CN105202568B - 生活垃圾炉排炉的二次风装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生活垃圾炉排炉的二次风装置，所述二次风装置设置在炉排炉内部，所述二次风装置包括有膜式水冷壁组件和二次风组件，所述膜式水冷壁组件与炉排炉的钢架连接固定，所述二次风组件设置在膜式水冷壁组件的内部，所述二次风组件设置有分管并穿过膜式水冷壁组件与炉排炉内部连通。本发明的二次风装置，可以补充燃烧所需的空气，使炉内的过剩氧与可燃气体充分混合，降低不完全燃烧的损失和消耗掉炉内过剩的空气，提高锅炉效率；同时二次风装置与前后炉拱的进风对吹，会使炉内烟气形成强烈的漩涡气流。
Description
技术领域
本发明涉及生活垃圾炉排炉领域，尤其涉及一种能够使垃圾燃烧更充分的生活垃圾炉排炉的二次风装置。
背景技术
生活垃圾焚烧处理工艺主要有炉排炉和循环流化床两种处理工艺，其中炉排炉焚烧工艺占据主流地位，炉排炉采用的是层状燃烧技术，具有对垃圾的预处理要求不高、对垃圾热值适应范围广、运行及维护简便等优点，是目前世界上技术成熟、处理规模较大的生活垃圾处理方式。
炉排炉相对于循环流化床来说，燃烧比较缓慢，因此垃圾在炉排上停留的时间较长，可以根据垃圾特性调整配风、进料以及炉排的运动速度。
目前，在炉排炉的设计当中，一、二次风按比例分别进入炉膛，一次风通过炉排底部从炉排片之间的孔洞穿出，为垃圾燃料提供燃烧必须的空气；二次风通过炉膛上部的前后炉拱分别进入炉膛，不仅补充垃圾完全燃烧所需要的空气，同时通过二次风对烟气形成扰动，延迟烟气燃烧的时间，从而达到完全燃烧的目的。
但是，在实际的运行当中，大多数二次风的布置并没有起到扰动的作用或者扰动效果不理想，特别是应用在大吨位的炉排炉上，究其原因，主要是前后炉膛的距离较大，造成二次风的风量和风速达不到设计要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够使生活垃圾在炉排炉内燃烧更充分的生活垃圾炉排炉的二次风装置。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种生活垃圾炉排炉的二次风装置，所述二次风装置设置在炉排炉内部，所述二次风装置包括有膜式水冷壁组件和二次风组件，所述膜式水冷壁组件与炉排炉的钢架连接固定，所述二次风组件设置在膜式水冷壁组件的内部，所述二次风组件设置有分管并穿过膜式水冷壁组件与炉排炉内部连通。
进一步地，所述膜式水冷壁组件包括有2个水冷壁，所述水冷壁为由无缝钢管结合扁钢制成的水冷壁，所述水冷壁的结构为中空菱形骨架。
进一步地，各个所述水冷壁的上部连通上集箱，各个所述水冷壁的下部连通下集箱，所述上集箱的两端设置有吊杆，所述吊杆与炉排炉的钢架连接固定。
进一步地，所述上集箱的两端引出上升管，所述下集箱的两端引出下降管，所述上升管和下降管与外部水循环系统连接。
进一步地，所述水冷壁内包覆水流管道，所述水流管道分别与上升管和下降管连通。
进一步地，所述水冷壁、上集箱和下集箱的向火面均敷设有耐火材料。
进一步地，所述耐火材料为耐火浇注料，所述耐火浇注料的厚度不小于70mm。
进一步地，所述二次风组件包括有多根与上集箱平行的母管，所述母管的下部焊接有倾斜的分管，所述分管与炉排炉的内部连通。
进一步地，所述母管为两根，每根所述母管上的分管为6-10根。
本发明的二次风装置，可以补充燃烧所需的空气，使炉内的过剩氧与可燃气体充分混合，降低不完全燃烧的损失和消耗掉炉内过剩的空气，提高锅炉效率；同时二次风装置与前后炉拱的进风对吹，会使炉内烟气形成强烈的漩涡气流，一方面可以延长碳粒在炉内停留和燃烧的时间，另一方面由于气流的漩涡分离作用，可使部分飞灰分离出来并落回到炉排上继续燃烧。
附图说明
图1是本发明生活垃圾炉排炉的二次风装置的结构图；
图2是本发明生活垃圾炉排炉的二次风装置的侧视图；
图3是本发明在炉膛中的位置示意图。
图中，1.水冷壁，2.母管，3.上集箱，4.下集箱，5. 分管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
如图1至图3所示，一种生活垃圾炉排炉的二次风装置，所述二次风装置设置在炉排炉内部，所述二次风装置包括有膜式水冷壁组件和二次风组件，所述膜式水冷壁组件与炉排炉的钢架连接固定，所述二次风组件设置在膜式水冷壁组件的内部，所述二次风组件设置有分管5并穿过膜式水冷壁组件与炉排炉内部连通。
现有技术中，一次风、二次风按比例分别进入炉膛，一次风通过炉排底部从炉排片之间的孔洞穿出，为垃圾燃料提供燃烧必须的空气。二次风通过炉膛上部的前后炉拱分别进入炉膛，虽然二次进风对物料充分燃烧有一定作用，但是，大多数二次风的布置并没有起到扰动的作用或者扰动效果不理想，特别是应用在大吨位的炉排炉上，究其原因，主要是前后炉膛的距离较大，造成二次风的风量和风速达不到设计要求。
