CN105674283B - 一种热解气化炉内循环控制系统 - Google Patents

一种热解气化炉内循环控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种热解气化炉内循环控制系统，包括：气化炉、进气箱、循环管、回气管、引风机和冷却装置，所述气化炉用于对垃圾进行燃烧，气化炉包括上腔体和下腔体，上腔体内设有导烟板，导烟板与下腔体具有回烟腔；进气箱安装在上腔体内；回气管位于回烟腔内，且回气管的一端延伸至下腔体内；循环管的一端与回烟腔远离下腔体的一端连通，其另一端穿过水冷装置经引风机与回气管连通；在燃烧过程中，燃烧层上方的气体上移并聚集到进气箱内，由进气箱输送至回烟腔，由回烟腔进入循环管，气体进入循环管后，通过水冷装置进行降温冷凝，经冷凝去水后的气体再由循环管的另一端进入回气管；气体在回气管内与回烟腔的高温气体进行热交换后进入下腔体。

Description

一种热解气化炉内循环控制系统
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种热解气化炉内循环控制系统。
背景技术
随着社会的发展，城市化进程的加快，城市人口增加，人民生活水平提高，城市生活垃圾的产量在不断地增加，生活垃圾的成分亦日趋复杂，对环境的污染和人民健康的危害日益严重，也限制了城市的发展。因此也推动了垃圾处理技术的不断创新。现有的垃圾处理技术中，垃圾处理设备投入成本高，且在后期运行中，还需要不断投入资金，这就造成了垃圾处理的总成本高，推广使用范围小。
发明内容
基于上述背景技术存在的技术问题，本发明提出一种热解气化炉内循环控制系统。
本发明提出了一种热解气化炉内循环控制系统，包括：气化炉、进气箱、循环管、回气管、引风机和冷却装置，所述气化炉用于对垃圾进行燃烧，气化炉包括上下布置并相互导通的上腔体和下腔体，其中：
上腔体内设有绕其内周面环形布置的导烟板，导烟板与上腔体的内周面之间预留有间隙形成回烟腔；进气箱安装在上腔体内；回气管位于回烟腔内，且回气管的一端延伸至下腔体内；循环管的一端与回烟腔远离下腔体的一端连通，其另一端穿过水冷装置经引风机与回气管连通；
在燃烧过程中，位于燃烧层上方的气体上移并聚集到进气箱内，由进气箱输送至回烟腔，回烟腔内的气体在引风机的作用下由回烟腔进入循环管，并在进入循环管后，通过水冷装置进行降温冷凝，经冷凝去水后的再由循环管的另一端进入回气管，并在回气管内与回烟腔的高温气体进行热交换后进入下腔体。
优选地，回气管中位于回烟腔内的部分为螺旋结构。
优选地，回烟腔内设有隔板，隔板在回烟腔内沿回烟腔的高度方向绕回烟腔环形布置形成螺旋通道。
优选地，回气管在回烟腔内沿螺旋通道延伸方向螺旋布置。
优选地，上腔体包括内胆和外壳，内胆位于外壳的内部，且内胆的外周面和外壳的内周面之间预留有间隙形成第一腔。
优选地，下腔体内设有绕其内壁环形布置的隔烟板，且该隔烟板靠近下腔体内壁的一侧与下腔体的内壁之间预留间隙形成第二腔，且该第二腔靠近下腔体底部的一端与下腔体导通；在燃烧过程中，垃圾充分燃烧后产生的不可燃气体进入第二腔内并由第二腔排出。
优选地，隔烟板上分布有若干通孔。
优选地，第二腔靠近上炉腔的一端与第一腔连通，第一腔具有与外界连通的排烟口。
优选地，排烟口通过管道连接有烟气净化装置，在燃烧过程中，垃圾充分燃烧后产生的不可燃气体由第二腔内进入第一腔，在第一腔内绕第一腔行走一周后由排烟口进入烟气净化装置，通过烟气净化装置对烟气进行净化处理，使气体符合国家排放标准后排出。
