CN101881458B - 用于处理垃圾焚烧废气的燃烧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于垃圾焚烧技术领域，具体涉及一种用于处理垃圾焚烧废气的燃烧装置。本燃烧装置包括中空状的第一壳体，第一壳体上设置有供垃圾焚烧废气进入其内的第一进气口和喷入燃料燃烧并使得进入第一壳体中的垃圾焚烧废气中的二恶英和有机污染物完全分解的燃料入口，第一壳体上还设置有使处理后的垃圾焚烧废气排出的第一排气口，第一壳体的下侧设置有排灰口，排灰口处设有插板阀。由于第一壳体中的燃烧温度较高，且第一排气口的设置使得垃圾焚烧废气在第一壳体内的停留时间较长，因此使得垃圾焚烧废气中携带的二恶英等污染物在高温下得到完全分解，实现了垃圾焚烧废气的无公害排放，保护了环境。

Description

用于处理垃圾焚烧废气的燃烧装置
技术领域
本发明属于垃圾焚烧技术领域，具体涉及一种用于处理垃圾焚烧废气的燃烧装置。
背景技术
随着经济的飞跃发展和城市人口的迅猛增长，城市生活垃圾所带来的环境问题也日益突出和严重。对于生活垃圾目前主要有两种处理方法：其一为填埋法，然而垃圾填埋的费用较为高昂，且垃圾填埋场易产生恶臭、排放甲烷、氨、硫化物等污染物，以及垃圾渗滤液等环境问题，尤其是垃圾渗滤液造成的地表水或地下水污染非常严重，土地至少50年不能再使用，此外垃圾堆放还是有机物、重金属和病原微生物三位一体的污染源，包含许多致癌、致畸物，并成为蚊、蝇和啮齿类动物繁殖的温床，严重危害人类健康；其二为焚烧法，垃圾焚烧的工艺简单，运行可靠，处理速度快且处理量和减容量大，有效地抑制了垃圾堆存的迅速增长，这对土地资源十分紧缺的大中城市而言尤为重要，同时在垃圾的高温焚烧过程中，垃圾携带的大量病原体被消灭，大大改善了城市的卫生环境，因此垃圾焚烧法是目前优先考虑的垃圾处理方式。
然而由于我国的生活垃圾主要为厨余类垃圾，而塑料、废纸等高热值垃圾较少，故我国生活垃圾的热值较低，难以适应从国外引进的工作温度较高的焚烧炉，因此导致引进的焚烧炉的焚烧结果并不理想；而我国自行研究开发出的焚烧炉种类虽然较多，且其中也有部分类型适宜焚烧处理我国垃圾，但其焚烧温度较低，如多数焚烧炉只能达到600～800℃的焚烧温度，由于处于此温度区段的垃圾燃烧产生的废气中含有大量的二恶英，同时气体燃烧不完全，焚烧烟气中含有大量的有机物，因此对大气环境造成的污染较为严重。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于处理垃圾焚烧废气的燃烧装置，其结构简单且能够去除垃圾焚烧废气中携带的二恶英等污染物，实现垃圾焚烧废气的无公害排放。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种用于处理垃圾焚烧废气的燃烧装置，本燃烧装置包括中空状的第一壳体，第一壳体上设置有供垃圾焚烧废气进入其内的第一进气口和喷入燃料燃烧并使得进入第一壳体中的垃圾焚烧废气中的二恶英和有机污染物完全分解的燃料入口，第一壳体上还设置有使处理后的垃圾焚烧废气排出的第一排气口，第一壳体的下侧设置有排灰口，排灰口处设有插板阀，所述的第一壳体的材质为不锈钢，燃料入口为燃油入口和/或燃煤入口；所述的燃料入口设置在第一壳体的顶部，所述的第一壳体的外侧罩设有用于保温的第二壳体，第一壳体与第二壳体之间设置有排烟道，第二壳体上设置有第二进气口，第二进气口处设置有连通第二壳体外侧和第一壳体内侧的进气管，第二壳体上还设置有第二排气口。
