本公開涉及一種鼓泡流化床焚燒爐。

背景技術(shù)：

1、隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人類生活水平的提高，固體廢棄物的產(chǎn)生量和類型不斷增加，對環(huán)境造成了日益嚴(yán)重的影響。固體廢棄物的處理方法包括焚燒，利用高溫燃燒將固體廢棄物轉(zhuǎn)化為灰渣和煙氣，以有效減少廢棄物的體積，同時還可以產(chǎn)生熱能用于發(fā)電或供熱。

2、在固體廢棄物處置領(lǐng)域，比如生物質(zhì)廢物焚燒，污泥焚燒等，鼓泡流化床焚燒爐是一種常用的技術(shù)。鼓泡流化床焚燒爐是一種通過空氣動力作用推動惰性固體載體顆粒（典型載體例如是石英石砂）床層流態(tài)化，為反應(yīng)物與空氣充分接觸發(fā)生燃燒創(chuàng)造優(yōu)越條件的高效反應(yīng)裝置。這種裝置的運行依賴于空氣在固體顆粒床層均勻分配，通過特定的設(shè)備形成氣泡，氣泡在固體顆粒床內(nèi)向上流動形成劇烈的湍流，使得燃燒反應(yīng)得以快速、充分的進(jìn)行。常見的鼓泡流化床焚燒爐有兩種類型。

3、在第一種鼓泡流化床焚燒爐中，流化空氣從焚燒爐底部的風(fēng)室進(jìn)入，通過風(fēng)室頂部的配氣板（通常由金屬板覆蓋耐火材料保護(hù)層構(gòu)成）和配氣板上安裝的風(fēng)帽進(jìn)行配氣。風(fēng)帽是具有小孔的金屬部件，空氣通過小孔形成噴射氣流或者氣泡，作用于固體載體顆粒床層，?使床層流態(tài)化。風(fēng)帽在流化床底部分布形成點狀陣列，根據(jù)配氣板的服務(wù)面積進(jìn)行布置，保證空氣始終均勻分布于整個流化床底部，不會受到流化床形狀和尺寸的限制，也能適應(yīng)較大范圍的工況變化。由于配氣板在床層下方形成封閉區(qū)域，爐渣或床料只能通過床層底部側(cè)向的排放口排出，排出的物料通過水冷式冷渣機冷卻后收集至料斗。這種排放結(jié)構(gòu)造成排放爐渣或床料受到限制，例如位于底部的爐渣或床料難以自然排出。因此，這種類型的鼓泡流化床焚燒爐不太適用于容易產(chǎn)生爐渣、需要頻繁排渣的生物質(zhì)固廢物料。

4、在第二種鼓泡流化床焚燒爐中，配氣板上設(shè)置有空氣分配管，流化空氣通過連接于空氣母管的多支空氣分配管進(jìn)入流化床底部，每支空氣分配管沿空氣流向布置若干小孔，空氣通過小孔擴散形成氣泡，氣泡在固體載體顆粒床內(nèi)向上流動形成劇烈的湍流，使得燃燒反應(yīng)得以快速、充分的進(jìn)行。在空氣分配管的下方設(shè)置一個錐斗，錐斗底部設(shè)置床料和爐渣的排放口，排出的物料通過水冷式冷渣機冷卻后收集至料斗。這種排放結(jié)構(gòu)有利于爐渣或床料的自然排放。但是，通過空氣分配管和小孔來分配空氣的方式會受到流化床形狀和尺寸的限制，例如存在無法提供流化空氣的“死區(qū)”；也容易受到分配管膨脹和位移的影響，因此配氣的均勻性不如上述第一種的點陣列式配氣方式那么良好且穩(wěn)定。同時，空氣分配管下方的錐斗部分沒有空氣動力，不參與流化，造成固體載體顆粒床層的浪費。總體來說，流化床的容積利用率較低。