本发明中，通过气化炉、进气箱、循环管、回气管、引风机和水冷装置相互配合使得垃圾在燃烧过程中，热解产生的可燃气体可以由上腔体经水冷装置冷凝去水后再导入下腔体进行助燃，从而实现了对可燃气体的循环利用，使得整个设备无需外接辅助能源，大大降低了设备总成本和运行成本，经济环保。此外，回气管由回烟腔穿过的设置，使回烟腔内的高温可燃气体对回气管内的低温可燃气体进行预热，从而避免了因冷气的进入导致炉内温度的损耗问题。
附图说明
图1为本发明提出的一种热解气化炉内循环控制系统的结构示意图。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
如图1所示，图1为本发明提出的一种热解气化炉内循环控制系统的结构示意图。
参照图1，本发明实施例提出的一种热解气化炉内循环控制系统，包括：气化炉1、进气箱2、循环管3、回气管4、引风机和冷却装置5，所述气化炉1用于对垃圾进行燃烧，气化炉1包括上下布置并相互导通的上腔体和下腔体，其中：
上腔体内设有绕其内周面环形布置的导烟板，导烟板与上腔体的内周面之间预留有间隙形成回烟腔6，回烟腔6内设有隔板7，隔板7在回烟腔6内沿回烟腔6的高度方向绕回烟腔6环形布置形成螺旋通道，以延长气体在回烟腔6内流动路径，从而提高对回气管4内气体的预热效果；进气箱2安装在上腔体内；回气管4位于回烟腔6内，且回气管4的一端延伸至下腔体内，回气管4在回烟腔6内沿螺旋通道延伸方向螺旋布置；循环管3的一端与回烟腔6远离下腔体的一端连通，其另一端穿过水冷装置经风机机与回气管4连通；
在燃烧过程中，位于燃烧层上方的气体在引风机的作用下上移并聚集到进气箱2内，由进气箱2输送至回烟腔6，回烟腔6内的气体在引风机的作用下，在回烟腔6内绕回烟腔6行走一周后进入循环管3，气体进入循环管3后，通过水冷装置进行降温冷凝，经冷凝去水后的气体再由循环管3的另一端进入回气管4；气体在回气管4内与回烟腔6的高温气体进行热交换后进入下腔体。
本发明中，通过气化炉1、进气箱2、循环管3、回气管4、引风机和水冷装置相互配合使得垃圾在燃烧过程中，热解产生的可燃气体可以由上腔体经水冷装置冷凝去水后再导入下腔体进行助燃，从而实现了对可燃气体的循环利用，使得整个设备无需外接辅助能源，大大降低了设备总成本和运行成本，经济环保。此外，回气管4由回烟腔6穿过的设置，使回烟腔6内的高温可燃气体对回气管4内的低温可燃气体进行预热，从而避免了因冷气的进入导致炉内温度的损耗问题，具体工作过程是：
先在下腔体的底部铺设一层燃料并使所铺设的燃料并点燃，再将垃圾堆放在该燃料层上，并使垃圾堆与进气箱2之间预留间隙，利用燃料燃烧时产生的高温对垃圾进行加热、干燥，而垃圾在干燥过程，垃圾中的有机物在高温环境中热解气化产生气体向上运动并由进气箱2收集，而干燥后的垃圾又作为燃料进行补充燃烧以确保炉内的温度；而进气箱2所收集的气体在引风机的作用下依次穿过回烟腔6、循环管3、回气管4，并在经过循环管3时经冷却装置5冷凝去水后重新输送至下腔内进行助燃。
本实施例中，上腔体包括内胆和外壳，内胆位于外壳的内部，且内胆的外周面和外壳的内周面之间预留有间隙形成第一腔8，下腔体内设有绕其内壁环形布置的隔烟板9，且该隔烟板9靠近下腔体内壁的一侧与下腔体的内壁之间预留间隙形成第二腔10，且该第二腔10靠近下腔体底部的一端与下腔体导通；在燃烧过程中，垃圾充分燃烧后产生的不可燃气体进入第二腔10内并由第二腔10排出，第二腔10靠近上炉腔的一端与第一腔8连通，第一腔8具有与外界连通的排烟口，排烟口通过管道连接有烟气净化装置，在燃烧过程中，垃圾充分燃烧后产生的不可燃气体由第二腔10内进入第一腔8，在第一腔8内绕第一腔8行走一周后由排烟口进入烟气净化装置，通过烟气净化装置对烟气进行净化处理，使气体符合国家排放标准后排出。