本发明的技术效果在于：由于第一壳体中的燃烧温度较高，且第一排气口的设置使得垃圾焚烧废气在第一壳体内的停留时间较长，因此使得垃圾焚烧废气中携带的二恶英等污染物在高温下得到完全分解，不但实现了垃圾焚烧废气的无公害排放，保护了环境，而且杜绝了垃圾的恶臭扩散，也降低了焚烧气化垃圾后的排渣和运渣的工作量，有利于垃圾处理事业的健康发展。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种用于处理垃圾焚烧废气的燃烧装置，本燃烧装置包括中空状的第一壳体10，第一壳体10上设置有供垃圾焚烧废气进入其内的第一进气口11和喷入燃料燃烧并使得进入第一壳体10中的垃圾焚烧废气中的二恶英和有机污染物完全分解的燃料入口13，第一壳体10上还设置有使处理后的垃圾焚烧废气排出的第一排气口12，第一壳体10的下侧设置有排灰口14，排灰口14处设有插板阀。
实际处理时，垃圾焚烧废气自第一进气口11进入第一壳体10，在第一壳体10的内部被高温分解以后通过第一排气口12排出。
二恶英在不同的高温下被完全分解所需要的时间是不一样的，比如当温度为1000℃时，二恶英仅需要1秒钟就可以被彻底分解；而当燃烧温度高于800℃，停留时间超过2秒钟时，二恶英的分解率达到99％以上。因此作为本发明的优选方案，所述的燃料入口13喷入的燃料燃烧使得第一壳体10中的温度至少为850℃，第一排气口12的截面面积使得进入第一壳体10内的垃圾焚烧废气的停留时间至少为2秒钟，以保证垃圾焚烧废气中的二恶英得到完全分解。
所述的第一壳体10的材质为不锈钢，燃料入口13为燃油入口和/或燃煤入口。
不锈钢是一种耐高温且易传热的材料，其耐高温熔点可达1200℃以上，同时有着在1000℃的条件下保持不变形的优点，因此是本发明的优先选择。
燃料入口13有多种实现方案，比如燃料入口13既可以是燃油入口，也可以是燃煤入口；燃料入口13也可以设置为两个入口，其中一个是燃油入口，另一个是燃煤入口。
作为本发明进一步的优选方案，所述的燃料入口13设置在第一壳体10的顶部，以有利于喷出的燃料迅速完全地燃烧，并使得第一壳体10内的温度得以保持。
如图1所示，所述的排灰口14的下侧设置有螺旋输送机40。
燃料燃烧后的灰分堆积在排灰口14处的插板阀上，当需要排灰时，开启插板阀，灰分掉落到螺旋输送机40上，螺旋输送机40运行把灰分送走，使得整个燃烧装置能够稳定持续的运行。
所述的第一壳体10上还设置有检修门15，以有利于燃烧装置日常的维修保养。
作为本发明的优选方案，如图1所示，所述的第一壳体10的外侧罩设有用于保温的第二壳体20，第一壳体10与第二壳体20之间设置有排烟道30，第二壳体20上设置有第二进气口21，第二进气口21处设置有连通第二壳体20外侧和第一壳体10内侧的进气管50，第二壳体20上还设置有第二排气口22。
由于第一壳体10的工作温度较高，因此第二壳体20的设置有利于保持第一壳体10的温度，减少燃料的消耗，使得本装置能够经济有效地运行。
如图1所示，所述的第一壳体10和第二壳体20均为四方体状。当然第一壳体10和第二壳体20的造型有多种选择方式，比如二者沿气体流向的横街面均为圆形或椭圆形或三角形或多边形或V形或W形或波浪形或半圆形或半方形，只要第一壳体10能够形成一个中空的内腔，第二壳体20罩盖在第一壳体10外侧即可。
作为本发明进一步的优选方案，如图1所示，所述的第一壳体10上的第一排气口12设置有多个，且第一排气口12均匀地排布在第一壳体10的周侧面或顶面上。
也即第一壳体10的四面墙壁或者顶面上均设置有截面为几何图形的孔或洞，二恶英分解完全的垃圾焚烧气体经此孔或洞进入第一壳体10和第二壳体20之间的排烟道，在通过第二壳体20上的第二排气口22排出。第一壳体10上的孔或洞的沿垂直于气体流向的横截面面积宜较小，孔数或洞数宜较多，孔或洞的横截面的总面积以与第二壳体20上的第二进气口21的横截面面积相符为宜。
进一步的，所述的第二壳体20的第二排气口22与排风机或烟囱相连通，以使得处理后的垃圾焚烧废气能够顺利排出。
下面结合图1对本发明的工作过程作一下详细解释：
