CN101709877B - 循环气化干馏焚烧炉及焚烧方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了循环气化干馏焚烧炉及焚烧方法，循环性热解气干馏焚烧炉系统由A炉、B炉、C炉组成，燃烧方法为：首先，先将需焚烧废料装入A炉壳体内部，A炉炉排底部安装有点火助燃器打火，经二次燃烧室进行燃烧，热交换器进行热交换后，通过热交换管道提供给B炉，对B炉中需处理的废料进行气化，当A炉中废料完全燃烧分解后，点燃B炉点火助燃器开始对B干馏气化后废料进行燃烧分解，燃烧分解同时部分热量通过热交换管道对C炉废料进行干馏气化，利用A炉、B炉、C炉之间循环燃烧进行对废料进行干馏分解，不仅节省时间、节约能源而且连续封闭运行提高燃料利用率，在热解气化焚烧炉领域具有极大的推广价值。

Description

循环气化干馏焚烧炉及焚烧方法

技术领域：

本发明涉及一种焚烧炉，尤其涉及对于颗粒细微、泥浆状、高粘度的废物采用循环气化干馏焚烧炉及焚烧方法。 

背景技术：

固体废物的种类、形状有较大差别，如有块、粒状的废物，也有泥浆状的污泥，有可燃质含量多的废物，也有不能自燃另需添加燃料助燃的废物等等。一般废物的形态和燃烧特性是决定焚烧工艺流程及其焚烧炉炉型的主要依据。如果废物具有一定形状、就可以搁置在炉排上，且燃烧形态是以表面燃烧和分解燃烧方式进行时，则可选用炉排式焚烧炉；但如废物的颗粒细微，或是泥浆状的，则它无法搁置在炉排上，就需要选用炉床式焚烧炉。但是对于医药、化工、石油化工等产生了大量的有机固体废料(例如含有低熔点盐类的有机化工废弃物或塑料废物)，这些废弃物呈一定形状(如泥浆状的污泥；沥青状的废料)，但稍稍加温尚未燃烧就会发生熔融，一是堵住炉排通风缝隙，二是当表面燃烧后无法继续进行充分的燃烧，此种废物既无法置于炉排炉上焚烧也无法置于炉床式焚烧炉上焚烧，并且这些废物的环境危害程度远远大于一般的危险废物。 

为解决以上现有技术问题，实践中发明了分段式热解气化焚烧炉，其主要工作原理为：将焚烧炉分为一次干馏气化与二次完全燃烧的干馏焚烧方法，即利用一次干馏气化将废料干馏，分解出大量的可燃气体，燃烧可燃气体为二次焚烧提供高温气体，无需助燃剂就可将废料焚烧，以国家知识产权局已公开的 专利号为：99127067.3“焚烧炉”、专利号为：01145163.7“下向通风式的火焰干馏焚烧方法及利用该方法的焚烧炉”、专利号为：200410064977.6“干馏气化焚烧炉”为例，类似专利可划分为固体燃烧区、无氧干馏区、气体燃烧区分段式一体结构，可先将废料燃烧后产生热量进行干馏气化，再将气化后气体进行燃烧的方法，但均存在以下缺点： 

(1)以上专利废物燃烧时均放置在往复炉排上或移动炉排上，因需燃烧废物多为泥浆状(如沥青)等，在燃烧时粘度较高，复炉排上或移动炉排根本无法移动，往往导致废物无法充分燃烧； 

(2)因固体燃烧区与无氧干馏区采用一体式结构，使废物在干馏气化时因时间短无法完全气化，导致干馏层气体中含有的冷却性焦油和油无法充分热解； 

(3)因固体燃烧区、无氧干馏区、气体燃烧区为一体式结构，固体燃烧区燃烧后多含有冷却性焦油和油成分，如不经过二次燃烧与干馏区废物融合在一起会延迟干馏去气化时间，导致干馏去无法充分燃烧。 

发明内容：

本发明针对以上现有技术的不足，提供了一种对于颗粒细微、泥浆状的废物无需另外添加燃料助燃就能够完全彻底分解的循环气化干馏焚烧炉及焚烧方法。 

为实现以上技术方案，本发明专利采用的技术方案为： 

循环气化干馏焚烧炉系统由A炉、B炉、C炉组成，其中每个炉体均由壳体、出灰口、炉排、控风系统、风道、点火助燃器、风机A、高压风嘴组成，A炉、B炉、C炉顶部均设有尾气出口，尾气出口与二次燃烧室相通，二次燃烧室与热交换器相通，热交换器上设有风机D，热交换器与A炉、B炉、C炉之间分别通过热交换管道连通，热交换管道设有全自动气动蝶阀，每个炉体具体结构为：壳体底部为出灰口，壳体内侧中部设置有炉排，风机与风道相通，控风系统控制风道，壳体上部内侧周围安装有高压风嘴，炉排底部安装有点火助燃器，壳 体与热交换管道连通，所述壳体为双层结构。 

具体焚烧方法为： 

首先，先将需焚烧废料装入A炉壳体内部，A炉炉排底部安装有点火助燃器打火，使A炉炉排上废料开始燃烧，通过风机、风道向炉体内提供理论空气量80％的空气，利用高压风嘴向炉排上燃烧废料提供空气，控风系统用来控制进入风道内风量，A炉中废料开始燃烧分解，燃烧时间一般为6-8个小时，燃烧过程中没有完全燃烧的残留气体通过尾气出口进入二次燃烧室进行燃烧(二燃室温度1100℃)，燃烧过程中所产生多余热量在热交换器中与风机D吹入的外界空气进行热交换； 

