CN103557528B - 一体式环保气化熔融焚烧炉 - Google Patents
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Abstract
一体式环保气化熔融焚烧炉，包括炉体、垃圾进口、燃烧室、熔融渣出口、风机和热气输气管道，炉体内设有烘干室、第一裂解室、第二裂解室、一次熔融渣室、二次熔融燃烧室和二次熔融渣室，二次熔融燃烧室设置于炉体上部，烘干室设置于炉体中上部，第一裂解室设于炉体中部，第一裂解室上端与二次熔融燃烧室及烘干室连接，第二裂解室设于炉体下部，第二裂解室上端与第一裂解室下端连接，第二裂解室下端与一次熔融渣室上端连接；二次熔融燃烧室上部开有热气出口并与热气输气管道连接，二次熔融燃烧室下部设有二次熔融渣室，二次熔融渣室设有二次熔融渣出口；炉体上方的烘干室上部设有垃圾进口，炉体下部设有一次熔融渣出口。用于垃圾处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种焚烧炉，具体涉及一种将有机垃圾气化过程和熔融焚烧过程集于同一装置中进行的一体式环保气化熔融焚烧炉。
背景技术
随着国民经济及城市建设的发展，在我国许多地区，新建垃圾填埋场受到越来越多的限制，垃圾焚烧成为近年来许多城市解决垃圾污染问题的新趋势。
固体垃圾气化熔融焚烧技术是近几年发展较快的一种垃圾焚烧技术，气化熔融焚烧技术的焚烧过程实际上包括固体垃圾热解气化和焚烧灰渣的熔融燃烧两个阶段。而一体式气化熔融焚烧炉是将热解气化和焚烧熔融两个阶段集于一个设备的装置。
传统的直接气化熔融焚烧技术还存在以下缺点：
1、只适用于城市大型垃圾集中处理，不适用于乡镇、村一级小型分散的垃圾处理。
2、对于焚烧产生的有害气体成分呋喃、二噁英等要投入大量资金和设备专门处理才能防止二次污染的产生，加大了处置成本。
3、在气化熔融焚烧过程中，大多需要添加其它能源及添加剂，再次增加处置成本。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术问题，提供一种适用于大、中、小型有机垃圾处置，无二次污染产生、不用添加其它能源原料，投入成本低，且集垃圾气化过程和熔融焚烧过程与同一装置中进行的一体式环保气化熔融焚烧炉。
为了解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：
一体式环保气化熔融焚烧炉，包括炉体、垃圾进口、燃烧室、熔融渣出口、风机和热气输气管道，炉体内设有烘干室、第一裂解室、第二裂解室、一次熔融渣室、二次熔融燃烧室和二次熔融渣室，所述二次熔融燃烧室设置于炉体上部，烘干室设置于炉体中上部，第一裂解室设置于炉体中部，第一裂解室上端与二次熔融燃烧室及烘干室连接，第二裂解室设置于炉体下部，第二裂解室上端与第一裂解室下端连接，第二裂解室下端与一次熔融渣室上端连接；所述二次熔融燃烧室上部开有热气出口并与热气输气管道连接，二次熔融燃烧室下部设有二次熔融渣室，二次熔融渣室设置有二次熔融渣出口；所述炉体上方的烘干室上部设有垃圾进口，炉体下部设有一次熔融渣出口。
所述第一裂解室上侧部设有燃气出口并与燃气引风机进口连接，下部外侧设有一次配气风箱，连接处设置氧气配风嘴，一次配气风箱与配气管道连接，配气风箱经过配气管道与配氧风机连接。
所述第二裂解室下侧部设有二次配气风箱，连接处设置氧气配风嘴，二次配气风箱与配气管道连接，第二裂解室中下部设置燃气分配箱、内有燃气嘴、燃气分配箱与燃气引风机出气口连接。