自上游设备而来的垃圾焚烧气体通过第二壳体20上的第二排气口22以及进气管50进入第一壳体10内，第一壳体10顶部的燃料入口喷入燃煤和/或燃油使第一壳体10内的气体燃烧，并使得第一壳体内的气体燃烧温度达到850～900℃，第一壳体10上的第一排气口12呈孔或洞状，且第一排气口沿第一壳体10的周侧壁面和顶面均匀布置，以延长第一壳体10内的气体燃烧时间，确保进入第一壳体10内的垃圾焚烧气体在第一壳体10中的停留时间为3～4秒钟，在上述温度和停留时间下，垃圾焚烧气体中的二恶英以及其他有机污染物得到完全分解，处理后的垃圾焚烧气体通过第一壳体10上的孔或洞进入第一壳体10和第二壳体20之间的排烟道30，并沿着排烟道30的限定方向前进，最后通过设置在第二壳体20上的第二排气口22排出，第二排气口22沿气流流向的后侧设置有排风机和烟囱，以保证处理后的垃圾焚烧气体的顺利流出。
本发明还可以采用监控组态软件来监视燃烧装置的运行状况，保证处理的顺利进行。
本发明不仅可以使得垃圾焚烧废气中携带的二恶英等污染物在高温下得到完全分解，以实现垃圾焚烧废气的无公害排放和保护环境，同时也可以与其他设备相组合，以实现发电功能，以实现发电和除污的双赢目的。

Claims (7)

1.一种用于处理垃圾焚烧废气的燃烧装置，其特征在于：本燃烧装置包括中空状的第一壳体(10)，第一壳体(10)上设置有供垃圾焚烧废气进入其内的第一进气口(11)和喷入燃料燃烧并使得进入第一壳体(10)中的垃圾焚烧废气中的二恶英和有机污染物完全分解的燃料入口(13)，第一壳体(10)上还设置有使处理后的垃圾焚烧废气排出的第一排气口(12)，第一壳体(10)的下侧设置有排灰口(14)，排灰口(14)处设有插板阀；所述的第一壳体(10)的材质为不锈钢，燃料入口(13)为燃油入口和/或燃煤入口；所述的燃料入口(13)设置在第一壳体(10)的顶部，所述的第一壳体(10)的外侧罩设有用于保温的第二壳体(20)，第一壳体(10)与第二壳体(20)之间设置有排烟道(30)，第二壳体(20)上设置有第二进气口(21)，第二进气口(21)处设置有连通第二壳体(20)外侧和第一壳体(10)内侧的进气管(50)，第二壳体(20)上还设置有第二排气口(22)。
2.根据权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于：所述的燃料入口(13)喷入的燃料燃烧使得第一壳体(10)中的温度至少为850℃，第一排气口(12)的截面面积使得进入第一壳体(10)内的垃圾焚烧废气的停留时间至少为2秒钟。
3.根据权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于：所述的排灰口(14)的下侧设置有螺旋输送机(40)。
4.根据权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于：所述的第一壳体(10)上还设置有检修门(15)。
5.根据权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于：所述的第一壳体(10)和第二壳体(20)均为四方体状。
6.根据权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于：所述的第一壳体(10)上的第一排气口(12)设置有多个，且第一排气口(12)均匀地排布在第一壳体(10)的周侧面上。
7.根据权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于：所述的第二壳体(20)的第二排气口(22)与排风机或烟囱相连通。
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