5、提供一種能夠解決上述缺點的鼓泡流化床焚燒爐是本領(lǐng)域亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、因此，本公開的目的在于提供一種鼓泡流化床焚燒爐，所述鼓泡流化床焚燒爐的配氣方式優(yōu)越，排放床料和爐渣的能力強，對物料的適應(yīng)性好，流化床容積利用率高，并且避免了廢棄物處理能力受限的問題。

2、通過下文所述的鼓泡流化床焚燒爐來實現(xiàn)上述目的。

3、本公開提供了一種鼓泡流化床焚燒爐，所述鼓泡流化床焚燒爐具有第一延伸方向且包括在所述第一延伸方向上設(shè)置的：風(fēng)室，具有供氣體進(jìn)入所述鼓泡流化床焚燒爐的氣體入口；流化床部，設(shè)置于所述風(fēng)室上方且其中能夠設(shè)置有固體載體顆粒；懸浮燃燒部，設(shè)置于所述流化床部上方；煙道，設(shè)置于所述懸浮燃燒部上方；以及配氣裝置，設(shè)置于在所述流化床部與所述風(fēng)室之間，包括主體和設(shè)置在所述主體上的多個排氣部件，其中，所述配氣裝置的主體為圓錐形狀板，并且所述圓錐形狀板的頂端朝向所述流化床部。

4、根據(jù)本公開的鼓泡流化床焚燒爐還可以單獨或組合地具有以下特征中的一個或多個。

5、在一實施方式中，所述圓錐形狀板的母線與垂直于所述第一延伸方向的第二方向形成第一角度，所述第一角度的范圍為10°至35°。

6、在一實施方式中，所述配氣裝置的所述主體配置為使得所述氣體在所述主體于與所述第一延伸方向相反的方向上的投影面積上的速度的范圍為0.5m/s至1.5m/s。

7、在一實施方式中，所述排氣部件具有風(fēng)帽的形式，且所述排氣部件沿第一延伸方向延伸。

8、在一實施方式中，所述排氣部件包括彼此流體連通的中空圓柱體和頭部，所述中空圓柱體穿過所述配氣裝置的所述主體且與所述風(fēng)室流體連通，所述頭部上設(shè)置有多個排氣孔。

9、在一實施方式中，所述排氣孔設(shè)置于所述頭部的相對的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁上，并且相對于所述第二方向以第二角度傾斜設(shè)置，所述第二角度與所述第一角度相等。

10、在一實施方式中，所述排氣部件配置為使得，關(guān)于所述配氣裝置的所述主體于與所述第一延伸方向相反的方向上的投影面積，每一平方米上的所述排氣部件的數(shù)量不少于15個。

11、在一實施方式中，所述排氣部件在所述配氣裝置的所述主體上呈放射狀均勻分布。

12、在一實施方式中，所述排氣部件通過焊接固定于所述配氣裝置的所述主體上。

13、在一實施方式中，所述鼓泡流化床焚燒爐還包括排渣組件，所述排渣組件形成在所述配氣裝置的所述主體的邊緣。

14、在一實施方式中，所述排渣組件包括多個排渣槽，所述鼓泡流化床部中的物料能夠通過所述排渣槽排放至所述風(fēng)室。

15、在一實施方式中，所述排渣槽包括能夠通向所述風(fēng)室的排渣口，在與所述第一延伸方向相反的方向上，所述排渣槽朝向所述排渣口傾斜。

16、在一實施方式中，所述排渣組件還包括滑動門，所述滑動門設(shè)置于所述排渣口，并且在排渣時打開，在關(guān)閉時隔離所述風(fēng)室和所述流化床部。

17、在一實施方式中，所述風(fēng)室具有圓錐形狀底板，所述圓錐形狀底板的頂點背離所述流化床部。

18、在一實施方式中，所述鼓泡流化床焚燒爐還包括排渣機，所述排渣機設(shè)置在所述圓錐形狀底板的頂點處。

19、在一實施方式中，所述排渣機的出口處設(shè)置有卸料鎖氣閥，其將所述風(fēng)室與外部環(huán)境隔離。

20、本公開的實施方式的優(yōu)勢在于：本公開的鼓泡流化床焚燒爐的配氣板具有錐形形狀，排氣部件設(shè)置為使噴射流或氣泡流的射流方向與配氣板平行，排渣組件設(shè)置在配氣板的邊緣，在提供優(yōu)越的配氣方式時利用重力排放床料和爐渣，因此對物料的適應(yīng)性好，流化床容積利用率高，并且廢棄物處理能力得到改善。

