一種能動態(tài)調(diào)控氣料流的導流焚燒裝置及方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及垃圾處理技術(shù)領域，特別是一種能動態(tài)調(diào)控氣料流的導流焚燒裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對各種廢棄物采用焚燒方法處置時，必須要滿足焚燒溫度、停留時間、燃燒充分(即要供氧充足)、氣流充分混合等條件。而不同的廢棄物中由于所含有害物不同，所需要的焚燒條件也有所不同，因此，焚燒過程的控制和調(diào)節(jié)就顯得尤為重要。
[0003]焚燒廢棄物的焚燒裝置除了要滿足各種不同性質(zhì)廢棄物的焚燒需要外，還要考慮能量的有效回收利用、自身能耗低、系統(tǒng)便于操控、盡量消除二次污染等。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)主要采用單獨焚燒或與水泥窯結(jié)合進行焚燒，但這些方式都有不足之處:
一、廢棄物在單獨的焚燒爐中焚燒后，焚燒渣采用外循環(huán)的處理方式，即將焚燒渣排出爐外后重新配料再加入水泥生料中。但是這樣處理時焚燒渣會帶出部分熱量，熱損失較大，同時也額外增加了電能消耗。
[0005]二、將廢棄物直接加入水泥窯的分解爐焚燒。這種處理方式可以更多地影響和干擾水泥熟料煅燒過程，但分解爐的處置能力受限較大，而且，當廢棄物粒度較大時，這種處理方式更值得商榷。
[0006]三、廢棄物在焚燒爐中可能會呈完全堆積狀。一旦堆積之后，將降低焚燒、傳熱效率，或不能靈活調(diào)節(jié)料流及氣流流場。為了焚燒充分，就需要被動延長停留時間，從而增加了能耗。
[0007]四、焚燒裝置設置較復雜，設備投資及電耗都很大，要對現(xiàn)有系統(tǒng)進行改造也不容易O
[0008]其中，焚燒爐與水泥窯結(jié)合進行焚燒的方式是目前相對較好的方式，該方法可以消除焚燒渣外排的弊端，但同時，為了不對水泥生產(chǎn)過程造成過多影響，還需要另外采取措施。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種能動態(tài)調(diào)控氣料流的導流焚燒裝置，可以通過調(diào)整導流板的角度來形成不同的物料流場和氣流流場，從而滿足不同物理性能、不同有害成分廢棄物焚燒的條件要求。如果與水泥窯結(jié)合進行焚燒時，焚燒過程不影響水泥熟料煅燒過程，焚燒完后的氣流和灰渣再進入水泥熟料煅燒系統(tǒng)，避免了相互干擾及熱量額外損失。
[0010]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的:
一種能動態(tài)調(diào)控氣料流的導流焚燒裝置，包括焚燒爐主體，所述焚燒爐主體上部分別設置廢棄物進料口、燃料進口和空氣進口，下部分別設置廢氣出口和灰渣出口，所述焚燒爐主體內(nèi)部壁上設置至少一塊由牽動裝置驅(qū)動著轉(zhuǎn)動的扇形導流板，所述焚燒爐主體外壁上還設置導流板罩與導流板對應，導流板板面豎直向下時，整個導流板都容納在導流板罩內(nèi)。
[0011]燃料從焚燒爐主體上部噴入，通過控制燃料量調(diào)節(jié)焚燒溫度。被焚燒的廢棄物可從焚燒爐主體上部的爐頂或爐側(cè)壁加入，導流板面可承料，通過調(diào)節(jié)導流板的傾斜角度，可控制料流速度，從而控制料流停留時間。最上層導流板上的料依次滑落到第二層導流板上再逐層滑落到下層的導流板重復此過程。當被焚燒廢棄物比重、粒度有差異時，調(diào)節(jié)導流板傾角可改變不同物性料流的流動形狀和速度，適應不同廢棄物特性，滿足焚燒條件要求。熱風或補氧空氣可從焚燒爐主體上部的側(cè)面切向進入，焚燒后的廢氣和灰渣從焚燒爐主體下部排出，可以繼續(xù)進入水泥窯分解爐或用其它方式處理。本發(fā)明與水泥窯分解爐結(jié)合時，也可從本發(fā)明頂部酌情加入部分水泥生料。
[0012]作為優(yōu)選，所述導流板分成內(nèi)外兩層，內(nèi)層材料為鋼板，外層材料為耐火澆注料。
[0013]作為優(yōu)選，所述焚燒爐主體的水平橫截面為矩形、圓形、多邊形或矩形加圓弧形。
[0014]作為優(yōu)選，所述導流板有兩塊以上時，各導流板相對布置或交錯布置。
[0015]作為優(yōu)選，各導流板最外端邊緣對齊或重疊交錯。
[0016]作為優(yōu)選，所述焚燒爐主體內(nèi)還形成氣流旁通道。
[0017]作為優(yōu)選，所述焚燒爐主體與導流板連接部分為弧形或圓弧形時，導流板通過固定框?qū)崿F(xiàn)與焚燒爐主體之間的轉(zhuǎn)動連接，固定框在導流板上、下部分別形成一個弧形凸臺，在上的弧形凸臺上面敷設局部耐火材料形成斜面。本優(yōu)選方式可以有效防止弧形凸臺上發(fā)生積料現(xiàn)象。
