專利名稱：垃圾氣化凈化反應(yīng)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于垃圾環(huán)保處理領(lǐng)域里的新技術(shù)，一種垃圾氣化凈化技術(shù)，具體 是一種將垃圾氣化和凈化合二為一的全新的工藝技術(shù)的相應(yīng)設(shè)備，是一種節(jié)能環(huán)保的垃 圾氣化、凈化裝置。該裝置將垃圾氣化產(chǎn)生可燃氣體，產(chǎn)生新能源，同時將垃圾高溫分 解中產(chǎn)生的二惡英等有毒有害氣體進行無害化處理。
背景技術(shù)：
垃圾處理是一個社會難題，現(xiàn)在普遍使用的處理垃圾的方法有兩種一是填 埋，二是焚燒。垃圾填埋要占用大量的土地，而且對地下水產(chǎn)生長期的污染；垃圾焚燒 要消耗能源，特別是會產(chǎn)生大量的有毒有害氣體，污染環(huán)境。如何更好地處理垃圾，垃 圾無害化處理和廢物利用是人們多年研究的目標(biāo)。對可燃的、有機物為主的生物質(zhì)垃圾 的氣化處理，是解決這一問題的好辦法，但老式垃圾氣化爐隨垃圾的焚燒和氣化產(chǎn)生大 量有毒有害氣體，污染環(huán)境對人身體健康有害，需要對產(chǎn)生的有毒有害氣體進行凈化處 理，處理成本很高，氣化和凈化分離。老式垃圾氣化爐冷風(fēng)助燃，熱效率低。老式垃圾 氣化爐采用固定爐蓖，運行中容易堵塞，影響生產(chǎn)。老式垃圾氣化爐燃氣和有毒有害氣 體上排氣，使用安全性差。因此需要提出更好的垃圾處理工藝技術(shù)和設(shè)備，解決垃圾的環(huán)保處理和再利用 問題，滿足節(jié)能環(huán)保，垃圾無害化處理的需要。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為了解決上述技術(shù)問題，提出一種垃圾氣化凈化反應(yīng)爐， 該反應(yīng)爐采用了與垃圾氣化和凈化合二為一的全新的工藝技術(shù)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)，通過全新的 結(jié)構(gòu)和工藝，使垃圾在高溫下氣化，轉(zhuǎn)化為可燃氣體，使垃圾變成再生的能源。同時垃 圾氣化中產(chǎn)生的有毒有害氣體在高溫下被分解，排出的氣體符合環(huán)保要求，是一種全新 的垃圾處理工藝的設(shè)備。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的垃圾氣化凈化反應(yīng)爐，設(shè)有爐體、滾動爐排、風(fēng)機、出氣管，其特征是所述 爐體為內(nèi)、外爐壁結(jié)構(gòu)，內(nèi)爐壁內(nèi)襯耐火材料，外爐壁與內(nèi)爐壁之間留有空隙，內(nèi)爐壁 內(nèi)為爐膛；在內(nèi)爐壁和外爐壁之間設(shè)有密封橫隔板A和支撐橫隔板B;在橫隔板A和爐 頂之間的外爐壁上設(shè)有由爐體外到內(nèi)、外爐壁之間的外進氣孔，在橫隔板A和爐頂之間 的內(nèi)爐壁上設(shè)有排列一周的由內(nèi)、外爐壁間的空隙到爐膛的內(nèi)進氣孔；在內(nèi)爐壁下方設(shè) 有單層或多層滾動爐排；爐體下部外爐壁上設(shè)有出氣管與燃氣輸出管道連通，即為下出 氣結(jié)構(gòu)；在爐體的頂部設(shè)有進料裝置和爐膛上端口密封裝置，即為上進料結(jié)構(gòu)；在所述 橫隔板A、 B之間的內(nèi)外爐壁上設(shè)有通入爐膛內(nèi)并帶密封蓋的點火裝置和觀火孔；在爐 體下方設(shè)有出渣裝置；內(nèi)外爐壁上設(shè)有數(shù)個測溫?zé)犭娕?。本實用新型進一步完善和實施的補充方案是
