣在200-500℃之間的滯留時(shí)間，防止，二噁英產(chǎn)生或二次生成而造成環(huán)境污染；
經(jīng)過(guò)急冷的煙氣經(jīng)過(guò)煙氣回收裝置6和尾氣處理裝置7后排出，在充分利用煙氣余熱的同時(shí)，進(jìn)一步保證尾氣的潔凈，防止環(huán)境污染。
綜上所述，本發(fā)明提供的特種廢物流化床焚燒爐中，在焚燒爐本體稀相區(qū)加裝增溫裝置，通過(guò)溫度控制器控制油泵通過(guò)油槍向本體稀相區(qū)中噴油，使本體稀相區(qū)溫度始終保持在1100℃以上，使特種廢物得到充分燃燒；通過(guò)本體稀相區(qū)充分燃燒后的煙氣進(jìn)入煙道，通過(guò)與過(guò)熱器及汽包的熱交換，煙氣溫度降至500℃左右。在煙道中相對(duì)于蒸汽鍋爐后段加裝急冷裝置，通過(guò)水泵將水箱中的冷卻液通過(guò)噴槍噴入煙道，對(duì)該段煙氣進(jìn)行急冷，使該段的煙氣在1S內(nèi)降至200℃以下，減少煙氣在200-500℃溫度區(qū)的滯留時(shí)間，防止二噁英產(chǎn)生或二次生成；使特種廢物流化床焚燒爐能滿足焚燒處置特種廢物的要求，擴(kuò)大了廢物流化床焚燒爐的應(yīng)用范圍；本發(fā)明可在現(xiàn)有的流化床焚燒爐的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，上述增溫裝置和急冷裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便；特別是急冷裝置，相比現(xiàn)有的急冷塔，具有節(jié)省空間的優(yōu)點(diǎn)，克服現(xiàn)有流化床焚燒爐設(shè)計(jì)時(shí)未考慮急冷措施，因現(xiàn)有裝置空間限制，無(wú)法增加急冷塔而不能滿足焚燒處置特種廢物的問(wèn)題。優(yōu)選所述油箱為柴油罐，柴油作為輕質(zhì)石油，與汽油相比，具有能量密度高，燃油消耗率低的優(yōu)點(diǎn)；在煙道上設(shè)置余熱回收裝置，起到節(jié)約熱源的作用；在煙道尾部設(shè)置尾氣處理裝置，對(duì)特種廢物燃燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)一步處理，避免特種廢物的煙氣污染環(huán)境。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等同變換，或直接或間接運(yùn)用在相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。