本發(fā)明涉及一種循環(huán)流化床垃圾焚燒爐，屬于垃圾焚燒爐技術領域。

背景技術：

隨著中國城市的快速發(fā)展，垃圾數(shù)量產生增多，垃圾圍城已經成為我國城市較為普遍的環(huán)境問題，垃圾填埋已無法有效解決垃圾的終端處置，在目前狀況下，垃圾焚燒技術成為了目前垃圾終端處理的最有效方法之一，在國內已經廣泛運用。根據中華人民共和國國家標準gb/t18485-2014要求，垃圾焚燒爐及余熱鍋爐正常運行時，其內部應存在同時滿足以下條件的氣相空間高溫燃燒區(qū)域:a）煙氣溫度不應低于850℃；b）c）有足夠的湍流強度，確保均勻混合；d)生活垃圾焚燒處理產生的煙氣在該區(qū)域的停留時間不低于2s。

基于上述要求，因我國垃圾熱值低、水分高特征，致使垃圾焚燒企業(yè)為了達到上述要求，必須采用兩種方式：a、通過在垃圾中添加常規(guī)燃料（煤炭），實現(xiàn)垃圾與常規(guī)燃料（煤炭）的摻燒，由于常規(guī)燃料（煤炭）與垃圾較難摻和均勻，垃圾焚燒過程中出現(xiàn)局部過熱或局部脫火現(xiàn)象，垃圾燃燒不充分。b、通過輔助燃燒器，向爐膛投入常規(guī)燃料（燃油或天然氣），保障爐膛溫度不低于850℃，該方法簡單易行，并且操作靈活，可控性較好，但是由于柴油（天然氣）的價格較高，導致企業(yè)運營成本過高，企業(yè)虧本運營嚴重。

目前國內生活垃圾焚燒兩大主流工藝:機械爐排爐工藝，循環(huán)流化床工藝，兩種工藝均采用添加常規(guī)燃料（煤炭或柴油、天然氣）的方法，實現(xiàn)垃圾焚燒達到國家強制的要求。鑒于我國垃圾熱值低的特點，為確保垃圾焚燒環(huán)保排放達標，機械爐排爐采用添加柴油（天然氣）的方式保持燃燒工況，循環(huán)流化床通過添加燃煤調節(jié)燃燒工況，兩種工藝均以添加常規(guī)燃料作為熱源補充，以保障垃圾焚燒爐穩(wěn)定的燃燒工況。綜上所述，煤炭作為我國廉價的能源，添加煤炭作為熱源垃圾焚燒爐長期穩(wěn)定運行，更具有經濟性，因此，循環(huán)流化床添加燃煤是適合我國國情的一種工藝。

為解決成本過高和排放不達標問題，現(xiàn)行循環(huán)流化床運行過程中能較好的將顆粒煤與垃圾混合，實現(xiàn)較低成本的燃燒，但對各環(huán)節(jié)的檢測后發(fā)現(xiàn)其存在較嚴重的一氧化碳超標的問題，對此本領域技術人員普遍認為其是垃圾及顆粒煤燃燒不充分所導致，但經過申請人試驗，其一氧化碳的產生原因是：垃圾及顆粒煤在流化焚燒過程中，垃圾的揮發(fā)分及其直徑較小的煤顆粒，在沸騰爐單向向上氣體的帶動下聚集在爐膛上方，而此區(qū)域氧氣不足，揮發(fā)分作為氣體優(yōu)先與氧氣反應生成二氧化碳，直徑較小的碳顆粒無法與氧氣快速發(fā)生反應，不能充分燃燒而產生大量一氧化碳?；谏鲜鲈颍F(xiàn)行循環(huán)流化床垃圾焚燒爐的一氧化碳無較好解決原因進而導致應用受阻。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種方法簡單易行、操作簡單、成本低、垃圾在焚燒爐內分布均勻、一氧化碳排放量達標的一種循環(huán)流化床垃圾焚燒爐，可以克服現(xiàn)有技術的不足。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用懸浮燃燒與流化燃燒進行復合燃燒的方式，通過以下技術方案實現(xiàn)的：循環(huán)流化床垃圾焚燒爐，它包括焚燒爐，在焚燒爐的排煙口連接有旋風分離器，在焚燒爐的爐膛下部設有沸騰燃燒室，在沸騰燃燒室的下方連接有送風管，旋風分離器的排塵口與焚燒爐的爐膛連接、排煙口與布袋除塵設備連接，在焚燒爐的爐膛上設有垃圾入料口和二次風，在焚燒爐的爐膛上設有懸浮燃燒系統(tǒng)。

前述的循環(huán)流化床垃圾焚燒爐，所述的懸浮燃燒系統(tǒng)為富氧煤粉燃燒器，富氧煤粉燃燒器的數(shù)量為兩把以上，富氧煤粉燃燒器的出風口和二次風指向爐膛底部且與沸騰燃燒室內爐壁的夾角為5o～65o。