所述二次熔融燃烧室中部设有燃气燃烧器并与燃气管道相连接；所述配气管道与燃气管道连接，燃气管道前部十字口外设四通口，四通口下端与除尘管道上端连接，除尘管道下端与防爆水封连接。
所述第一裂解室、第二裂解室上部大、下部小。
本发明操作方便，由炉体上部进垃圾，中部气化裂解，下部排渣，集烘干气化一体。适用于大、中、小型生活垃圾处理，垃圾不用预先烘干、粉碎，不用添加其它固体能源及添加剂，炉膛出口热气温度高，产生的灰渣只占原垃圾量的15％，实现了垃圾处理的减容化、无害化及资源化，具有投资少，运营成本低。本发明装置给生活垃圾处置带来新的突破。比现有垃圾焚烧炉具有效率高，除了水泥块、泥土和石头，能将垃圾基本上处理完，不排放有害气体，实现了垃圾无害化的处理。
附图说明
附图1为本发明剖面结构示意图。
图中标号及名称如下：
1、炉体，2、垃圾进口，3、第一裂解室，4、第二裂解室，5、二次熔融燃烧室，6、一次熔融渣室，7、一次熔融渣出口，8、四通口，9、烘干室，10、配氧风机，11、一次配气风箱，12、燃气引风机，13、一次燃气出口，14、燃气分配箱，15、二次配气风箱，16、燃气出口，17、燃气管道，18、燃气燃烧器，19、热气输气管道，20、除尘管道，21、防爆水封，22、二次熔融渣室，23、二次熔融渣出口，24、热气出口，25、配气管道，26、氧气配风嘴，27、燃气嘴。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步的描述。
如图1所示，一体式环保气化熔融焚烧炉，包括炉体1、垃圾进口2、燃烧室、熔融渣出口、风机和热气输气管道19，炉体1内设有烘干室9、第一裂解室3、第二裂解室4、一次熔融渣室6、二次熔融燃烧室5和二次熔融渣室22，所述二次熔融燃烧室5设置于炉体1上部，烘干室9设置于炉体1中上部，第一裂解室3设置于炉体1中部，第一裂解室3上端与二次熔融燃烧室5及烘干室9连接，第二裂解室4设置于炉体1下部，第二裂解室4上端与第一裂解室3下端连接，第二裂解室4下端与一次熔融渣室6上端连接；所述二次熔融燃烧室5上部开有热气出口24并与热气输气管道19连接，二次熔融燃烧室5下部设有二次熔融渣室22，二次熔融渣室22设置有二次熔融渣出口23；所述炉体1上方的烘干室9上部设有垃圾进口2，炉体1下部设有一次熔融渣出口7。
所述第一裂解室3上侧部设有燃气出口13并与燃气引风机12进口连接，下部外侧设有一次配气风箱11，连接处设置氧气配风嘴26，一次配气风箱11与配气管道25连接，配气风箱11经过配气管道25与配氧风机10连接。
所述第二裂解室4下侧部设有二次配气风箱15，连接处设置氧气配风嘴26，二次配气风箱15与配气管道25连接，第二裂解室4中下部设置燃气分配箱14、内有燃气嘴27、燃气分配箱14与燃气引风机12出气口连接。
所述二次熔融燃烧室5中部设有燃气燃烧器18并与燃气管道17相连接；配气管道25与燃气管道17连接，燃气管道17前部十字口外设四通口8，四通口8下端与除尘管道20上端连接，除尘管道20下端与防爆水封21连接。
所述第一裂解室3、第二裂解室4上部大、下部小，便于垃圾气化收缩、保持密实。
一体式环保气化熔融焚烧炉具体操作方法如下：
运行前先在第一裂解室3、第二裂解室4加满干燥的生物质颗粒燃料，垃圾从垃圾进口2加入，加满烘干室。使用点火棒从二次配气风箱15的氧气配风嘴26加热点火，启动配氧风机10，打开阀门，氧气通过配气管道25向二次配气风箱15供气，第二裂解室4开始工作，产生的燃气从燃气出口16经燃气管道17到燃气燃烧器18自动点火在二次熔融燃烧室5内燃烧，部分热量传递到烘干室9对垃圾进行烘干。上述正常运行后，即可对第一裂解室3按第二裂解室4的点火方式进行点火，启动燃气引风机12，打开一次配气风箱11阀门，此时，第一裂解室（3）开始工作，产生的含高水份的燃气从一次燃气出口13经燃气引风机12引气到燃气分配箱14，燃气从燃气嘴27进入第二裂解室4还原层下层，并向上通过还原层，在燃气中的水蒸气作用下参与还原反应，把大部分焦油和水份还原成可燃性气体并在微正压环境中从燃气出口16流出。
