CN105087077A

CN105087077A - 一种内热立式垃圾全气化炉

Info

Publication number: CN105087077A
Application number: CN201410184605.0A
Authority: CN
Inventors: 汪春雷
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-05-05
Filing date: 2014-05-05
Publication date: 2015-11-25

Abstract

一种内热立式垃圾全气化炉；属于能源加工设备，由炉体，燃烧器，风机，混和气；争化装置，螺旋物料推进器加料装置和出渣装置，搅拌器，喉口构成；炉体由两根同轴耐热不锈钢管构成，分为内和外管；内管内从上至下为对垃圾的：干燥段，喉口，干馏段，气化段，残渣冷却段；外和内管之间只有混合气加热段，其与干燥段投影重合，长度从上过喉口；垃圾通过加料装置加料至干燥段，由混合气加热段通过管壁间接加热放出水蒸气，进入干馏段由气化段产生的水煤气加热放出热解气，进入气化段由燃烧器直接加热，与垃圾残渣段送来的水蒸气反应生成水煤气，完成全气化过程；该炉也可以用于煤和生物质的全气化。

Description

一种内热立式垃圾全气化炉

技术领域

一种内热立式垃圾全气化炉；属于能源加工设备，具体涉及到一种将垃圾作为能源材料，通过全气化的转换途径，使垃圾得到更合理利用的热化工设备。

背景技术

当前比较先进技术是垃圾高温空气气化技术，其机理是采用超过摄氏1000度的高温空气，使垃圾中的可燃成分在摄氏1300度以上的高温环境下发生不完全燃烧，并加入蒸气，从而对垃圾进行全气化；该技术的主要问题是：气化炉中的温度不好控制，高温空气量不好控制，另外不完全燃烧会产生飞灰，设备复杂。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种能够连续稳定地进行垃圾全气化炉；一种内热立式垃圾全气化炉；其特征在于，由炉体，燃烧器，风机，混和气净化装置，螺旋物料推进器加料装置和出渣装置，搅拌器，喉口构成；炉体由两根同轴耐热不锈钢管构成，分为内和外管；内管内从上至下为对垃圾的：干燥段，喉口，干馏段，气化段，残渣冷却段；外和内管之间只有混合气加热段，其与干燥段投影重合，长度从上过喉口；干燥段工作时垃圾通过螺旋物料推进器加料装置连续密封加料至干燥段，由混合气加热段通过管壁间接加热放出水蒸气，水蒸气由风机抽走送至残渣冷却段，搅拌器在干燥段搅拌使垃圾受热均匀不结块；干燥段管壁由耐热不粘涂料涂抹均匀，干燥段工作温度在摄氏100度至200度.干馏段与干燥段通过喉口相通；工作时干燥后的垃圾通过喉口进入干馏段，由气化段产生的水煤气作为热载体加热放出热解气，热解气和水煤气混合产生的混和气通过干馏段的出气孔抽至混和气加热段；喉口通过内口径变小使干馏段与干燥段分界，让水蒸汽与混合气不混合；干馏段的工作温度在摄氏200度至800度.气化段工作时干馏后的垃圾由燃烧器喷嘴喷出的烈焰直接加热，使其中的碳与残渣冷却段来的水蒸气反应生成水煤气，被干馏段抽走；气化段管壁由耐热抗氧化涂料涂抹均匀；气化段的工作温度在摄氏1100度至800度，不得超过耐热不锈钢的工作温度.残渣冷却段工作时用气化后的垃圾残渣加热从干燥段由风机送来的水蒸气，同时垃圾残渣被冷却，垃圾残渣通过螺旋物料推进器出渣装置排出；垃圾残渣段通过管外壁加热燃烧器的空气管和混合气管，使燃烧器更好地工作；残渣冷却段的工作温度在摄氏800度至100度.干馏段通过出气孔与混合气加热段相通；在混合气加热段围绕干燥段管外有螺旋金属翼片，使混合气均匀加热干躁段；出气孔在喉口下方，工作时混合气被抽至混合气加热段，然后进入混合气净化装置进行脱氯和脱硫等处理，再送到燃烧器，余气可发电等；炉体等由绝热材料覆盖；燃烧器可以用空气，富氧空气或纯氧助燃；该炉为全封闭工作也可加压.此种内热立式垃圾全气化炉；结构简单，成本低，容易控制，热效率高，占地少；几乎不产生二恶英和飞灰，残渣少；该炉也可以用于煤和生物质的全气化；该炉也可以是卧式和倾斜式，也可以是混和气下吸式的，也可以用其它耐热材料建成.其中气化段发生的主要有水煤气反应，布多尔反应，甲烷化反应和水煤气变换反应；垃圾，煤，生物质等燃烧后会产生可吸入颗粒物和水蒸气，经烟囱排出后会产生雾霾，该炉克服了这点，让小碳粒和水蒸气高温反应进行了气化，使水变成”油”成为可能；该炉经济效益和环境效益巨大。