本实施例中，隔烟板9上分布有若干通孔，以加快下腔体内的气体快速进入第二腔10内。
本实施例中，第一腔8内设有用于通冷却水的冷却管；通过冷却管的设置可以对炉壁进行降温。
此外，本实施例中，下腔体包括燃烧腔和位于燃烧腔下方的集料腔11，集料腔11横截面形状为上宽下窄的梯形腔；集料腔11数量为多个并沿并列布置，各集料腔11中，任意一个集料腔11内均安装有沿其延伸方向布置的出料螺杆12；出料螺杆12包括杆部和位于绕杆部螺旋布置的第一螺旋部和第二螺旋部，第一螺旋部和第二螺旋部的一端在杆部的中部连接，且第一螺旋部和第二螺旋部的螺旋方向相反；下腔体且位于第一螺旋部和第二螺旋部的一侧均设有排渣口；工作中，炉内燃烧后的废渣落入集料腔11，并通过出料螺杆12推出，且由于出料螺杆12包括螺旋方向相反的第一螺旋部和第二螺旋部，从而实现了双向出料，避免废渣单向出料造成一侧废渣堆积的问题，且双向出料，也提高了排渣速度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种热解气化炉内循环控制系统，其特征在于，包括：气化炉(1)、进气箱(2)、循环管(3)、回气管(4)、引风机和冷却装置(5)，所述气化炉(1)用于对垃圾进行燃烧，气化炉(1)包括上下布置并相互导通的上腔体和下腔体，其中：
上腔体内设有绕其内周面环形布置的导烟板，导烟板与上腔体的内周面之间预留有间隙形成回烟腔(6)；进气箱(2)安装在上腔体内；回气管(4)位于回烟腔(6)内，且回气管(4)的一端延伸至下腔体内；循环管(3)的一端与回烟腔(6)远离下腔体的一端连通，其另一端穿过水冷装置经引风机与回气管(4)连通；
在燃烧过程中，位于燃烧层上方的气体上移并聚集到进气箱(2)内，由进气箱(2)输送至回烟腔(6)，回烟腔(6)内的气体在引风机的作用下由回烟腔(6)进入循环管(3)，并在进入循环管(3)后，通过水冷装置进行降温冷凝，经冷凝去水后的再由循环管(3)的另一端进入回气管(4)，并在回气管(4)内与回烟腔(6)的高温气体进行热交换后进入下腔体；
回烟腔(6)内设有隔板(7)，隔板(7)在回烟腔(6)内沿回烟腔(6)的高度方向绕回烟腔(6)环形布置形成螺旋通道；
回气管(4)在回烟腔(6)内沿螺旋通道延伸方向螺旋布置；
下腔体内设有绕其内壁环形布置的隔烟板(9)，且该隔烟板(9)靠近下腔体内壁的一侧与下腔体的内壁之间预留间隙形成第二腔(10)，且该第二腔(10)靠近下腔体底部的一端与下腔体导通；在燃烧过程中，垃圾充分燃烧后产生的不可燃气体进入第二腔(10)内并由第二腔(10)排出。
2.根据权利要求1所述的一种热解气化炉内循环控制系统，其特征在于，回气管(4)中位于回烟腔(6)内的部分为螺旋结构。
3.根据权利要求1所述的一种热解气化炉内循环控制系统，其特征在于，上腔体包括内胆和外壳，内胆位于外壳的内部，且内胆的外周面和外壳的内周面之间预留有间隙形成第一腔(8)。
4.根据权利要求1所述的一种热解气化炉内循环控制系统，其特征在于，隔烟板(9)上分布有若干通孔。
5.根据权利要求1或3所述的一种热解气化炉内循环控制系统，其特征在于，第二腔(10)靠近上炉腔的一端与第一腔(8)连通，第一腔(8)具有与外界连通的排烟口。
6.根据权利要求5所述的一种热解气化炉内循环控制系统，其特征在于，排烟口通过管道连接有烟气净化装置，在燃烧过程中，垃圾充分燃烧后产生的不可燃气体由第二腔(10)内进入第一腔(8)，在第一腔(8)内绕第一腔(8)行走一周后由排烟口进入烟气净化装置，通过烟气净化装置对烟气进行净化处理后排出。
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