[0018]作為優(yōu)選，所述牽動裝置為液壓或電動驅(qū)動機構(gòu)，該牽動裝置設置在焚燒爐主體外部。之所以選擇設置在焚燒爐主體外部，是避免高溫環(huán)境影響到對牽動裝置的性能。
[0019]本發(fā)明還提供了一種能動態(tài)調(diào)控氣料流的導流焚燒方法，具體為:
將廢棄物、燃料和空氣從焚燒爐主體上部引入，在焚燒爐主體內(nèi)部焚燒之后，再從下部將灰渣、廢氣分別排出，在焚燒爐主體內(nèi)設置若干可以調(diào)整角度的導流板，根據(jù)需要來形成不同的物料流場和氣流流場。
[0020]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是:滿足不同特性廢棄物單獨焚燒和與水泥窯結(jié)合的焚燒條件，可實現(xiàn)廢棄物焚燒過程的靈活調(diào)控，通過調(diào)整導流板的角度來形成不同的物料流場和氣流流場，操控簡捷，可靠性好，能適應不同物理特性及不同有害物成分的廢棄物焚燒條件要求。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為圖1中的導流板調(diào)整角度示意圖。
[0023]圖3為圖1中的導流板處結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4為圖1中的導流板橫截面圖。
[0025]圖5、6、7為通過調(diào)節(jié)導流板角度所得到的不同的流場。
[0026]圖8為本發(fā)明主體部分第一種結(jié)構(gòu)的橫截面俯視圖。
[0027]圖9為本發(fā)明主體部分第二種結(jié)構(gòu)的橫截面俯視圖。
[0028]圖10為本發(fā)明主體部分第三種結(jié)構(gòu)的橫截面俯視圖。
[0029]圖11為本發(fā)明主體部分第四種結(jié)構(gòu)的橫截面俯視圖。
[0030]圖12為本發(fā)明主體部分第五種結(jié)構(gòu)的橫截面俯視圖。
[0031]圖13為本發(fā)明的爐壁呈弧形時其內(nèi)部導流板位置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖14為針對圖13的主視剖面圖。
[0033]圖15是本發(fā)明與水泥窯的分解爐結(jié)合設置示意圖。
[0034]圖中標記:
I為廢棄物進料口，2為燃料進口，3為空氣進口，4為廢氣出口，5為灰渣出口，6為導流板，7為導流板罩，8為牽動裝置，9為氣流旁通道，10為局部耐火澆注料，11為弧形凸臺；6-1為鋼板，6-2為耐火饒注料。
【具體實施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作詳細的說明。
[0036]實施例1:
如圖1所示，一種能動態(tài)調(diào)控氣料流的導流焚燒裝置，包括焚燒爐主體，所述焚燒爐主體上部分別設置廢棄物進料口 1、燃料進口 2和空氣進口 3，下部分別設置廢氣出口 4和灰渣出口 5，所述焚燒爐主體內(nèi)部壁上設置至少一塊由牽動裝置8驅(qū)動著轉(zhuǎn)動的扇形導流板6，所述焚燒爐主體外壁上還設置導流板罩7與導流板6對應，導流板6板面豎直向下時，整個導流板6都容納在導流板罩7內(nèi)。
[0037]所述導流板6分成內(nèi)外兩層，內(nèi)層材料為鋼板6-1，外層材料為耐火澆注料6-2，所述牽動裝置8為液壓或電動驅(qū)動機構(gòu)，該牽動裝置8設置在焚燒爐主體外部，如圖3、4所不O
[0038]導流板6在牽動裝置8的驅(qū)動下調(diào)整角度，如圖2所示。
[0039]所述焚燒爐主體的水平橫截面為矩形，所述導流板6有四塊，各導流板6相對布置。兩導流板6最外端邊緣對齊，如圖8所示。
[0040]實施例2:
如圖1所示，一種能動態(tài)調(diào)控氣料流的導流焚燒裝置，包括焚燒爐主體，所述焚燒爐主體上部分別設置廢棄物進料口 1、燃料進口 2和空氣進口 3，下部分別設置廢氣出口 4和灰渣出口 5，所述焚燒爐主體內(nèi)部壁上設置至少一塊由牽動裝置8驅(qū)動著轉(zhuǎn)動的扇形導流板6，所述焚燒爐主體外壁上還設置導流板罩7與導流板6對應，導流板6板面豎直向下時，整個導流板6都容納在導流板罩7內(nèi)。
[0041]所述導流板6分成內(nèi)外兩層，內(nèi)層材料為鋼板6-1，外層材料為耐火澆注料6-2，所述牽動裝置8為液壓或電動驅(qū)動機構(gòu)，該牽動裝置8設置在焚燒爐主體外部，如圖3、4所不O
[0042]導流板6在牽動裝置8的驅(qū)動