本發(fā)明涉及一種帶噴灰器的雙循環(huán)湍動床焚燒爐，用于垃圾等廢棄物及生物質(zhì)的焚燒，屬于燃燒設備領域。

背景技術：

循環(huán)流化床因其具有燃料適應性廣、燃燒效率高等特點，在廢棄物處理和生物質(zhì)熱利用中也受到青睞。但單純的外循環(huán)式燃燒設備爐體結(jié)構龐大，初投資高。而單純的內(nèi)循環(huán)式燃燒設備則往往結(jié)構復雜。為解決此問題，“一種旋流焚燒裝置”（cn104848230b）提出了一種爐膛中間寬、上下兩邊窄的旋流焚燒裝置，通過兩級逆向二次風的設置，強化裝置內(nèi)部的旋流和擾動，改善和強化物料內(nèi)循環(huán)。

但由于廢棄物、生物質(zhì)中往往含有較高的k、na等堿金屬，成灰粘性較高，容易在受熱面上積灰粘結(jié)。另一方面，生物質(zhì)一類灰分較低的物料焚燒過程中，往往需要補充床料。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種帶噴灰器的雙循環(huán)湍動床焚燒爐，燃燒效率高的同時，又減少豎直壁面灰沉積。

本發(fā)明是通過以下技術方案來實現(xiàn)的：

一種帶噴灰器的雙循環(huán)湍動床焚燒爐，所述焚燒爐包括爐膛、二次燃燒區(qū)和連接在二次燃燒區(qū)出口的物料分離及返料裝置；所述物料分離及返料裝置包括分離器和連接所述分離器與所述二次燃燒區(qū)的分離器入口煙道，以及返料器；所述爐膛包括形成中間寬、上下窄變截面空間的下錐段和上錐段；所述爐膛底部設有風帽和一次風室；在所述一次風室和風帽的布風下，所述爐膛的變截面空間內(nèi)形成物料內(nèi)循環(huán)；其特征在于：所述焚燒爐還包括噴灰器，所述噴灰器設置在所述二次燃燒區(qū)內(nèi)，所述噴灰器包括可在豎直方向上下移動的輸水管和設置在輸水管末端的噴頭，所述噴頭上對稱設置有若干個噴水孔；所述噴頭豎直設置在所述二次燃燒區(qū)內(nèi)，隨著輸水管上下移動。

上述技術方案中，所述噴灰器設置一個，設置在二次燃燒區(qū)中心軸線位置。

上述技術方案中，所述二次燃燒區(qū)內(nèi)設置水冷屏，所述水冷屏將二次燃燒區(qū)分隔成至少區(qū)間；所述噴灰器設置至少兩個，分別設置在所述水冷屏分隔的二次燃燒區(qū)區(qū)間的中心位置。

上述技術方案中，所述噴灰器的輸水管選用耐熱金屬軟管。所述噴灰器的噴頭為重錘式形狀。所述噴頭（7）上的所述若干個噴水孔成對稱設置。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點及有益效果：上下錐段的設置使爐膛內(nèi)形成了物料內(nèi)循環(huán)，加上分離返料的外循環(huán)，雙循環(huán)使得物料燃燒更充分、初始污染物更低；噴灰器的設置，可有效清除二次燃燒區(qū)壁面積灰。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所涉及的一種帶噴灰器的雙循環(huán)湍動床焚燒爐示意圖。

圖2為本發(fā)明所涉及的一種帶噴灰器的雙循環(huán)湍動床焚燒爐噴灰器布置示意圖。

圖3為本發(fā)明所涉及的一種帶噴灰器的雙循環(huán)湍動床焚燒爐設置一道水冷屏時噴灰器布置示意圖。

圖4為本發(fā)明所涉及的一種帶噴灰器的雙循環(huán)湍動床焚燒爐設置兩道水冷屏時噴灰器布置示意圖。

圖中：1－爐膛；2－二次燃燒區(qū)；3－分離器；4－分離器入口煙道；5－返料器；6－輸水管；7－噴頭；8－一次風室；9－風帽；10－水冷屏；11－燃燒區(qū)爐墻；12－上錐段；13－下錐段。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式及工作過程作進一步的說明。

本技術：
文件中的上、下、左、右、前和后等方位用語是基于附圖所示的位置關系而建立的。附圖不同，則相應的位置關系也有可能隨之發(fā)生變化，故不能以此理解為對保護范圍的限定。

