CN106662325A - 废塑料固体燃料焚烧炉 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种废塑料固体燃料焚烧炉，上述废塑料固体燃料焚烧炉包括：焚烧炉外壳，上部具有用于排出燃烧气体的气体排出口；燃料供给部，输送并供给废塑料固体燃料；第一燃烧部，连续输送所供给的上述废塑料固体燃料并使上述废塑料固体燃料燃烧；第一空气供给部，向上述第一燃烧部供给燃烧所需的空气；燃烧气体引导部，向上述第一燃烧室的下部方向引导在上述第一燃烧部中产生的燃烧气体；第二燃烧部，配置在上述第一燃烧部的下部，且具有从上部向下部喷射的向下式喷嘴部，以便对通过上述燃烧气体引导部供给的燃烧气体进行再燃烧；以及第二空气供给部，配置在上述第二燃烧部的下部，通过从下部向上部喷射燃烧所需的空气，以向上述第二燃烧部供给空气。利用该焚烧炉，具有如下优点：不使用额外的辅助燃料，而利用废塑料固体燃料的燃烧过程中产生的燃烧气体实现持续燃烧，从而可以节减焚烧成本。

Description

废塑料固体燃料焚烧炉

技术领域

本发明涉及一种废塑料固体燃料焚烧炉，更详细地，涉及一种不使用额外的辅助燃料，而利用废塑料固体燃料的燃烧过程中产生的燃烧气体来实现持续燃烧的废塑料固体燃料焚烧炉。

背景技术

作为石油资源枯竭的替代能源之一开发的废塑料固体燃料(RPF，Refuse PlasticFuel)，是对可燃性废弃物进行筛选、破碎、干燥、成型处理制造的含有规定量以下的水分的固体状态的燃料；作为重量基准，其废塑料的含量为60％以上(环境部告示第2003-127号)。这种废塑料固体燃料的发热量相当于烟煤水平(6000-8700kcal/kg)，是利用废弃物再生产出的燃料，因此不仅价格低廉，还可以获得再利用废弃资源而产生的经济效益。并且，具有如下多种优点：焚烧废塑料固体燃料时，不存在焚烧装置被燃料中产生的焚烧气体腐蚀的危险，废塑料固体燃料的储存设施无需额外的安全设备。废塑料固体燃料，因上述优点，不仅用于各种产业领域，还作为替代能源被广泛供给到燃油费负担大的农渔村中。

已公开焚烧废塑料固体燃料并利用从中产生的热量的多种结构的锅炉，即固体燃料焚烧装置；关于这种固体燃料焚烧装置，提出了利用韩国授权专利第10-0814447号(以下，称为“专利文献1”)中公开的固化燃料的工业锅炉。并且，提出了用于焚烧韩国授权专利第10-1342392号(以下，称为“专利文献2”)中公开的固体燃料的炉栅及具有其的固体燃料焚烧装置。

发明内容

技术问题

专利文献1中提出了利用固化燃料的工业锅炉，调节规定量的固体燃料投入燃烧室，利用旋转辊，使投入到燃烧室内部的固体燃料依次移动，从而扩大点火面积，以提高燃烧率，向旋转辊的表面分散燃烧时所需的空气，从而使固体燃料更加充分燃烧；投入到燃烧室内部的固体燃料接触点火器的点火火花，被点火并燃烧，虽然固体燃料的焚烧效果良好，但使用辅助燃料而存在增加焚烧成本的缺点。

专利文献2中提出了可防止固体燃料的凝聚和粘附，提高焚烧效率，且减少焚烧后灰的量的固体燃料焚烧装置；但是，随着简单地向炉栅供给分解速度快且发烟性高的固体燃料，使上述固体燃料向上燃烧，产生大量的不完全燃烧的分解气体通过相对低温部分出来，从而存在难以防止产生煤烟的缺点。

为了解决上述问题，本发明的主要目的在于提供一种废塑料固体燃料焚烧炉，不使用额外的辅助燃料，利用废塑料固体燃料的燃烧过程中产生的燃烧气体实现持续燃烧，从而可以节减焚烧成本。