附图说明

本发明提供的附图1是一种内热立式全气化炉的结构图，其中炉体部分为半剖面图；图中：1.干燥段，2.喉口，3.干馏段，4.气化段，5.残渣冷却段，6.混合气加热段，7.混和气净化装置，8.燃烧器，9.炉体，10.风机，11.螺旋物料推进器加料装置，12.螺旋物料推进器出渣装置；附图2是炉体全剖面图。

具体实施方式

实施例1：一种内热立式垃圾全气化炉，为混合气上吸式；由炉体，燃烧器，风机，混和气净化装置，螺旋物料推进器加料装置和出渣装置，搅拌器，喉口构成；炉体由两根同轴耐热不锈钢管构成，分为内和外管；内管内从上至下为对垃圾的，干燥段，喉口，干馏段，气化段，残渣冷却段；外和内管之间只有混合气加热段，其与干燥段投影重合，长度从上过喉口；干燥段工作时垃圾通过螺旋物料推进器加料装置连续密封加料至干燥段，由混合气加热段通过管壁间接加热放出水蒸气，水蒸气由风机抽走送至残渣冷却段，搅拌器在干燥段搅拌使垃圾受热均匀不结块；干燥段管壁由耐热不粘涂料涂抹均匀，干燥段工作温度在摄氏100度至200度.干馏段与干燥段通过喉口相通；工作时干燥后的垃圾通过喉口进入干馏段，由气化段产生的水煤气作为热载体加热放出热解气，热解气和水煤气混合产生的混和气通过干馏段的出气孔抽至混和气加热段；喉口通过内口径变小使干馏段与干燥段分界，让水蒸汽与混合气不混合；干馏段的工作温度在摄氏200度至800度.气化段工作时干馏后的垃圾由燃烧器喷嘴喷出的烈焰直接加热，使其中的碳与残渣冷却段来的水蒸气反应生成水煤气，被干馏段抽走；气化段管壁由耐热抗氧化涂料涂抹均匀；气化段的工作温度在摄氏1100度至800度，不得超过耐热不锈钢的工作温度.残渣冷却段工作时用气化后的垃圾残渣加热从干燥段由风机送来的水蒸气，同时垃圾残渣被冷却，垃圾残渣通过螺旋物料推进器出渣装置排出；垃圾残渣段通过管外壁加热燃烧器的空气管和混合气管，使燃烧器更好地工作；残渣冷却段的工作温度在摄氏800度至100度.干馏段通过出气孔与混合气加热段相通；在混合气加热段围绕干燥段管外有螺旋金属翼片，使混合气均匀加热干躁段；出气孔在喉口下方，工作时混合气被抽至混合气加热段，然后进入混合气净化装置进行脱氯和脱硫等处理，再送到燃烧器，余气可发电等；炉体等由硅酸铝纤维棉包裹；所有部件由耐热不锈钢Cr25Ni20加工制成；干馏段，气化段，残渣冷却段各由MCT-100仪表测温。

实施例2：此种内热立式垃圾全气化炉，为混合气下吸式，由炉体，燃烧器，风机，混和气净化装置，螺旋物料推进器加料装置和出渣装置，搅拌器，喉口构成；炉体由两根同轴耐热不锈钢管构成，分为内和外管；内管内从上至下为对垃圾的：干燥段，喉口，干馏段，气化段，残渣冷却段；外和内管之间只有混合气加热段，其与干燥段投影重合，长度从上过喉口；垃圾通过加料装置加料至干燥段，由混合气加热段通过管壁间接加热放出水蒸气，进入干馏段由气化段加热放出热解气，进入气化段由燃烧器直接加热，其中的碳与水蒸气反应生成水煤气，混合气和垃圾残渣一起被送入垃圾残渣段，垃圾残渣段由莫来卵石充满，以延缓垃圾通过的时间使气化完全，然后残渣与混合气分离，混合气被抽至混合器加热段，再送至混合气净化装置后再送至燃烧器燃烧；混合气经过卵石层可降低焦油含量。