3[0008]所述單層或多層爐排布置在內(nèi)爐壁的下方，為耐熱材料制成的中空或?qū)嵭臐L動 輥棒支撐的鏈條爐排。所述耐熱材料制成的滾動棍棒為中空輥棒，該中空輥棒的一端設(shè)有進氣管，另 一端設(shè)有出氣管，該出氣管通過一個支管連接到爐體上部爐膛內(nèi)，并通過另一支管進入 橫隔板A和爐頂之間的空隙內(nèi)。所述進料裝置由擠壓式進料裝置或斗式提升進料裝置構(gòu)成；所述擠壓式進料裝置為內(nèi)設(shè)螺旋軸的螺旋擠壓式進料裝置或氣缸擠壓方式的進 料裝置。所述爐體下方的出渣裝置為濕法出渣裝置，設(shè)有出渣水槽和水封擋板。所述爐體下方的出渣裝置為干法出渣裝置，設(shè)有擠壓部件和傳動部件。本實用新型的反應(yīng)爐的運行技術(shù)原理垃圾氣化反應(yīng)在高溫環(huán)境下，通過熱化學(xué)反應(yīng)將垃圾中有機物轉(zhuǎn)化為可燃氣體 的過程。反應(yīng)過程包含干燥過程、熱分解過程、氧化燃燒過程和還原反應(yīng)過程。垃圾 進入氣化爐頂部，大約被加熱至200-300°C，原料中的水分首先蒸發(fā)，產(chǎn)物為干垃圾、水 蒸氣和部分有毒有害氣體。垃圾向下移動進入熱分解層，揮發(fā)分將會從垃圾中大量地析 出，在300-600°C時基本上完成，熱解反應(yīng)析出的揮發(fā)分主要包括水蒸氣、氫氣、一氧化 碳、二氧化碳、甲烷、碳氫化合物，及一些有毒有害氣體。在氧化區(qū)垃圾中的有機物和 氧發(fā)生劇烈反應(yīng)同時釋放出大量的熱，爐膛溫度可以達到1000-120(TC，即氧化燃燒過 程。垃圾中的有機物及有毒有害氣體被分解。缺氧燃燒后產(chǎn)生的氣體及水蒸氣繼續(xù)沿爐 體向下移動，其中水蒸氣與還原層中碳發(fā)生還原反應(yīng)，生成了氫氣和一氧化碳等。這些 氣體和揮發(fā)分等形成了可燃氣體，完成了固體垃圾向氣體燃料轉(zhuǎn)化的過程。同時，垃圾 氣化產(chǎn)生的有毒有害氣體被完全分解，真正達到了垃圾無害化處理。本實用新型采用了垃圾氣化和凈化合二為一的全新的工藝技術(shù)及其相應(yīng)設(shè)備。 本實用新型垃圾氣化爐采用上進料和下出氣結(jié)構(gòu)使垃圾氣化過程中產(chǎn)生的有毒有害氣體 經(jīng)過爐膛中部和滾動爐排等部位的高溫區(qū)，使有毒有害氣體在高溫區(qū)域有足夠的停留時 間被完全分解。這是一種全新的工藝技術(shù)，徹底的解決了垃圾焚燒處理中有毒有害氣體 排放的問題。二惡英是垃圾焚燒中產(chǎn)生的有毒有害氣體，在高溫下才能被分解。本實用 新型的垃圾氣化、凈化反應(yīng)爐爐膛溫度在1000-1200°C，爐膛下部滾動爐排位置的溫度在 也高于二惡英的分解溫度。由于采用下出氣結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生的二惡英由上到下逐級經(jīng)過爐內(nèi) 的高溫區(qū)域，有足夠的停留時間使其完全被高溫分解。本實用新型的垃圾氣化、凈化反應(yīng)爐采用內(nèi)、外爐壁結(jié)構(gòu)，進入爐內(nèi)的空氣在 內(nèi)外爐壁的密封夾層中利用爐子自身的反應(yīng)熱被預(yù)熱，實現(xiàn)熱風(fēng)助燃，提高了爐子的熱 效率。同時，采用中空的滾動輥棒支撐的鏈條循環(huán)爐排結(jié)構(gòu)，中空輥棒里通冷空氣。起 到了冷卻輥棒的作用，有利于其長時間正常工作，提高其使用壽命。同時被加熱的空氣 一部分進入爐膛參與燃燒，熱風(fēng)助燃，提高了爐子的熱效率。