本发明的另一目的在于提供一种环保的废塑料固体燃料焚烧炉，强制循环废塑料固体燃料的燃烧过场中产生的燃烧气体进行再燃烧，使低温燃烧中产生的二恶英等有毒物质完全燃烧，从而可以显著抑制有害物质的产生。

本发明的另一目的在于提供一种废塑料固体燃料焚烧炉，利用废塑料固体燃料燃烧时产生的热量，实现热交换介质的热交换效率最大化，从而可以用于供暖、热水等。

解决问题的技术方案

为了解决上述问题，本发明提供一种废塑料固体燃料焚烧炉，包括：焚烧炉外壳，上部具有用于排出燃烧气体的气体排出口；燃料供给部，输送并供给废塑料固体燃料；第一燃烧部，连续输送所供给的上述废塑料固体燃料并使上述废塑料固体燃料燃烧；第一空气供给部，向上述第一燃烧部供给燃烧所需的空气；燃烧气体引导部，向上述第一燃烧室的下部方向引导在上述第一燃烧部中产生的燃烧气体；第二燃烧部，配置在上述第一燃烧部的下部，且具有从上部向下部喷射的向下式喷嘴部，以便对通过上述燃烧气体引导部供给的燃烧气体进行再燃烧；以及第二空气供给部，配置在上述第二燃烧部的下部，通过从下部向上部喷射燃烧所需的空气，以向上述第二燃烧部供给空气。

并且，本发明提供一种废塑料固体燃料焚烧炉，包括焚烧部和热交换部，上述焚烧部包括：焚烧炉外壳，上部具有用于排出燃烧气体的气体排出口；燃料供给部，输送并供给废塑料固体燃料；第一燃烧部，连续输送所供给的上述废塑料固体燃料并使上述废塑料固体燃料燃烧；第一空气供给部，向上述第一燃烧部供给燃烧所需的空气；燃烧气体引导部，向上述第一燃烧室的下部方向引导在上述第一燃烧部中产生的燃烧气体；第二燃烧部，配置在上述第一燃烧部的下部，且具有从上部向下部喷射的向下式喷嘴部，以便对通过上述燃烧气体引导部供给的燃烧气体进行再燃烧；以及第二空气供给部，配置在上述第二燃烧部的下部，通过从下部向上部喷射燃烧所需的空气，以向上述第二燃烧部供给空气，上述热交换部包括：热交换部外壳，具有下端部一侧的供水流入管及上端部一侧的供水排出管，形成有在上部形成内部空间的上部气体循环室及在下部形成内部空间的下部气体循环室；多个热交换管，呈现在上述热交换部外壳的内部包围上述中央气体通道的周围的形态，以连接上述上部气体循环室和上述下部气体循环室的方式延伸；以及集管，具有左右划分上述上部气体循环室的内部空间的边界壁和上端部一侧的排气管，上述废塑料固体燃料焚烧炉还包括热介质夹套，上述热介质夹套包围上述焚烧炉外壳的侧部及上部，热介质从上述热介质夹套的下端部一侧流入，上述热介质从上述热介质夹套的上端部一侧流出，以向上述供水流入管供给热介质。

其中，上述第一燃烧部可包括多个第一燃烧室，上述多个第一燃烧室配置为以垂直方向形成层，连续输送所供给的上述废塑料固体燃料并使上述废塑料固体燃料燃烧，通过上述多个第一燃烧室中的上部的第一燃烧室的一端部的下部，向配置在上述上部的第一燃烧室的下部的、下部的第一燃烧室依次供给从上述多个第一燃烧室中的上部的第一燃烧室输送至上述上部的第一燃烧室的一端部的燃料及燃烧气体，上述第一空气供给部可包括分别向上述多个第一燃烧室供给燃烧所需的空气的多个第一空气供给管。