实施例3：此种内热立式垃圾全气化炉；为混合气下吸式，炉体为废弃的烧砖土窑，炉篦由钢轨制成，上铺砾石，蓄热拦渣，炉篦下有混合气出口，下是出渣装置，砾石层上为气化段；工作时垃圾通过加料装置加料至干燥段放出水蒸气，进入干馏段由气化段加热放出热解气，进入气化段由多台燃烧器直接加热，与上层来的水蒸气反应生成水煤气，完成全气化过程；混合气抽至混合气净化装置，进行循环。

Claims

1.一种内热立式垃圾全气化炉；其特征在于，由炉体，燃烧器，风机，混和气净化装置，螺旋物料推进器加料装置和出渣装置，搅拌器，喉口构成；炉体由两根同轴耐热不锈钢管构成，分为内和外管；内管内从上至下为对垃圾的：干燥段，喉口，干馏段，气化段，残渣冷却段；外和内管之间只有混合气加热段，其与干燥段投影重合，长度从上过喉口；垃圾通过螺旋物料推进器加料装置加料至干燥段，由混合气加热段通过管壁间接加热放出水蒸气，进入干馏段由气化段产生的水煤气加热放出热解气，进入气化段由燃烧器直接加热，与垃圾残渣段送来的水蒸气反应生成水煤气，完成全气化过程；该炉也可以用于煤和生物质的全气化；该炉也可以是卧式和倾斜式；可以是混和气上吸式的，也可以是混合气下吸式的；也可以用其它耐热材料建成。

2.根据权利要求1所述内热立式垃圾全气化炉；其特征在于，所述干燥段和混合气加热段，投影重合，工作时垃圾通过螺旋物料推进器加料装置连续密封加料至干燥段，由混合气加热段通过管壁间接加热放出水蒸气，水蒸气由风机抽走送至残渣冷却段，搅拌器在干燥段搅拌使垃圾受热均匀不结块；干燥段管壁由耐热不粘涂料涂抹均匀，干燥段工作温度在摄氏100度至200度。

3.根据权利要求1所述内热立式垃圾全气化炉；其特征在于，所述干馏段与干燥段通过喉口相通；工作时干燥后的垃圾通过喉口进入干馏段，由气化段产生的水煤气作为热载体加热放出热解气，热解气和水煤气混合产生的混和气通过干馏段的出气孔抽至混和气加热段；喉口通过内口径变小使干馏段与干燥段分界，让水蒸汽与混合气不混合；干馏段的工作温度在摄氏200度至800度。

4.根据权利要求1所述内热立式垃圾全气化炉；其特征在于，所述气化段工作时干馏后的垃圾由燃烧器喷嘴喷出的烈焰直接加热，使其中的碳与残渣冷却段来的水蒸气反应生成水煤气，被干馏段抽走；气化段管壁由耐热抗氧化涂料涂抹均匀；气化段的工作温度在摄氏1100度至800度，不得超过耐热不锈钢的工作温度。

5.根据权利要求1所述内热立式垃圾全气化炉；其特征在于，所述残渣冷却段工作时用气化后的垃圾残渣加热从干燥段由风机送来的水蒸气，同时垃圾残渣被冷却，垃圾残渣通过螺旋物料推进器出渣装置排出；垃圾残渣段通过管外壁加热燃烧器的空气管和混合气管，使燃烧器更好地工作；残渣冷却段的工作温度在摄氏800度至100度。

6.根据权利要求1所述内热立式垃圾全气化炉；其特征在于，所述干馏段通过出气孔与混合气加热段相通；在混合气加热段围绕干燥段管外有螺旋金属翼片，使混合气均匀加热干躁段；出气孔在喉口下方，工作时混合气被抽至混合气加热段，然后进入混合气净化装置进行脱氯和脱硫等处理，再送到燃烧器，余气可发电等；炉体等由绝热材料覆盖；燃烧器可以用空气，富氧空气或纯氧助燃；该炉为全封闭工作也可加压。