CN104676604A - 蓄热床式灰渣熔融装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的蓄热床式灰渣熔融装置，包括炉体，该炉体的上半部为圆柱形立式炉体，下半部为箱式炉体，整个箱式炉体为后高前低的结构形式。在圆柱形立式炉体内配置有圆柱形立式炉膛，在箱式炉体内配置有折返卧式炉膛，折返卧式炉膛内配置有蓄热式熔渣床；在圆柱形立式炉体的上方配置有一炉顶盖，在炉顶盖上安装有给料装置、供氧装置；在圆柱形立式炉体的后墙壁上安装有二台启炉助燃燃烧器，在箱式炉体的炉拱上安装有二台控温燃烧器，另外在箱式炉体的前、后墙壁上分别配置有圆塞形炉门和烟气出口，在箱式炉体的炉底上设置有一熔渣排出口，熔渣排出口对接一水冷出渣机。本发明的蓄热床式灰渣熔融装置是一种适应能力强，运行效益好可确保灰渣熔融质量的灰渣熔融技术。
Description
技术领域
本发明涉及危险废物的飞灰与炉渣，以及经烘干后的重金属污泥等粉状物进行熔融处理，使其达到无毒、减容与资源化的蓄热床式灰渣熔融装置。
背景技术
危险废物的飞灰炉渣特别是重金属污泥成分差别明显，对熔融温度、熔融混合时间等条件有着不同的要求。目前的熔融装置无法满足要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对确保灰渣熔融质量和效果提出一种适应能力强、运行效益好的蓄热床式灰渣熔融装置。采用该蓄热床式灰渣熔融装置处理各种重金属污泥均能形成稳定的玻璃质熔渣达到无毒排放标准，作为建筑材料再生玻璃砂在市场上得到广泛应用。
本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：
蓄热床式灰渣熔融装置，包括：
一炉体，所述炉体包括位于所述炉体上部的立式炉体和位于所述炉体下部的箱式炉体；所述立式炉体内配置有一立式炉膛，所述立式炉膛的顶部配置有一加料口，在所述立体炉体的后墙壁上开设有至少一个火焰通道；所述箱式炉体由前、后、左、右炉墙、炉底以及炉拱相互连接组合而成，所述炉拱呈后高前低的坡形，在所述炉拱上配置有至少一个火焰通道，在所述箱式炉体的炉膛内的中间位置配置有一蓄热式熔渣床，所述蓄热式熔渣床的后部与所述后炉墙连为一体，蓄热式熔渣床的前部与所述前炉墙之间设有烟气通道，该蓄热式熔渣床将所述箱式炉体的炉膛分隔成折返卧式炉膛；在所述前炉墙的下部配置有一炉门口，所述炉门口上配置有炉门，在所述后炉墙的下部配置有烟气出口，在所述箱式炉体的炉底前部配置有一熔渣排出口；
配置在所述立式炉体上的火焰通道上的启炉助燃燃烧器，所述启炉助燃 燃烧器与所述火焰通道的外口紧密对接；
配置在所述炉拱上的火焰通道的控温燃烧器，所述控温燃烧器与所述炉拱上的火焰通道的外口紧密对接；
一盖在所述立式炉膛顶部的加料口上的炉顶盖，在所述炉顶盖上配置有一落灰渣通道；
一安装在所述炉顶盖上方的给料装置，所述给料装置的出料口与所述炉顶盖上的落灰渣通道的外口紧密对接；
一安装在所述炉顶盖上的供氧装置，所述供氧装置的数根吹氧支管以水平切线方式进入到所述炉顶盖内；
一设置在所述箱式炉体下方的水冷出渣机，所述水冷出渣机与所述熔渣排出口密封对接。
在本发明的一个优选实施例中，所述立式炉体为圆柱形立式炉体，所述立式炉膛为圆柱形立式炉膛。
在本发明的一个优选实施例中，所述炉顶盖的墙壁内配置有一环形隔热间隙，所述环形隔热间隙的开口开设在所述炉顶盖的墙壁与所述立式炉体的接触面上。
在本发明的一个优选实施例中，所述落灰渣通道配置在所述炉顶盖的中心并贯穿所述炉顶盖的中心墙壁。
在本发明的一个优选实施例中，在所述给料装置的出料口的外围配置有一冷却水套，所述冷却水套通过进、出水管与一冷却水箱连接，所述冷却水箱安装在所述炉顶盖上。
在本发明的一个优选实施例中，所述给料装置包括一料仓、一料仓盖和一螺旋输渣器，所述料仓通过一料仓支架安装在所述炉顶盖上方，所述螺旋输渣器安装在所述料仓盖上，所述螺旋输渣器的卸料口与所述给料装置的出料口对接，所述料仓盖盖在所述料仓的顶部。
在本发明的一个优选实施例中，所述给料装置的出料口与所述螺旋输渣机的卸料口之间设置有防尘密封。
在本发明的一个优选实施例中，在所述料仓盖上设置有进料口，所述进料口与配料装置连接。
在本发明的一个优选实施例中，所述立式炉体的火焰通道为两个，呈上下方式布置并分别配置有上、下两个启炉助燃燃烧器，两个火焰通道的内外口各自透过所述立式炉体的后墙壁。