如圖1所示，一種帶噴灰器的雙循環(huán)湍動床焚燒爐，所述焚燒爐包括爐膛1、二次燃燒區(qū)2和連接在二次燃燒區(qū)2出口的物料分離及返料裝置。物料分離及返料裝置包括分離器3和連接所述分離器3與所述二次燃燒區(qū)2的分離器入口煙道4，以及返料器5。爐膛1包括形成中間寬、上下窄變截面空間的下錐段13和上錐段12，下錐段13向外擴展形成漸擴斷面，而上錐段12向內(nèi)收縮形成漸縮斷面。爐膛1底部設有風帽9和一次風室8，風帽9選用定向風帽。通過一次風室8和風帽9的布風，再配合二次配風等分級配風措施，爐膛1的變截面空間內(nèi)形成物料內(nèi)循環(huán)回路。垃圾等廢棄物及生物質(zhì)等燃料在爐膛1燃燒時，形成劇烈湍動，大大提高了燃盡速率和燃燒效率。部分飛灰隨煙氣上行，未燃盡氣體組分在等截面的二次燃燒區(qū)2內(nèi)進一步燃燒完全。帶塵煙氣通過分離器入口煙道4進入分離器3進行氣固分離，分離后的煙氣進行后續(xù)設施，分離下來的飛灰通過返料器5返回爐膛1，回料點通常在上錐段10。物料分離及返料裝置的物料循環(huán)構成了所述焚燒爐的外循環(huán)回路。爐膛1內(nèi)通常敷設耐火材料。而二次燃燒區(qū)壁面為金屬或水冷壁。

由于垃圾等廢棄物及生物質(zhì)等燃料灰分低且富含堿金屬，燃燒后的灰粘結(jié)性很高。二次燃燒區(qū)容易產(chǎn)生粘性灰沉積。因此，焚燒爐還設置了噴灰器，所述噴灰器設置在二次燃燒區(qū)2內(nèi)，所述噴灰器包括可在豎直方向上下移動的輸水管6和設置在輸水管6末端的噴頭7，所述噴頭7上對稱設置有若干個噴水孔；若干個噴水孔在噴頭7上均布和對稱，將從輸水管6噴下的中高壓水均勻、多向的噴向二次燃燒區(qū)2的燃燒區(qū)爐墻11，噴出的水汽化產(chǎn)生沖擊力，清除燃燒區(qū)爐墻11上的積灰。所述噴頭7豎直設置在所述二次燃燒區(qū)2內(nèi)，隨著輸水管6上下移動。噴灰器的輸水管6選用耐熱金屬軟管，便于伸縮。噴灰器的噴頭7為重錘式，便于下垂和噴水孔分布設置。

如圖2所示，當二次燃燒區(qū)2內(nèi)沒有水冷屏時，所述噴灰器設置一個，設置在二次燃燒區(qū)2中心軸線位置。

當二次燃燒區(qū)2內(nèi)設置水冷屏10時，水冷屏10將二次燃燒區(qū)2分隔成相對分開的區(qū)間，所述噴灰器設置至少兩個，分別設置在所述水冷屏10分隔的二次燃燒區(qū)2區(qū)間的中心位置。如圖3所示，當二次燃燒區(qū)2內(nèi)設置一道水冷屏10時，二次燃燒區(qū)2分開成兩個區(qū)間，因此噴灰器設置2個，每個噴灰器都設置在所在區(qū)間的中心位置。如圖4，當二次燃燒區(qū)2內(nèi)設置兩道水冷屏10時，二次燃燒區(qū)2分開成三個區(qū)間，因此噴灰器設置3個，每個噴灰器都設置在所在區(qū)間的中心位置。

技術特征：

技術總結(jié)
一種帶噴灰器的雙循環(huán)湍動床焚燒爐，包括爐膛、二次燃燒區(qū)、分離器、分離器入口煙道和返料器以及噴砂裝置；所述爐膛包括形成中間寬、上下窄變截面空間的下錐段和上錐段；所述爐膛底部設有風帽和一次風室，在其布風下，所述爐膛的變截面空間內(nèi)形成物料內(nèi)循環(huán)。噴灰器設置在所述二次燃燒區(qū)內(nèi)，所述噴灰器包括可在豎直方向上下移動的輸水管和設置在輸水管末端的噴頭，所述噴頭上對稱設置有若干個噴水孔；所述噴頭豎直設置在所述二次燃燒區(qū)內(nèi)，隨著輸水管上下移動。噴灰器設置一個時，設置在二次燃燒區(qū)中心軸線位置。二次燃燒區(qū)內(nèi)設置水冷屏時，噴灰器設置至少兩個。本發(fā)明具有內(nèi)外雙循環(huán)燃燒效率高、防止爐膛壁面灰沉積等優(yōu)點。

技術研發(fā)人員：陳宣;趙永峰
受保護的技術使用者：北京一亞高科能源科技有限公司
技術研發(fā)日：2017.08.10
技術公布日：2017.11.07