CN105546551A - 水冷壁多段阶梯式焚烧炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种水冷壁多段阶梯式焚烧炉。它包括炉本体，炉本体上部和底部分别有烟气出口和出渣口，炉本体一侧炉壁上有给料口，由给料口下、上方的炉本体分别构成一、二次燃烧室。给料口上有回转窑进料装置和给料装置。其特点是一次燃烧室所在的炉本体呈倾斜布置，其下侧炉壁至少有两段且为阶梯状，每段阶梯状炉壁的水平方向上均有搅拌装置，一次燃烧室所在的上侧炉壁上自上而下依次有与一次燃烧室连通的燃烧风机、搅拌风机和一次燃烧机。二次燃烧室所在的炉壁外侧有与二次燃烧室连通的二次燃烧机。本发明对燃烧的垃圾适应性强、焚烧充分，炉本体耐冲击、使用寿命长，投资及运行成本小、保养费用低、热效率高。适用于对废物进行焚烧处理。

Description

水冷壁多段阶梯式焚烧炉

技术领域

本发明涉及一种焚烧炉。具体说，是用来对废物进行焚烧处理的水冷壁多段阶梯式的垃圾焚烧炉。

背景技术

目前，用于废物焚烧的焚烧炉主要流化床焚烧炉、回转窑焚烧炉等。其中：流化床焚烧炉对物料粒度有较严格的要求（粒径小于50mm），废物预处理工序复杂化会导致二次污染的可能性增加，废物中某些低熔点物质会在流化床工作温度范围内呈熔融状态，与床料粘结成团，破坏流化状态，故该种焚烧炉对燃烧的垃圾适应性不强，且燃烧往往不是很充分；回转窑焚烧炉虽然技术成熟，操作简单灵活，适用于处理各种不同形状的固液体废物，但其缺点是对机械方面的技术要求高、投资大、保养费用较高；热效率较低；整个系统要求气密性好，给操作运转带来困难；固体废物对耐火材料具有较强的磨蚀作用，使用寿命短；集中停炉检修时间较长；对于低于6～8t/d处理规模的中小装置，其投资成本高，投资回收率低。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种水冷壁多段阶梯式焚烧炉。这种焚烧炉，对燃烧的垃圾适应性强、焚烧充分；炉本体耐冲击，使用寿命长；投资及运行成本小、保养费用低、热效率高；集中停炉检修时间短。

本发明要解决的上述问题由以下技术方案实现：

本发明的水冷壁多段阶梯式焚烧炉包括炉本体，所述炉本体含有内壁和外壁，内壁与外壁间有用于冷却水循环的间距。炉本体的上部和底部分别有烟气出口和出渣口，炉本体的高度方向中间的一侧炉壁上有给料口，由给料口之下的那段炉本体构成一次燃烧室，给料口之上的那段炉本体构成二次燃烧室。所述给料口上依次连有回转窑进料装置和给料装置。其特点是一次燃烧室所在的那段炉本体呈倾斜布置，其下侧炉壁至少有两段且为阶梯状，每段阶梯状炉壁的水平方向上均设置有搅拌装置，该搅拌装置有搅拌管和直线驱动装置组成，其中的搅拌管里端伸入一次燃烧室内，其外端有直线驱动装置。一次燃烧室所在的那段炉本体上侧炉壁上自上而下依次有燃烧风机、搅拌风机和一次燃烧机，所述燃烧风机、搅拌风机和一次燃烧机均与一次燃烧室连通。二次燃烧室所在的那段炉壁外侧有二次燃烧机，且二次燃烧机与二次燃烧室连通。

所述直线驱动装置是气缸或油缸。

本发明的进一步改进方案是，炉本体的高度方向中间的一侧炉壁上有固形物进口，固形物进口处有固形物投入装置。

本发明的进一步改进方案是，炉本体的底部一侧炉壁上有桶状垃圾进口，桶状垃圾进口处有圆筒进料装置。

本发明的更进一步改进方案是，一次燃烧室所在的那段炉本体的内壁由具有耐磨、防腐性能的合金板材制成。

由上述方案可以看出，本发明可根据不同废物选择不同的进料形式及进料点，对废物的适应性强，可适应大件和形状不同规格的各种固态、液态废物。

由于炉本体采用水冷壁式结构，可实现持续降温，散热均匀，可确保炉内更高的焚烧温度，即使炉内热负荷变化较大时也能很好的适应。

由于一次燃烧室所在的那段炉本体呈倾斜布置，其下侧炉壁至少有两段且为阶梯状，废物通过搅拌装置的推动不断发生剪切、翻动，使得燃烧充分，热效率高。

由于一次燃烧室所在的那段炉本体内壁采用耐磨防腐合金材料，与其它炉型内衬耐磨、耐高温浇注材料比，具有使用寿命长、耐冲击、受压性能好等优点，可适应各种形状特别是较重、较大的物料。

由于搅拌装置由搅拌管及搅拌风机构成，搅拌风机将高压空气从搅拌管直接吹向物料，使未燃物料可与空气充分接触，促使物料完全燃烧。同时，高压空气与燃烧尾气充分混合，可促使燃烧时产生的少量CO及未燃碳充分燃烧分解。故本燃烧炉燃烧充分，热效率高，可使有害成分彻底分解。