另一部分向爐膛頂部供 氣，使其空間內(nèi)充滿空氣達到氣壓平衡，避免氣化生成的燃氣和有毒有害氣體上升，提 高垃圾氣化、凈化反應(yīng)爐的使用安全性。本實用新型的垃圾氣化反應(yīng)爐在爐頂上料部位、爐體點火孔部位和爐底出渣部 位均采用密封設(shè)計，保證垃圾氣化、凈化反應(yīng)爐在工作中生成的可燃氣和有毒有害氣體不泄露，保證爐子的使用安全。本實用新型的垃圾氣化凈化反應(yīng)爐采用滾動鏈條爐排結(jié)構(gòu)，長期運行不堵塞，設(shè)備使用可靠性高。

圖1是本實用新型的正面剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的側(cè)面剖視結(jié)構(gòu)示意圖；本實用新型產(chǎn)品的外形并不受此圖的限制，僅外形改變也屬于本實用新型的保 護范圍。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步的說明實施例參見附圖，垃 圾氣化凈化反應(yīng)爐，設(shè)有爐體10、滾動爐排7、風(fēng)機、出氣管14，所述爐體為內(nèi)、外爐 壁結(jié)構(gòu)，內(nèi)爐壁內(nèi)襯耐火材料，外爐壁與內(nèi)爐壁之間留有空隙，內(nèi)爐壁內(nèi)為爐膛；在內(nèi) 爐壁和外爐壁之間設(shè)有密封橫隔板A 10.1和支撐橫隔板B 10.2 ；在橫隔板A 10.1和爐頂 10.4之間的外爐壁上設(shè)有由爐體外到內(nèi)、外爐壁之間的外進氣孔10.3，在橫隔板A10.1和 爐頂之間的內(nèi)爐壁上設(shè)有排列一周的由內(nèi)、外爐壁間的空隙到爐膛的內(nèi)進氣孔9;在內(nèi) 爐壁下方設(shè)有2層爐排7，布置在內(nèi)爐壁的下方，為耐熱材料制成的滾動棍棒支撐的鏈條 爐排；所述耐熱材料制成的滾動棍棒為中空輥棒，該中空輥棒的一端設(shè)有進氣管17，另 一端設(shè)有出氣管18，該出氣管通過一個支管連接到爐體上部爐膛內(nèi)，并通過另一支管進 入橫隔板A10.1和爐頂之間的空隙內(nèi)。爐體下部外爐壁上設(shè)有出氣管14與燃氣輸出管道 連通，即為下出氣結(jié)構(gòu)；在爐體的頂部設(shè)有進料裝置和爐膛上端口密封裝置，該進料裝 置為擠壓式進料裝置，內(nèi)設(shè)螺旋軸在所述橫隔板A、B之間的內(nèi)外爐壁上設(shè)有通入爐 膛內(nèi)并帶密封蓋的點火裝置12和觀火孔11 ；在爐體下方設(shè)有出渣裝置，該出渣裝置為濕 法出渣裝置，設(shè)有出渣水槽15和水封擋板16。內(nèi)外爐壁上設(shè)有4個測溫?zé)犭娕?。經(jīng)檢測，本實用新型的反應(yīng)爐各項性能和指標(biāo)完全符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)其技術(shù)參數(shù)如 下
權(quán)利要求1.一種垃圾氣化凈化反應(yīng)爐，設(shè)有爐體(10)、爐排(7)、風(fēng)機、出氣管(14)，其 特征是所述爐體為內(nèi)、外爐壁結(jié)構(gòu)，內(nèi)爐壁內(nèi)襯耐火材料，外爐壁與內(nèi)爐壁之間留有 空隙，內(nèi)爐壁內(nèi)為爐膛；在內(nèi)爐壁和外爐壁之間設(shè)有密封橫隔板A(10.1)和支撐橫隔板 B (10.2)；在橫隔板A(10.1)和爐頂(10.4)之間的外爐壁上設(shè)有由爐體外到內(nèi)、外爐壁之 間的外進氣孔(10.3)，在橫隔板A(10.1)和爐頂之間的內(nèi)爐壁上設(shè)有排列一周的由內(nèi)、外 