CN105485697A - 一种电磁感应辅助的危化品焚烧炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电磁感应辅助的危化品焚烧炉，包括炉体（1）和防辐射合金保护层（13），炉体（1）内的下部设有灶台（2），炉体（1）为密封腔体，腔体内填充多孔材料，多孔材料表面吸附有催化剂，炉体（1）与防辐射合金保护层（13）间缠绕有加热线圈（4），加热线圈（4）连接电磁感应加热装置（3）且加热线圈（4）与炉体（1）间设有铁磁材料（5），炉体（1）内设有温度测量及控制装置（6），灶台（2）的入气口通过管道与圆肚状管道（9）的出口相连且灶台（2）与圆肚状管道（9）之间的管道中设有撞击雾化器（10），圆肚状管道（9）的入口与天然气入口（7）和空气入口（8）相连。该危化品焚烧炉能实现危化品废弃物的完全焚烧。

Description

一种电磁感应辅助的危化品焚烧炉

技术领域

本发明属于危化品处理设备技术领域，涉及一种危化品焚烧炉，尤其涉及一种电磁感应辅助的危化品焚烧炉。

背景技术

危化品废弃物及尾料的危险系数极大，对其处理的要求甚高。现在对于危化品的处理，通常都是采用燃烧炉燃烧的方式。焚烧炉是常用于医疗及生活废品、动物无害化处理方面的一种无害化处理设备。其原理是利用煤、燃油、燃气等燃料的燃烧，将要处理的物体进行高温的焚毁碳化，以达到消毒的目的。有数据表明，很多危化品要在1000度左右高温下焚烧才能完全处理掉，而现有的很多焚烧设备，焚烧温度不够，如天然气炉的温度最高不超过800多度。导致燃烧不充分，或生成毒性更大的二噁英，起不到对环境以及人类生命安全的保护作用，甚至造成更加严重的二次污染。

中国实用新型专利CN201320700167X提供了一种把燃烧室分为燃烧区和排烟灰区，以达到完全燃烧，排烟顺畅目的的焚烧炉，其结构如图1所示。该焚烧炉包括：1、炉体；3、盛有水的箱体；11、位于炉体内的燃烧室；12、与燃烧室11相联通的加料口；13、位于炉体上且安装有排风机2的排气口；14、排气通道。其技术原理为：加料口即为进风口，位于燃烧室的上方，燃烧室下部具有与所述排气通道相联通的烟气排出口，同时在燃烧室底部搁置有燃烧床，对应烟气排出口的燃烧床两侧面上具有通风口，该燃烧床的其余侧面封闭，从而在燃烧室内形成位于格栅上下方的燃烧区域和排烟灰区域，实现废弃物的完全燃烧。其利用燃烧床加热进行焚烧，地板加热弊端在于一次性焚烧量少，无保温装置，贴近燃烧床的部分与上部温度差距较大，且无法搅拌，使得燃烧不均匀。

中国发明专利CN2013107504851提供了一种在焚烧废弃物的同时将铝材生产过程中产生的工业化学废料焙烧成陶瓷制备材料的焚烧炉，其结构如图2所示。该焚烧炉包括：1、外炉壁；2、外炉芯；3、内炉芯；4、底座；5、外炉腔；6、搅拌器；7、托台；8、送料器；13、进料口。其技术原理为：底座、外炉壁和外炉芯形成垃圾焚烧的外炉腔，外炉壁上部设置有垃圾进口和燃料输入通道，外炉壁与外炉芯之间设置有送料器，内炉芯上部设置有进料口，内炉芯内部有搅拌器。外炉腔焚烧垃圾，内炉腔焙烧可转化为陶瓷原料的化学废料。其通过设置内外炉芯将垃圾分类焚烧，弊端在于将垃圾分类在实际操作中有困难，且生活垃圾中铝材数量远远少于一般垃圾，内炉芯实际很少得到预期效果。

中国实用新型专利CN2015201547735提供了一种低NOx、高效、节能的焚烧炉，其结构如图3所示。该焚烧炉包括：10、卧式一燃烧室；20、立式二燃烧室；12、主燃烧嘴；13、辅助燃烧嘴；11、送风口。其技术原理：需焚烧的废弃物废液或废气经主燃烧嘴雾化喷入，采用空气分级供应，控制焚烧温度，抑制NOx（氮氧化物）生成。结构采用多次扰动，形成湍流，利用烟气中的游离氧，为后续的脱硝设备减轻压力，降低脱硝设备的投资成本和运行成本。其采用空气分级供应的方式控制焚烧温度，从而达到降低Nox低排放的目的。但是对于固体废弃物难免会出现堵塞燃烧嘴和进气口的现象，且气流难以控制，对焚烧物与空气通入量的比例要求较高，难以实现。