其中，上述燃烧气体引导部可包括：气体回收管，以入口与上述多个第一燃烧室中的最下部的第一燃烧室的一端部相连接且出口与上述向下式喷嘴部相连接的方式延伸；以及送气风扇，在上述气体回收管的上述入口与上述出口之间，向上述向下式喷嘴部的方向引导在上述第一燃烧部中产生的燃烧气体。

其中，上述多个第一燃烧室分别包括：螺旋输送机，用于连续输送燃料；以及滑轮，设置在从上述螺旋输送机的轴贯通上述焚烧炉外壳的侧面延伸的轴的至少一端，上述多个第一燃烧室的上述滑轮可借助传动带相互结合，以向上述多个第一燃烧室的螺旋输送机整体传递动力。

其中，上述燃料供给部可包括：RPF投入料斗，设置在上述焚烧炉外壳的外侧；以及RPF投入螺旋输送机，用于将投入到上述RPF投入料斗中的废塑料固体燃料输送至上述第一燃烧部的内部。

其中，本发明的废塑料固体燃料焚烧炉还可包括：送风机，从外部吸入空气，并向上述第一空气供给部及上述第二空气供给部送出空气；以及粉尘储罐，用于储存从上述多个第一燃烧室中最下部的第一燃烧室的一端部排出的粉尘。

发明效果

本发明提供的废塑料固体燃料焚烧炉，具有下述效果：不使用额外的辅助燃料，利用废塑料固体燃料的燃烧过程中产生的燃烧气体实现持续燃烧，从而可以节减焚烧成本。

并且，本发明提供的环保的废塑料固体燃料焚烧炉，具有下述效果：强制循环废塑料固体燃料的燃烧过程中产生的燃烧气体进行再燃烧，使低温燃烧中产生的二恶英等有毒物质完全燃烧，从而可以显著抑制有害物质的产生。

并且，本发明提供的废塑料固体燃料焚烧炉，具有下述效果：利用废塑料固体燃料燃烧时产生的热量，实现热交换介质的热交换效率最大化，从而可以用于供暖、热水、发电、替代能源等。

附图说明

图1为本发明的示范性实施例的废塑料固体燃料焚烧炉的截面状态图。

图2为图1的废塑料固体燃料焚烧炉的侧面状态图。

图3为本发明的另一实施例的具有热交换部的废塑料固体燃料焚烧炉的截面状态图。

图4为示出图3中废塑料固体燃料焚烧炉的热交换部的透视图。

图5为示出图3中废塑料固体燃料焚烧炉的热交换部的燃烧气体的流动的概念图。

具体实施方式

以下将参照附图详细说明本发明的优选实施例，但本发明不受这些实施例的限制或被限定。

以下，说明本发明的废塑料固体燃料焚烧炉1的整体结构。

图1为本发明的示范性实施例的废塑料固体燃料焚烧炉的截面状态图，图2为图1中废塑料固体燃料焚烧炉的侧面状态图。

参照图1，本发明的废塑料固体燃料焚烧炉1包括焚烧炉外壳110、燃料供给部120、第一燃烧部130、第一空气供给部140、燃烧气体引导部150、第二燃烧部160、第二空气供给部170、送风机175及粉尘储罐180。

上述焚烧炉外壳110，设置为形成用于投入废塑料固体燃料(RPF，Refuse PlasticFuel)进行焚烧的空间，且四周密闭的圆筒形，以阻断与外部空气的接触。在上述焚烧炉外壳110的上端部中央设有向上部以圆形突出的气体排出口111，以便排出废塑料固体燃料的燃烧中产生的气体。

上述燃料供给部120包括：RPF投入料斗121，设置在上述焚烧炉外壳110的外侧，用于投入废塑料固体燃料；以及RPF投入螺旋输送机122，用于将投入到上述RPF投入料斗121的废塑料固体燃料输送至上述焚烧炉外壳110的内部。