其次，A炉燃烧过程中所产生多余热量通过热交换管道提供给B炉，此时C炉热交换管道上自动气动蝶阀关闭，对B炉中需处理的废料进行气化，当A炉中废料完全燃烧分解后，点燃B炉点火助燃器开始对B炉干馏气化后废料进行燃烧分解，燃烧分解同时部分热量通过热交换管道对C炉废料进行干馏气化，同时对A炉已冷却6-8个小时废料，进行出灰、加料等待下一次工作； 

最后，当对C炉干馏气化废料进行点火燃烧分解时，通过热交换管道对已装料A炉进行干馏气化，如此循环进行。 

本发明专利通过A炉焚烧时提供的多余热量对B炉先进行干熘反应可使废料中多余水份气化掉，进行燃烧分解时无需另加辅助柴油等燃料即可充分燃烧，不仅节约能源，而且使废料燃烧充分；因A炉、B炉、C炉循环同时进行工作，可合理安排焚烧时间、连续封闭运行、提高燃料的综合利用率；整体具有结构设计合理、安装方便、节约能源、统筹合理等优点。 

附图说明：

图1为本发明专利结构原理图。 

具体实施方式：

循环气化干馏焚烧炉由A炉、B炉、C炉组成，其中A炉上设有壳体1、除灰口12、炉排13、控风系统14、风道15、点火燃烧机16、风机A17、高压风嘴18组成；B炉上设有设有壳体2、出灰口22、炉排23、控风系统24、风道25、点火助燃器26、风机B27、高压风嘴28组成；C炉上设有壳体3、出灰口32、炉排33、控风系统34、风道35、点火助燃器36、风机C37、高压风嘴38组成；A炉、B炉、C炉顶部均设有尾气出口39，尾气出口39与二次燃烧室40相通，二次燃烧室40与热交换器41相通，热交换器41设有风机D42，热交换器41与A炉、B炉、C炉之间分别通过热交换管道43连通，热交换管道43设有全自动气动蝶阀44。 

具体实施时：首先，先将需焚烧废料装入A炉壳体内部，A炉炉排13底部安装有点火助燃器16打火，使A炉炉排上废料开始燃烧，通过风机A17、风道15向炉体内提供理论空气量80％的空气，利用高压风嘴18向炉排上燃烧废料提供空气，控风系统14用来控制进入风道15内风量，A炉中废料开始燃烧分解，燃烧时间一般为6-8个小时，燃烧过程中没有完全燃烧的残留气体通过尾气出口39进入二次燃烧室40进行燃烧(二燃室温度1100℃)，燃烧过程中所产生多余热量在热交换器41中与风机D42吹入的外界空气进行热交换；其次，A炉燃烧过程中所产生多余热量通过热交换管道43提供给B炉，此时C炉热交换管道43上自动气动蝶阀44关闭，对B炉中需处理的废料进行气化，当A炉中废料完全燃烧分解后，点燃B炉点火助燃器26开始对B炉干馏气化后废料进行燃烧分解，燃烧分解同时部分热量通过热交换管道43对C炉废料进行干馏气化，同时对A炉已冷却6-8个小时废料，进行出灰、加料等待下一次工作；最后，当对C炉干馏气化废料进行点火燃烧分解时，通过热交换管道43对已装料A炉进行干 馏气化，如此循环进行。 

本发明专利利用A炉、B炉、C炉之间循环燃烧进行对废料进行干馏分解，不仅节省时间、节约能源而且连续封闭运行提高燃料利用率，在热解气化焚烧炉领域具有极大的推广价值。 

Claims (2)

1.循环气化干馏焚烧炉，其特征在于：所述的循环气化干馏焚烧炉由A炉、B炉、C炉组成，每个炉体壳体底部为出灰口，壳体内侧中部设置有炉排，风机与风道相通，控风系统控制风道，壳体上部内侧周围安装有高压风嘴，炉排底部安装有点火助燃器，壳体与热交换管道连通，所述壳体为双层结构；A炉、B炉、C炉顶部均设有尾气出口，尾气出口与二次燃烧室相通，二次燃烧室与热交换器相通，热交换器上设有风机D，热交换器与A炉、B炉、C炉之间分别通过热交换管道连通，热交换管道设有全自动气动蝶阀。

2.根据权利要求1所述的循环气化干馏焚烧炉的焚烧方法，其特征在于：

首先，先将需焚烧废料装入A炉壳体内部，A炉炉排底部安装有点火助燃器打火，使A炉炉排上废料开始燃烧，通过风机、风道向炉体内提供理论空气量80％的空气，利用高压风嘴向炉排上燃烧废料提供空气，控风系统用来控制进入风道内风量，A炉中废料开始燃烧分解，燃烧时间一般为6-8个小时，燃烧过程中没有完全燃烧的残留气体通过尾气出口进入二次燃烧室进行燃烧，燃烧过程中所产生多余热量在热交换器中与风机D吹入的外界空气进行热交换；

其次，将所述的A炉燃烧过程中所产生多余热量通过热交换管道提供给B炉，此时C炉热交换管道上全自动气动蝶阀关闭，对B炉中需处理的废料进行干馏气化，当A炉中废料完全燃烧分解后，点燃B炉点火助燃器开始对B炉干馏气化后废料进行燃烧分解，燃烧分解同时部分热量通过热交换管道对C炉废料进行干馏气化，同时对A炉已冷却6-8个小时废料进行出灰，并对A炉进行加料，等待下一次工作；

最后，当对C炉干馏气化废料进行点火燃烧分解时，通过热交换管道对已装料A炉进行干馏气化，如此循环进行。