本发明的二次风装置，其具体位置在焚烧炉炉膛中心，与原设计的二次风高度一致，膜式水冷壁组件对二次风组件起到了保护和冷却的作用，所述二次风组件通过分管5将空气喷入炉膛内，扰动空气形成漩涡气流进而达到完全燃烧的目的。
本实施例中，所述膜式水冷壁组件包括有2个水冷壁1，所述水冷壁1由无缝钢管结合扁钢制成，所述水冷壁1的结构为中空菱形骨架。各个所述水冷壁1的上部连通上集箱3，各个所述水冷壁1的下部连通下集箱4，所述上集箱3的两端设置有吊杆，所述吊杆与炉排炉的钢架连接固定，膜式水冷壁组件的重量通过两端的吊杆传递给了炉排炉钢架。
所述上集箱3的两端引出上升管，所述下集箱4的两端引出下降管，所述水冷壁1内包覆水流管道，所述水流管道分别与上升管和下降管连通，上升管、下降管、水流管道与外部管道共同形成水循环系统，并最终并入余热锅炉水循环系统中，对二次风组件起到降温、保护的作用。
为了使得降温效果更佳，所述水冷壁1、上集箱3和下集箱4的向火面均敷设有耐火材料，通过敷设耐火材料来隔绝烟气的传热。本实施例中，所述耐火材料优选为耐火浇注料，所述耐火浇注料的厚度不小于70mm，
所述二次风组件包括有多根与上集箱3平行的母管2，其高度与原设计的二次风母管高度一致，所述母管2的下部焊接有倾斜的分管5，所述分管5与炉排炉内部连通，本实施例中，所述母管2为两根，母管2直径优选为DN=300mm，每根所述母管2上的分管5为6-10根，分管5的直径优选为DN=40mm，分管5的数量具体按照风速的计算要求来布置，分管5的长度要保证穿过水冷壁的扁钢50mm，为了使得涡流效果更加明显，分管5向下倾斜20度。
本发明工作原理如下：由水冷壁1、上集箱3、下集箱4组成的膜式水冷壁组件形成菱形骨架，水冷壁1外部敷设耐火浇注料，以隔绝传热；内部则形成水循环，起到不断冷却的作用；中心的二次风组件由母管2进入空气，母管2下方焊接分管5，最终所有的空气由分管5喷入炉膛，与前后炉拱的二次风配合形成涡流，达到完全燃烧的目的。
本发明的膜式水冷壁组件为骨架，首先是起到支撑整个装置重量的作用，同时通过耐火材料和水冷的作用，完全阻隔炉膛的传热，使得中间的二次风组件能够在隔热的状态下正常工作，不受炉膛高温的影响；
二次风组件的射流风与前后炉拱二次风的射流风相互配合，增加了空气和烟气的接触面积，同时形成更强烈的涡流扰动，从而延长了烟气燃烧的时间，降低了化学不完全燃烧损失；由于气流的漩涡分离作用，可使部分飞灰受离心力作用，分离出来回到炉排上重新燃烧，又降低了固体不完全燃烧的损失,大大提高了燃烧效率。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
Claims (9)
1.一种生活垃圾炉排炉的二次风装置，所述二次风装置设置在炉排炉内部，其特征在于，所述二次风装置包括有膜式水冷壁组件和二次风组件，所述膜式水冷壁组件与炉排炉的钢架连接固定，所述二次风组件设置在膜式水冷壁组件的内部，所述二次风组件设置有分管并穿过膜式水冷壁组件与炉排炉内部连通。
2.根据权利要求1所述的生活垃圾炉排炉的二次风装置，其特征在于，所述膜式水冷壁组件包括有2个水冷壁，所述水冷壁为由无缝钢管结合扁钢制成的水冷壁，所述水冷壁的结构为中空菱形骨架。
3.根据权利要求2所述的生活垃圾炉排炉的二次风装置，其特征在于，各个所述水冷壁的上部连通上集箱，各个所述水冷壁的下部连通下集箱，所述上集箱的两端设置有吊杆，所述吊杆与炉排炉的钢架连接固定。
4.根据权利要求3所述的生活垃圾炉排炉的二次风装置，其特征在于，所述上集箱的两端引出上升管，所述下集箱的两端引出下降管，所述上升管和下降管与外部水循环系统连接。
5.根据权利要求4所述的生活垃圾炉排炉的二次风装置，其特征在于，所述水冷壁内包覆水流管道，所述水流管道分别与上升管和下降管连通。
6.根据权利要求3所述的生活垃圾炉排炉的二次风装置，其特征在于，所述水冷壁、上集箱和下集箱的向火面均敷设有耐火材料。
7.根据权利要求6所述的生活垃圾炉排炉的二次风装置，其特征在于，所述耐火材料为耐火浇注料，所述耐火浇注料的厚度不小于70mm。
8.根据权利要求3所述的生活垃圾炉排炉的二次风装置，其特征在于，所述二次风组件包括有多根与上集箱平行的母管，所述母管的下部焊接有倾斜的分管，所述分管与炉排炉的内部连通。
9.根据权利要求8所述的生活垃圾炉排炉的二次风装置，其特征在于，所述母管为两根，每根所述母管上的分管为6-10根。
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