技術(shù)特征：

1.一種鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述鼓泡流化床焚燒爐具有第一延伸方向（s1）且包括在所述第一延伸方向上設(shè)置的：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述圓錐形狀板的母線與垂直于所述第一延伸方向的第二方向形成第一角度，所述第一角度的范圍為10°至35°。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述配氣裝置（5）的所述主體（30）配置為使得所述氣體在所述主體（30）于與所述第一延伸方向相反的方向上的投影面積上的速度的范圍為0.5m/s至1.5m/s。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述排氣部件（9）具有風(fēng)帽的形式，且所述排氣部件（9）沿第一延伸方向延伸。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述排氣部件（9）包括彼此流體連通的中空圓柱體（23）和頭部（24），所述中空圓柱體（23）穿過所述配氣裝置（5）的所述主體（30）且與所述風(fēng)室（1）流體連通，所述頭部（24）上設(shè)置有多個排氣孔（20）。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述排氣孔（20）設(shè)置于所述頭部（24）的相對的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁上，并且相對于所述第二方向以第二角度傾斜設(shè)置，所述第二角度與所述第一角度相等。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述排氣部件（9）配置為使得，關(guān)于所述配氣裝置（5）的所述主體（30）于與所述第一延伸方向相反的方向上的投影面積，每一平方米上的所述排氣部件（9）的數(shù)量不少于15個。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述排氣部件（9）在所述配氣裝置（5）的所述主體（30）上呈放射狀均勻分布。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述排氣部件（9）通過焊接固定于所述配氣裝置（5）的所述主體（30）上。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述鼓泡流化床焚燒爐還包括排渣組件，所述排渣組件形成在所述配氣裝置（5）的所述主體（30）的邊緣。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述排渣組件包括多個排渣槽（31），所述流化床部（2）中的物料能夠通過所述排渣槽（31）排放至所述風(fēng)室（1）。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述排渣槽（31）包括能夠通向所述風(fēng)室（1）的排渣口（32），在與所述第一延伸方向相反的方向上，所述排渣槽（31）朝向所述排渣口（32）傾斜。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述排渣組件還包括滑動門（33），所述滑動門設(shè)置于所述排渣口（32），并且在排渣時打開，在關(guān)閉時隔離所述風(fēng)室（1）和所述流化床部（2）。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述風(fēng)室（1）具有圓錐形狀底板，所述圓錐形狀底板的頂點背離所述流化床部（2）。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述鼓泡流化床焚燒爐還包括排渣機（16），所述排渣機設(shè)置在所述圓錐形狀底板的頂點處。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的鼓泡流化床焚燒爐，其特征在于，所述排渣機的出口處設(shè)置有卸料鎖氣閥（18），其將所述風(fēng)室（1）與外部環(huán)境隔離。

技術(shù)總結(jié)
一種鼓泡流化床焚燒爐，所述鼓泡流化床焚燒爐具有第一延伸方向且包括在所述第一延伸方向上設(shè)置的：風(fēng)室，具有供氣體進(jìn)入所述鼓泡流化床焚燒爐的氣體入口；流化床部，設(shè)置于所述風(fēng)室上方且其中能夠設(shè)置有固體載體顆粒；懸浮燃燒部，設(shè)置于流化床部上方；煙道，設(shè)置于所述懸浮燃燒部上方；以及配氣裝置，設(shè)置于在所述流化床部與所述風(fēng)室之間，包括主體和設(shè)置在所述主體上的多個排氣部件，其中，所述配氣裝置的主體為圓錐形狀板，并且所述圓錐形狀板的頂端朝向所述流化床部。

技術(shù)研發(fā)人員：史平
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蘇伊士環(huán)境科技（北京）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19