同时，上述三个装置均没有尾气处理装置，焚烧过程中可能释放出毒性更大的二噁英，无法及时处理。

鉴于现有技术的上述技术缺陷，迫切需要研制一种新型的危化品焚烧炉。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种电磁感应辅助的危化品焚烧炉，该危化品焚烧炉能实现危化品废弃物的完全焚烧。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电磁感应辅助的危化品焚烧炉，其包括炉体和位于所述炉体外侧的防辐射合金保护层，所述炉体内的下部设置有灶台，其特征是，所述炉体为密封腔体，其腔体内填充有多孔材料，所述多孔材料表面吸附有催化剂，所述炉体与所述防辐射合金保护层间缠绕有加热线圈，所述加热线圈连接电磁感应加热装置且所述加热线圈与所述炉体间设有铁磁材料，所述炉体内设置有温度测量及控制装置，所述灶台的入气口通过管道与圆肚状管道的出口相连且所述灶台与所述圆肚状管道之间的管道中设置有撞击雾化器，所述圆肚状管道的入口与天然气入口和空气入口相连。

进一步地，其中，该危化品焚烧炉的尾气出口的内径小于所述炉体的内径。

更进一步地，其中，所述炉体的与所述灶台的炉火相对处设置有观察窗。

再进一步地，其中，该危化品焚烧炉进一步包括与所述圆肚状管道相连的废料自吸装置。

与现有的焚烧炉相比，本发明的电磁感应辅助的危化品焚烧炉具有如下有益技术效果：

1、炉体内设置温度测量及控制装置，以便实时监测焚烧炉工作状态，解决了整个装置因高温而产生的安全问题；

2、在天然气和空气通道后增加自动进样器，并使自动进样器阶段的管径呈宽大圆肚状，以便焚烧物与天然气和空气在所述圆肚状管道处进行混合，解决了有机或无机危化品液体、气体或粉末进入焚烧炉的问题；

3、圆肚状管道后增加了撞击雾化器，使得有机或无机危化品废弃物得以混合均匀，解决了将气体或液体或粉末状废弃物喷入灶台时不够均匀而产生的燃烧不充分的情况；

4、在炉体上设置电磁感应加热装置，提高焚烧温度，解决了焚烧过程中因焚烧温度不够而出现的危化品废弃物不能完全焚烧的问题；

5、在电磁感应加热装置内设置有铁磁材料，有效防止炉体内热量损耗，解决了加热过程中保温不严密，热量损失严重的问题；

6、炉体内层为多孔材料，并在其表面吸附有催化剂，保证废弃物的完全焚烧，并提高反应速率，解决了危化品废弃物在炉体中反应不够快，以至于难以被迅速处理的问题；

7、在炉体外侧设置防辐射合金保护层，以有效降低电磁感应的辐射作用，解决了电磁感应加热装置产生辐射，而对工作人员产生伤害的问题；

8、废气出口的内径小于炉体的内径，使气体不能迅速冲出炉体，强烈的气流冲撞内壁，形成湍流，气体分子经碰撞更加活跃，增大反应速率；同时，炉体内压强升高，延长气体与催化剂反应的时间，提高反应效率。

附图说明

图1为现有技术的焚烧炉的结构示意图。

图2为现有技术的另一焚烧炉的结构示意图。

图3为现有技术的再另一焚烧炉的结构示意图。

图4为本发明的电磁感应辅助的危化品焚烧炉的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，实施例的内容不作为对本发明的保护范围的限制。

图4示出了本发明的电磁感应辅助的危化品焚烧炉的结构示意图。如图4所示，本发明的电磁感应辅助的危化品焚烧炉包括炉体1和位于所述炉体1外侧的防辐射合金保护层13。所述炉体1内的下部设置有灶台2。所述炉体1为密封腔体，其腔体内填充有多孔材料。所述多孔材料的表面媳妇有催化剂，这样，在催化剂的作用下，能保证废弃物的完全焚烧，并提高反应速率。所述防辐射合金保护层13能够有效降低电磁感应的辐射作用，解决了电磁感应加热装置产生辐射而对工作人员产生伤害的问题。

所述炉体1与所述防辐射合金保护层13之间设有加热线圈4。所述加热线圈4连接电磁感应加热装置3。所述电磁感应加热装置3能通过所述加热线圈4对所述炉体1进行加热，从而提高焚烧温度，解决了焚烧过程中因焚烧温度不够而出现的危化品废弃物不能完全焚烧的问题。同时，所述电磁感应加热装置3采用内热加热方式，平均预热时间比电阻圈加热方式缩短2/3，同时热效率高达95%以上，节电效果可达30%-70%。