前述的循環(huán)流化床垃圾焚燒爐，在垃圾入料口上設有能使垃圾分散在爐膛內的推送裝置。

與現(xiàn)有技術比較，本發(fā)明在現(xiàn)有的循環(huán)流化床垃圾焚燒爐的基礎上進行完全的改變，特別是指循環(huán)流化床投煤的方式。即由原來通過落煤管在下部投入顆粒煤改變?yōu)橹胁客度胫鸬拿悍郏赐ㄟ^在現(xiàn)有的循環(huán)流化床垃圾焚燒爐上增加的懸浮燃燒系統(tǒng)，實現(xiàn)流化燃燒和懸浮燃燒的復合燃燒。循環(huán)流化燃燒主要功能在于入爐垃圾的流化沸騰燃燒；懸浮燃燒系統(tǒng)保持焚燒爐高溫穩(wěn)定燃燒的工況，達到垃圾焚燒爐必須的環(huán)保運行要求。根本上克服現(xiàn)有設備系統(tǒng)運行過程中因垃圾特性變化大，焚燒爐調整滯后造成燃燒工況的大幅度的波動，導致環(huán)保超標的重大缺陷。因富氧煤粉燃燒器噴出已被點燃的煤粉，大幅度減少煤粉燃燒的時間，這樣就可有效增加煤粉的燃燒率，煤粉在向下的運動中基本被燃燼，杜絕爐膛上方出現(xiàn)小顆粒的煤粉，進而減少一氧化碳的生產及排放量。懸浮燃燒系統(tǒng)為富氧煤粉燃燒器，富氧煤粉燃燒器的數(shù)量為兩把以上，富氧煤粉燃燒器的出風口與沸騰燃燒室內爐壁的夾角為5o～65o，這樣在富氧燃燒器中已被點燃的煤粉以燃燒下沖的火焰形式，對沖沸騰床向上的垃圾流?？墒瓜蛏戏序v的垃圾完全暴露在下沖的火焰中。同時，上沖的垃圾氣流對向下的火焰實現(xiàn)反沖，使垃圾、煤粉在爐膛的中下部區(qū)域保持時間更長，進而即可對煤粉產生的熱量進行有效利用，又可以充分利用爐膛下部的氧氣，使可燃物能充分被燃燒，而進一步提高爐膛溫度，減少有害氣體的排放。

在垃圾入料口上設有能使垃圾分散在爐膛內的推送裝置，這樣可以在批量投入垃圾時使垃圾分散落入爐體內，確保爐體內沸騰均勻。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結構示意圖。

圖1中：1、焚燒爐；2、旋風分離器；3、布袋除塵設備；4、沸騰燃燒室；5、送風管；6、富氧煤粉燃燒器；7、垃圾入料口；8、煤粉投入口。

圖2為圖1的側視圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述：一種循環(huán)流化床垃圾焚燒爐，它包括焚燒爐1，在焚燒爐1的排煙口連接有旋風分離器2，在焚燒爐1爐膛的下部設有沸騰燃燒室4，在沸騰燃燒室4的下方連接有送風管5，旋風分離器2的排塵口與沸騰燃燒室4連接、排煙口與布袋除塵設備3連接，在焚燒爐1的爐膛上開設有垃圾入料口7和煤粉投入口8，在焚燒爐1的爐膛上設有懸浮燃燒系統(tǒng)，所述的懸浮燃燒系統(tǒng)為富氧煤粉燃燒器6。

富氧煤粉燃燒器6的數(shù)量為兩把以上，富氧煤粉燃燒器6的出風口指向爐膛底部且與沸騰燃燒室4內爐壁的夾角為5o～65o。焚燒垃圾時，富氧煤粉燃燒器6噴出的煤粉進入沸騰燃燒室4瞬間即被點燃，這樣就可有效增加煤粉的燃燒率，減少被吹向爐膛上方的煤粉量，進而減少一氧化碳的排放量。另外，燃燒下沖的火焰就可對沸騰床向上的氣流和火焰實現(xiàn)反沖，使垃圾、煤粉在爐膛的下部區(qū)域保持時間更長，進而即可對煤粉產生的熱量進行有效利用，又可以充分利用爐膛下部的氧氣，使可燃物能充分被燃燒，而進一步提高爐膛溫度，減少有害氣體的排放。

在垃圾入料口7上設有能使垃圾分散在爐膛內的彈射裝置，這樣可以在批量投入垃圾時使垃圾分散落入爐體內，確保爐體內沸騰均勻。

顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

技術特征：

技術總結
本發(fā)明公開了一種循環(huán)流化床垃圾焚燒爐，它包括焚燒爐、懸浮燃燒系統(tǒng)、旋風分離器、沸騰燃燒室，在沸騰燃燒室的下方連接有送風管，旋風分離器的排塵口與沸騰燃燒室連接、排煙口與布袋除塵設備連接，在焚燒爐的爐膛上開設有垃圾入料口，垃圾入料口上設有推送裝置，在焚燒爐的爐膛上設有兩套以上懸浮燃燒系統(tǒng)且出風口指向爐膛底部。這樣可使垃圾、煤粉在爐膛內停留時間更長，充分燃燒，并充分利用爐膛下部的送風，以及焚燒爐的二次風，使焚燒爐內氣流由常規(guī)單向流態(tài)轉變成特殊的折返流態(tài)。爐內垃圾煙氣停留時間大幅度增加，可燃物能充分被燃燒，進一步提高爐膛溫度，減少有害氣體的排放；推送裝置可使垃圾分散落入焚燒爐內，確保焚燒爐內沸騰均勻。

技術研發(fā)人員：姜方為;張靖宇;胡興廷
受保護的技術使用者：貴州富燃環(huán)?？萍加邢薰?br/>技術研發(fā)日：2017.07.28
技術公布日：2017.09.19