在本发明的一个优选实施例中，所述炉拱上的火焰通道为两个，呈前后方式布置在所述炉拱上并分别配置有前、后两个控温燃烧器，两个火焰通道的内外口各自透过所述炉拱的墙壁。
在本发明的一个优选实施例中，所述蓄热式熔渣床的床面为后弧直径大、前弧直径小的后高前低的坡形床面。
在本发明的一个优选实施例中，所述立式炉体通过一环形水平托架支撑在所述箱式炉体的上方。
在本发明的一个优选实施例中，所述箱体炉体通过一水平托架支撑在基础上。
在本发明的一个优选实施例中，在所述给料装置的螺旋输渣器的螺旋上配置有一防止灰渣自封的上举式螺旋叶片，所述料仓的下部呈漏斗状，所述上举式螺旋叶片位于所述漏斗状内。
在本发明的一个优选实施例中，所述烟气出口的高温烟气经配风降温后直接送入回转式污泥干燥窑内。
在本发明的一个优选实施例中，所述立体炉体和箱式炉体的全部炉墙壁和箱式炉体的炉底的炉墙壁由耐火层、保温层和金属外壳构成，其中所述的耐火层位于保温层的内侧，所述金属外壳位于所述保温层的外侧。
由于采取了上述技术方案，本发明蓄热床式灰渣熔融装置具有以下技术特点：
1)本发明采用多根吹氧支管并呈水平切线向立式炉膛内吹氧，可在立式炉膛内组织起旋风气流，十分有利于灰渣与氧气的充分混合，也增加了灰渣的行程和在炉内高温区的停留时间，确保灰渣的充分燃尽与可靠熔融。
2)由于选用了2台启炉助燃燃烧器，可靠建立了启炉过程中高温区段的有效长度缩短了启炉时间，并可经济便捷的调控启炉升温及灰渣熔融过程中所需燃烧器的热功率，确保熔渣的熔融温度与质量。
3)本发明的立式炉体为圆柱形立式炉膛，下半部选用折返卧式炉膛，十 分有利于灰渣的熔融与熔渣的保温。
4)设置在坡形炉拱上的前后二台保温燃烧器的主要作用是：一确保启炉过程中蓄热式熔渣床的稳定升温，二准确调控不同熔渣所需的温度。
附图说明
图1为蓄热床式灰渣熔融装置的结构示意图。
具体实施方式
结合附图和具体实施方式来进一步描述本发明。
参见图中绘出的蓄热床式灰渣熔融装置，包括一炉体100，该炉体100包括位于炉体100上部的立式炉体110和位于炉体100下部的箱式炉体140，立式炉体110通过一环形水平托架130支撑在箱体炉体140上方，箱式炉体140通过水平托架180支撑在基础上。
立式炉体110为圆柱形立式炉体，其内配置有一圆柱形立式炉膛190，该圆柱形立式炉膛190的顶部设置有一加料口191，在立式炉体110的后墙壁111上配置有两个火焰通道401、411，两个火焰通道401、411呈上下方式布置，它们的内外口各自透过立体炉体110的后墙壁111，两个火焰通道401、411上分别安装有启炉助燃燃烧器400、410。启炉助燃燃烧器400、410分别与火焰通道401、411的外口紧密对接。本发明选用了2台启炉助燃燃烧器，可靠建立了启炉过程中高温区段的有效长度缩短了启炉时间，并可经济便捷的调控启炉升温及灰渣熔融过程中所需燃烧器的热功率，确保熔渣的熔融温度与质量。
在圆柱形立式炉膛190的加料口191上盖有一炉顶盖120，在炉顶盖120的中心配置有一落灰渣通道121，该落灰渣通道121贯穿炉顶盖120的中心墙壁。另外为了隔热，在炉顶盖120的周边墙壁内配置有一环形隔热间隙122，该环形隔热间隙122的开口开设在炉顶盖120的墙壁与立式炉体110的接触面上。
在炉顶盖120上安装有一供氧装置300，该供氧装置300由一环形供氧管320和均布等距安装在环形供氧管320上的数根吹氧支管310构成，数根吹氧 支管310以水平切线方式进入到炉顶盖120内，这样数根吹氧支管310并呈水平切线向立式炉膛190内吹氧，可在立式炉膛190内组织起旋风气流，十分有利于灰渣与氧气的充分混合，也增加了灰渣的行程和在炉内高温区的停留时间，确保灰渣的充分燃尽与可靠熔融。环形供氧管320还与一总供氧管330的一端连接，总供氧管330的另一端与供氧系统连接。
在炉顶盖120上方安装有一给料装置200，该给料装置200包括一料仓240、一料仓盖250和一螺旋输渣器260，料仓240通过一料仓支架270安装在炉顶盖120上，螺旋输渣器260安装在料仓盖250上，螺旋输渣器260的卸料口210与给料装置200的出料口280通过防尘密封对接，出料口280与落灰渣通道121外口对接；料仓盖250盖在料仓240的顶部，在料仓盖240上设置有进料口(图中未示出)，该进料口与配料装置(图中未示出)连接。