爐壁間的空隙到爐膛的內(nèi)進氣孔(9)；在內(nèi)爐壁下方設(shè)有單層或多層滾動爐排(7)；爐體 下部外爐壁上設(shè)有出氣管(14)與燃氣輸出管道連通，即為下出氣結(jié)構(gòu)；在爐體的頂部設(shè) 有進料裝置和爐膛上端口密封裝置，即為上進料結(jié)構(gòu)；在所述橫隔板A、B之間的內(nèi)外 爐壁上設(shè)有通入爐膛內(nèi)并帶密封蓋的點火裝置(12)和觀火孔(11)；在爐體下方設(shè)有出渣 裝置；內(nèi)外爐壁上設(shè)有數(shù)個測溫?zé)犭娕?6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾氣化凈化反應(yīng)爐，其特征是所述單層或多層爐排布 置在內(nèi)爐壁的下方，為耐熱材料制成的中空或?qū)嵭臐L動輥棒支撐的鏈條爐排。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的垃圾氣化凈化反應(yīng)爐，其特征是所述耐熱材料制成的滾 動棍棒為中空輥棒，該中空輥棒的一端設(shè)有進氣管(17)，另一端設(shè)有出氣管(18)，該出 氣管通過一個支管連接到爐體上部爐膛內(nèi)，并通過另一支管進入橫隔板A(10.1)和爐頂之 間的空隙內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾氣化凈化反應(yīng)爐，其特征是所述進料裝置由擠壓式 進料裝置或斗式提升進料裝置構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的垃圾氣化凈化反應(yīng)爐，其特征是所述擠壓式進料裝置為 內(nèi)設(shè)螺旋軸的螺旋擠壓式進料裝置或氣缸擠壓方式的進料裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾氣化凈化反應(yīng)爐，其特征是所述爐體下方的出渣裝 置為濕法出渣裝置，設(shè)有出渣水槽(15)和水封擋板(16)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾氣化凈化反應(yīng)爐，其特征是所述爐體下方的出渣裝 置為干法出渣裝置，設(shè)有擠壓部件和傳動部件。
專利摘要本實用新型涉及一種垃圾氣化凈化反應(yīng)爐，設(shè)有爐體、爐排、風(fēng)機、出氣管，爐體為內(nèi)、外爐壁結(jié)構(gòu)，外爐壁與內(nèi)爐壁之間留有空隙，在該空隙中設(shè)有密封橫隔板A和支撐橫隔板B；在橫隔板A和爐頂之間的外爐壁上設(shè)有外進氣孔，在橫隔板A和爐頂之間的內(nèi)爐壁上設(shè)有內(nèi)進氣孔；在內(nèi)爐壁下方設(shè)有單層或多層滾動爐排；爐體下部外爐壁上設(shè)有出氣管與燃氣輸出管道連通；在爐體的頂部設(shè)有進料裝置和爐膛上端口密封裝置；在所述橫隔板A、B之間的內(nèi)外爐壁上設(shè)有通入爐膛內(nèi)并帶密封蓋的點火裝置和觀火孔；在爐體下方設(shè)有出渣裝置；內(nèi)外爐壁上設(shè)有數(shù)個測溫?zé)犭娕?。本實用新型適用于垃圾的氣化，無害化處理垃圾并變廢為能源，結(jié)構(gòu)新穎完善，操作簡便，效率高，節(jié)能環(huán)保。
文檔編號C10J3/64GK201793532SQ20102021329
公開日2011年4月13日 申請日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月3日
發(fā)明者王立臣 申請人:王立臣