上述RPF投入料斗121，形成用于装入上述焚烧炉外壳110内部中焚烧的废塑料固体燃料的内部空间，设置在上述RPF投入螺旋输送机122的入口部分。上述RPF投入螺旋输送机122，向上述焚烧炉外壳110的上部侧壁倾斜地设置，以便向上述焚烧炉外壳110的内部输送装入上述RPF投入料斗121内部的废塑料固体燃料，且设置为贯通侧壁，以便出口位于上述焚烧炉外壳110的内部方向。其中，优选地，上述贯通侧壁的部分使用橡胶密封垫(未图示)等，以密封上述焚烧炉外壳110的内部。此外，上述RPF投入螺旋输送机122可借助控制单元190自动工作或停止，借助上述控制单元190控制废塑料固体燃料的输送速度及投入速度。

上述第一燃烧部130设置在上述焚烧炉外壳110的内部。上述第一燃烧部130包括多个第一燃烧室，上述多个第一燃烧室连续输送所供给的上述废塑料固体燃料并使上述废塑料固体燃料燃烧，上述多个第一燃烧室配置为以垂直方向形成层。

如图1及图2所示的本发明的示范性实施例中，上述第一燃烧部130包括上部第一燃烧室131、中央部第一燃烧室132及下部第一燃烧室133。此时，在上述上部第一燃烧室131中，上述RPF投入螺旋输送机122的出口在上部以内通的方式连接。

并且，在上部第一燃烧室131、中央部第一燃烧室132及下部第一燃烧室133的各个下部设有螺旋输送机，用于使投入的废塑料固体燃料燃烧的同时，可被连续输送。如图1及图2所示的本发明的示范性实施例中，分别设有上部第一燃烧室螺旋输送机134、中央部第一燃烧室螺旋输送机135及下部第一燃烧室螺旋输送机，配置在上述多个第一燃烧室中的最下部的上述下部第一燃烧室133的上述下部第一燃烧室螺旋输送机，用于从上述下部第一燃烧室133的一端部排出废塑料固体燃料的粉尘以回收，被称为粉尘回收螺旋输送机136。

参照图1及图2，从上述螺旋输送机的轴贯通上述焚烧炉外壳110延伸的轴的至少一端中，设有滑轮、链轮或齿轮等，设置在上述延伸的轴中的各个滑轮、链轮或齿轮等，通过皮带、链条或连接齿轮等相互结合，向上述多个第一燃烧室的螺旋输送机整体传递动力。

在图1及图2所示的本发明的实施例的情况下，上述上部第一燃烧室螺旋输送机134与上述RPF投入螺旋输送机122连接一同旋转，上述上部第一燃烧室螺旋输送机134的设置在图1中向左侧延伸的轴的滑轮和上述中央部第一燃烧室螺旋输送机135的设置在图1中向左侧延伸的轴的滑轮借助传动带相互结合，上述中央部第一燃烧室螺旋输送机135的设置在图1中向右侧延伸的轴的滑轮和上述粉尘回收螺旋输送机136的设置在图1中向右侧延伸的轴的滑轮借助传动带相互结合，向上部第一燃烧室螺旋输送机134、中央部第一燃烧室螺旋输送机135及粉尘回收螺旋输送机136全部传递动力一同旋转。

此时，设置在上述多个第一燃烧室的延伸的轴中的滑轮，其直径可互不相同，可使上述多个第一燃烧室的螺旋输送机的燃料输送速度互不相同，从而在上述第一空气供给部140内，可保障燃料的均匀燃烧及顺利输送。

并且，这种第一燃烧部130与用于供给废塑料固体燃料的燃烧所需的第一空气的第一空气供给部140相结合。上述第一空气供给部140包括用于分别向上述多个第一燃烧室供给燃烧所需的空气的多个第一空气供给管，在图1及图2所示的本发明的实施例的情况下，在上部第一燃烧室131、中央部第一燃烧室132及下部第一燃烧室133分别设有上部第一空气供给管141、中央部第一空气供给管142及下部第一空气供给管143。其中，在图1及图2所示的本发明的实施例的情况下，上部第一空气供给管141、中央部第一空气供给管142及下部第一空气供给管143分别配置在上部第一燃烧室131、中央部第一燃烧室132及下部第一燃烧室133的上部，以便从上部向下部喷射第一空气。