在给料装置200的出料口280的外围配置有一冷却水套230，该冷却水套230通过进、出水管231、232与一冷却水箱233连接，冷却水箱233安装在炉顶盖140上。
在给料装置200的螺旋输渣器260的螺旋261上配置有一防止灰渣自封的上举式螺旋叶片220，料仓240的下部呈漏斗状，该上举式螺旋叶片220位于漏斗状内。
箱式炉体140由前、后炉墙141、142、和左、右炉墙(图中未示出)与炉底143以及炉拱144相互连接组合而成，炉拱144呈后高前低的坡形炉拱，在坡形炉拱上以前后布置方式配置有两个火焰通道501、511，两个火焰通道501、511的内外口各自透过坡形炉拱的墙壁。在两个火焰通道501、511分别配置有控温燃烧器500、510，控温燃烧器500、510与两个火焰通道501、511的外口紧密连接。前后二台保温燃烧器500、510的主要作用是：一确保启炉过程中蓄热式熔渣床的稳定升温，二准确调控不同熔渣所需的温度。
在箱式炉体140的炉膛内的中间位置配置有一蓄热式熔渣床150，蓄热式熔渣床150的后部与后炉墙142连为一体，蓄热式熔渣床150的前部与前炉墙141之间设有烟气通道191a，因此该蓄热式熔渣床150将箱式炉体140的炉膛分隔成折返卧式炉膛191。折返卧式炉膛191十分有利于灰渣的熔融与熔渣的保温。
蓄热式熔渣床150的床面为后弧直径大、前弧直径小的后高前低的坡形床面，以方便熔渣流下来。
在前炉墙141的下部配置有一炉门口601，炉门口601上配置有圆塞式炉门600。在后炉墙142的下部配置有烟气出口700，烟气出口700的高温烟气经配风降温后直接送入回转式污泥干燥窑内。
在炉底143前部配置有一熔渣排出口170，另外在箱式炉体140下方配置有一水冷出渣机800，该水冷出渣机800与熔渣排出口170密封对接。
立式炉体110和箱式炉体140的全部炉墙壁和箱式炉体140的炉底的炉墙壁均由耐火层101、保温层102、金属外壳103构成，其中耐火层101位于炉墙内侧，金属外壳103位于炉墙外侧，保温层102位于耐火层101与金属外壳103之间。
Claims (16)
1.蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，包括：
一炉体，所述炉体包括位于所述炉体上部的立式炉体和位于所述炉体下部的箱式炉体；所述立式炉体内配置有一立式炉膛，所述立式炉膛的顶部配置有一加料口，在所述立式炉体的后墙壁上开设有至少一个火焰通道；所述箱式炉体由前、后、左、右炉墙、炉底以及炉拱相互连接组合而成，所述炉拱呈后高前低的坡形，在所述炉拱上配置有至少一火焰通道，在所述箱式炉体的炉膛内的中间位置配置有一蓄热式熔渣床，所述蓄热式熔渣床的后部与所述后炉墙连为一体，蓄热式熔渣床的前部与所述前炉墙之间设置有烟气通道，该蓄热式熔渣床将所述箱式炉体的炉膛分隔成折返卧式炉膛；在所述前炉墙的下部配置有一炉门口，所述炉门口上配置有炉门，在所述后炉墙的下部配置有烟气出口，在所述箱式炉体的炉底前部配置有一熔渣排出口；
配置在所述立式炉体的火焰通道上的启炉助燃燃烧器，所述启炉助燃燃烧器与所述火焰通道的外口紧密对接；
配置在所述炉拱上的火焰通道的控温燃烧器，所述控温燃烧器与所述火焰通道的外口紧密对接；
一盖在所述立式炉膛顶部的加料口上的炉顶盖，在所述炉顶盖上配置有一落灰渣通道；
一安装在所述炉顶盖上方的给料装置，所述给料装置的出料口与所述炉顶盖上的落灰渣通道的外口紧密对接；
一安装在所述炉顶盖上的供氧装置，所述供氧装置的数根吹氧支管以水平切线方式进入到所述炉顶盖内；
一设置在所述箱式炉体下方的水冷出渣机，所述水冷出渣机与所述熔渣排出口密封对接。
2.如权利要求1所述的蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，所述立式炉体为圆柱形立式炉体，所述立式炉膛为圆柱形立式炉膛。
3.如权利要求1所述的蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，所述炉顶盖的墙壁内配置有一环形隔热间隙，所述环形隔热间隙的开口开设在所述炉顶盖的墙壁与所述立式炉体的接触面上。
4.如权利要求1所述的蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，所述落灰渣通道配置在所述炉顶盖的中心并贯穿所述炉顶盖的中心墙壁。