垃圾自上部经过烘干室9烘干自重落下第一裂解室3参与氧化反应，经氧化反应的碳灰渣自重落入第二裂解室4参与还原反应，剩下的一次熔融渣从一次熔融渣室6出口采用人力或机械批量出渣。燃气在二次熔融燃烧室5进行燃烧，热气通过热气出口24经热气输气管19直接排放式供给热能锅炉使用，二次熔融渣沉在二次熔融渣室22经二次熔融渣出口23排出。
调整燃气引风机12压力和风量，使得第一裂解室3处于微负压或微正压，在保持垃圾进口2管道内有充足原料密封状况下，可实现连续运行。
需要说明的是：炉体的外部整体形状可以为圆柱形、椭圆柱形、菱柱形、方柱形等形状。以上所述并非对本发明的限定，在不脱离本发明的创造构思的前提下，任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一体式环保气化熔融焚烧炉，包括炉体（1）、垃圾进口（2）、燃烧室、熔融渣出口、风机和热气输气管道（19），其特征在于：炉体（1）内设有烘干室（9）、第一裂解室（3）、第二裂解室（4）、一次熔融渣室（6）、二次熔融燃烧室（5）和二次熔融渣室（22），所述二次熔融燃烧室（5）设置于炉体（1）上部，烘干室（9）设置于炉体（1）中上部，第一裂解室（3）设置于炉体（1）中部，第一裂解室（3）上端与二次熔融燃烧室（5）及烘干室（9）连接，第二裂解室（4）设置于炉体（1）下部，第二裂解室（4）上端与第一裂解室（3）下端连接，第二裂解室（4）下端与一次熔融渣室（6）上端连接；所述二次熔融燃烧室（5）上部开有热气出口（24）并与热气输气管道（19）连接，二次熔融燃烧室（5）下部设有二次熔融渣室（22），二次熔融渣室（22）设置有二次熔融渣出口（23）；所述炉体（1）上方的烘干室（9）上部设有垃圾进口（2），炉体（1）下部设有一次熔融渣出口（7）。
2.根据权利要求1所述的一体式环保气化熔融焚烧炉，其特征在于：所述第一裂解室（3）上侧部设有燃气出口（13）并与燃气引风机（12）进口连接，下部外侧设有一次配气风箱（11），连接处设置氧气配风嘴（26），一次配气风箱（11）与配气管道（25）连接，配气风箱（11）经过配气管道（25）与配氧风机（10）连接。
3.根据权利要求1所述的一体式环保气化熔融焚烧炉，其特征在于：所述第二裂解室（4）下侧部设有二次配气风箱（15），连接处设置氧气配风嘴（26），二次配气风箱（15）与配气管道（25）连接，第二裂解室（4）中下部设置燃气分配箱（14）、内有燃气嘴（27）、燃气分配箱（14）与燃气引风机（12）出气口连接。
4.根据权利要求3所述的一体式环保气化熔融焚烧炉，其特征在于：所述二次熔融燃烧室（5）中部设有燃气燃烧器（18）并与燃气管道（17）相连接；所述配气管道（25）与燃气管道（17）连接，燃气管道（17）前部十字口外设四通口（8），四通口（8）下端与除尘管道（20）上端连接，除尘管道（20）下端与防爆水封（21）连接。
5.根据权利要求1所述的一体式环保气化熔融焚烧炉，其特征在于：所述第一裂解室（3）、第二裂解室（4）上部大，下部小。
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