所述加热线圈4与所述炉体1之间设置有铁磁材料5。所述铁磁材料5能有效防止炉体内热量损耗，解决了加热过程中保温不严密，热量损失严重的问题。

所述炉体1内设置有温度测量及控制装置6。由于设置有所述温度测量及控制装置6，便于实时监测炉体1的工作状态，能保证整个装置因高温而产生的安全问题。

所述灶台2的入气口通过管道与圆肚状管道9的出气口相连。且所述灶台2与所述圆肚状管道9之间的管道中设置有撞击雾化器10。通过所述撞击雾化器10使得有机或无机危化品废弃物得以混合均匀，解决了将气体或液体或粉末状废弃物喷入灶台时不够均匀而产生的燃烧不充分的情况。

所述圆肚状管道9处可以设置自动进样器，通过所述自动进样器将焚烧物进给到所述圆肚状管道9处，这样，便于焚烧物与天然气和空气的混合。

所述圆肚状管道9的入口与天然气入口7和空气入口8相连。通过欧所述天然气入口7将天然气输入到所述圆肚状管道9处，通过所述空气入口8将空气输入到所述圆肚状管道9处，并通过所述自动进样器将焚烧物进给到所述圆肚状管道9处，使得焚烧物与天然气和空气在所述圆肚状管道9处进行混合。

此外，在本发明中，优选地，该危化品焚烧炉的尾气出口14的内径小于所述炉体1的内径。这样，使炉体1内的气体不能迅速冲出炉体，强烈的气流冲撞炉体1的内壁，形成湍流，气体分子经碰撞更加活跃，增大反应速率；同时，炉体1内压强升高，延长气体与催化剂反应的时间，提高反应效率。

而且，在本发明中，优选地，所述炉体1的与所述灶台2的炉火相对处设置有观察窗12。通过所述观察窗12，便于实时监测废物焚烧状况。

最后，在本发明中，优选地，该电磁感应辅助的危化品焚烧炉进一步包括与所述圆肚状管道9相连的废料自吸装置11。这样，不能进入到所述撞击雾化器10中的多余的气体和液体废料能被所述废料自吸装置11吸收，以减少对环境的污染。

在使用本发明的电磁感应辅助的危化品焚烧炉时，危化品废弃物在进入焚烧炉前，需进行预处理，即根据危化品之间的相容性和其成分、热值等参数进行搭配，天然气与助燃的空气分别从两根单独的管道输送到圆肚状管道中，气体、液体或粉末状废弃物通过自动进样器也被喷入所述圆肚状管道中，进行混合；其后的管道内设置撞击雾化器，提高焚烧物的雾化程度和与天然气和空气的混合程度。混合后的复杂气流被喷入灶台，在天然气明火800度左右进行燃烧，并在高温冲击下向上冲入炉体内，炉体采用电磁感应加热，铁磁材料保温，保证温度达1000度附近。最内层置多孔材料，其表面吸附有催化剂，已被焚烧的气体在电磁感应加热装置高于1000度的高温下进行二次焚烧，处理过的气体从上部尾气出口喷出。

本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (4)

1.一种电磁感应辅助的危化品焚烧炉，其包括炉体（1）和位于所述炉体（1）外侧的防辐射合金保护层（13），所述炉体（1）内的下部设置有灶台（2），其特征是，所述炉体（1）为密封腔体，其腔体内填充有多孔材料，所述多孔材料表面吸附有催化剂，所述炉体（1）与所述防辐射合金保护层（13）间缠绕有加热线圈（4），所述加热线圈（4）连接电磁感应加热装置（3）且所述加热线圈（4）与所述炉体（1）间设有铁磁材料（5），所述炉体（1）内设置有温度测量及控制装置（6），所述灶台（2）的入气口通过管道与圆肚状管道（9）的出口相连且所述灶台（2）与所述圆肚状管道（9）之间的管道中设置有撞击雾化器（10），所述圆肚状管道（9）的入口与天然气入口（7）和空气入口（8）相连。

2.根据权利要求1所述的电磁感应辅助的危化品焚烧炉，其特征是，该危化品焚烧炉的尾气出口（14）的内径小于所述炉体（1）的内径。

3.根据权利要求2所述的电磁感应辅助的危化品焚烧炉，其特征是，所述炉体（1）的与所述灶台（2）的炉火相对处设置有观察窗（12）。

4.根据权利要求3所述的电磁感应辅助的危化品焚烧炉，其特征是，进一步包括与所述圆肚状管道（9）相连的废料自吸装置（11）。