附图说明

图1是本发明的水冷壁多段阶梯式焚烧炉结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的水冷壁多段阶梯式焚烧炉包括炉本体，所述炉本体含有内壁3和外壁2，内壁3与外壁2间留有用于冷却水循环的间距4。炉本体的上部和底部分别有烟气出口11和出渣口1，炉本体的高度方向中间的一侧炉壁上有给料口9，由给料口9之下的那段炉本体构成一次燃烧室19，给料口9之上的那段炉本体构成二次燃烧室12。所述给料口9上依次连有回转窑进料装置10和给料装置8。一次燃烧室19所在的那段炉本体呈倾斜状布置，其下侧炉壁加工成多段阶梯状，每段阶梯状炉壁的水平方向上均设置有搅拌装置，由多个自上而下的搅拌装置组成多段阶梯式炉排。所述搅拌装置由搅拌管5和直线驱动装置6组成，所述直线驱动装置6是气缸。其中的搅拌管5里端伸入一次燃烧室19内。一次燃烧室19所在的那段炉本体上侧炉壁上自上而下依次设置有燃烧风机16、搅拌风机17和一次燃烧机18，所述燃烧风机16、搅拌风机17和一次燃烧机18均与一次燃烧室19连通。二次燃烧室12所在的那段炉壁外侧安装有二次燃烧机13，且二次燃烧机13与二次燃烧室12连通。

在炉本体的高度方向中间的一侧炉壁上加工有固形物进口14，固形物进口14处有固形物投入装置15。

在炉本体的底部一侧炉壁上加工有桶状垃圾进口20，桶状垃圾进口20处设置有圆筒进料装置21。

本发明的水冷壁多段阶梯式焚烧炉运行时，散状垃圾物料由给料装置8送入回转窑进料装置10内，并在驱动装置7的驱动下，再送入炉本体的一次燃烧室19内。一些袋装的、箱装的固态物由固形物投入装置15送入炉本体的一次燃烧室19内，固形物投入装置15为斗式提升机。大型桶装垃圾由圆筒进料装置21送入炉本体的一次燃烧室19内。

在垃圾物料被送入一次燃烧室19的同时，由搅拌管5在直线驱动装置6的作用下做往复直线运动，垃圾物料通过搅拌装置的推动不断发生剪切、翻动，从而保证了拉机物料的燃烧充分、可靠、彻底。与此同时，由搅拌风机17产生的高压空气从搅拌管5吹入，高压空气直接吹向垃圾物料，使未燃的垃圾物料与空气充分接触，促使垃圾物料完全燃烧。同时，高压空气与焚烧产生的烟气混合，使烟气充分搅拌，可促使燃烧时产生的少量CO及未燃碳充分燃烧分解。

当垃圾物料热值不高或炉内燃烧温度达不到设定值时（一般为850℃以上），可通过启动一次燃烧机19进行助燃，保证废物充分燃烧、分解。

当一次燃烧室19内燃烧产生的850℃烟气进入二次燃烧室12后，在二次燃烧机13的助燃下进一步燃烧，使烟气温度升至1100℃以上，并持续2S以上，燃烧风机16保证燃烧时有足够的空气，并与烟气充分混合形成湍流，很好地实现了危废焚烧的“3T”原则，从而使废物和烟气充分燃烧、分解。

焚烧产生的残渣最后由出渣口19排出。

Claims (5)

1.水冷壁多段阶梯式焚烧炉，包括炉本体，所述炉本体含有内壁（3）和外壁（2），内壁（3）与外壁（2）间有用于冷却水循环的间距（4）；炉本体的上部和底部分别有烟气出口（11）和出渣口（1），炉本体的高度方向中间的一侧炉壁上有给料口（9），由给料口（9）之下的那段炉本体构成一次燃烧室（19），给料口（9）之上的那段炉本体构成二次燃烧室（12）；所述给料口（9）上依次连有回转窑进料装置（10）和给料装置（8），其特征在于一次燃烧室（19）所在的那段炉本体呈倾斜布置，其下侧炉壁至少有两段且为阶梯状，每段阶梯状炉壁的水平方向上均设置有搅拌装置，该搅拌装置由搅拌管（5）和直线驱动装置（6）组成，其中的搅拌管（5）里端伸入一次燃烧室（19）内，其外端与直线驱动装置（6）相连；一次燃烧室（19）所在的那段炉本体上侧炉壁上自上而下依次有燃烧风机（16）、搅拌风机（17）和一次燃烧机（18），所述燃烧风机（16）、搅拌风机（17）和一次燃烧机（18）均与一次燃烧室（19）连通；二次燃烧室（12）所在的那段炉壁外侧有二次燃烧机（13），且二次燃烧机（13）与二次燃烧室（12）连通。

2.根据权利要求1所述的水冷壁多段阶梯式焚烧炉，其特征在于所述直线驱动装置（6）是气缸或油缸。

3.根据权利要求1所述的水冷壁多段阶梯式焚烧炉，其特征在于炉本体的高度方向中间的一侧炉壁上有固形物进口（14），固形物进口（14）处有固形物投入装置（15）。

4.根据权利要求1所述的水冷壁多段阶梯式焚烧炉，其特征在于炉本体的底部一侧炉壁上有桶状垃圾进口（20），桶状垃圾进口（20）处有圆筒进料装置（21）。

5.根据权利要求1~4中任一项所述的水冷壁多段阶梯式焚烧炉，其特征在于一次燃烧室（19）所在的那段炉本体的内壁（3）由具有耐磨、防腐性能的合金板材制成。