5.如权利要求1所述的蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，在所述给料装置的出料口的外围配置有一冷却水套，所述冷却水套通过进、出水管与一冷却水箱连接，所述冷却水箱安装在所述炉顶盖上。
6.如权利要求1所述的蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，所述给料装置包括一料仓、一料仓盖和一螺旋输渣器，所述料仓通过一料仓支架安装在所述炉顶盖上方，所述螺旋输渣器安装在所述料仓盖上，所述螺旋输渣器的卸料口与所述给料装置的出料口对接，所述料仓盖盖在所述料仓的顶部。
7.如权利要求6所述的蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，所述给料装置的出料口与所述螺旋输渣器的卸料口之间设置有防尘密封。
8.如权利要求6所述的蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，在所述螺旋输渣器的螺旋上配置有一防止灰渣自封的上举式螺旋叶片，所述料仓的下部呈漏斗状，所述上举式螺旋叶片位于所述漏斗状内。
9.如权利要求6所述的蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，在所述料仓盖上设置有进料口，所述进料口与配料装置连接。
10.如权利要求1所述的蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，所述立式炉体的火焰通道为两个，呈上下方式布置并分别配置有上、下两个启炉助燃燃烧器，两个火焰通道的内外口各自透过所述立体炉体的后墙壁。
11.如权利要求1所述的蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，所述炉拱上的火焰通道为两个，呈前后方式布置在所述炉拱上并分别配置有前、后两个控温燃烧器，两个火焰通道的内外口各自透过所述炉拱的墙壁。
12.如权利要求1所述的蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，所述蓄热式熔渣床的床面为后弧直径大、前弧直径小的后高前低的坡形床面。
13.如权利要求1所述的蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，所述立式炉体通过一环形水平托架支撑在所述箱式炉体的上方。
14.如权利要求1所述的蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，所述箱体炉体通过一水平托架支撑在基础上。
15.如权利要求1所述的蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，所述烟气出口的高温烟气经配风降温后直接送入回转式污泥干燥窑内。
16.如权利要求1所述的蓄热床式灰渣熔融装置，其特征在于，所述立式炉体和箱式炉体的全部炉墙壁和箱式炉体的炉底的炉墙壁由耐火层、保温层和金属外壳构成，其中所述的耐火层位于保温层的内侧，所述金属外壳位于所述保温层的外侧。
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Denomination of invention: Regenerative bed ash melting device Effective date of registration: 20230423 Granted publication date: 20170419 Pledgee: Bank of Communications Ltd. Shanghai Xuhui sub branch Pledgor: SHANGHAI YUGONG ENVIRONMENT PROTECTION TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2023980038968 |
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