通常，在焚烧垃圾之类的发烟性少的物件的情况下，向上燃烧，其燃烧速度快且有效。但是，若对分解速度快且发烟性多的物件进行向上燃烧，则产生大量的不完全燃烧的分解气体，从而通过相对低温部分进入燃烧室，因而难以防止煤烟的产生，为了解除这一问题，需要进行再燃烧。即，针对热分解速度非常大的物件，需要抑制分解速度，而作为这一手段，采用向下燃烧，但向下燃烧与向上燃烧相比，焚烧率(燃烧负荷率)下降1/2左右。

在图1及图2所示的本发明的示范性实施例中，不采用从待燃烧的废塑料固体燃料的下部向上部喷射第一空气的向上燃烧方式，为了抑制有害物质的产生，采用了从上部向下部喷射第一空气的向下燃烧方式，但本发明不局限于此，在本发明的废塑料固体燃料焚烧炉1的后述的第二燃烧部160中，还可以采用对上述第一燃烧部130中产生的燃烧气体进行再燃烧，从而使二恶英等有毒物质完全燃烧的一侧燃烧或向上燃烧方式。

这种第一燃烧部130的多个第一燃烧室分别由沿着所供给的废塑料固体燃料燃烧的同时被连续输送的路径形成的管形状的水平通道构成。即，上部第一燃烧室131、中央部第一燃烧室132及下部第一燃烧室133可分别呈现具有矩形或多边形截面的管形状，或者，如图2所示，具有圆形状截面的管形状。如图1及图2所示的本发明的示范性实施例中，各第一燃烧室作为水平配置的通道而示出，但是各第一燃烧室还可以设置为在所供给的废塑料固体燃料燃烧的同时被连续输送的期间，以高度逐渐变低的方式具备稍微的向下倾斜，这种情况下，优选地，具有2～7°的倾斜。

从上述多个第一燃烧室中的上部的第一燃烧室输送至上述上部的第一燃烧室一端部的燃料及燃烧气体，是通过上述上部的第一燃烧室一端部的下部，依次被供给至上述上部的第一燃烧室的下部配置的、下部的第一燃烧室。

在图1及图2所示的本发明的实施例的情况下，若从上述RPF投入螺旋输送机122的出口供给的废塑料固体燃料，在上述上部第一燃烧室131内燃烧并连续输送到达其一端部，则燃烧未结束的燃料及燃烧气体通过上述上部第一燃烧室131的一端部的下部，被供给至配置在上述上部第一燃烧室131的下部的中央部第一燃烧室132。接着，若在上述中央部第一燃烧室132中所供给的燃料燃烧的同时被连续输送到达其一端部，则燃烧未结束的燃料及燃烧气体通过上述中央部第一燃烧室132的一端部的下部，被供给至配置在上述中央部第一燃烧室132的下部的、下部第一燃烧室133，在上述下部第一燃烧室133中所供给的燃料燃烧的同时被输送，并在其一端部作为粉尘排出，燃烧气体通过后述的燃烧气体引导部150被供给至后述的第二燃烧部160。

在图1及图2所示的本发明的实施例中，上述第一燃烧部130具有3个第一燃烧室，但本发明不局限于此，可考虑废塑料固体燃料焚烧炉1的大小、废塑料固体燃料的投入速度、用于抑制产生有害物质的完全燃烧及制造成本等，以具有适当数量的第一燃烧室的方式构成。

本发明的废塑料固体燃料焚烧炉1的特征如下：在最初运行焚烧炉时，在上述上部第一燃烧室131内部使燃烧器(未图示)工作，进行加热，从而使上述RPF投入螺旋输送机122的出口所供给的废塑料固体燃料，开始燃烧，一旦废塑料固体燃料开始燃烧，则在上述第一燃烧部130中产生的燃烧气体借助后述的燃烧气体引导部150流入配置在上述第一燃烧部130的下部的后述的第二燃烧部160，上述第一燃烧部130中产生的燃烧气体在上述第二燃烧部160中再燃烧而产生热量，并供给至其上部的上述第一燃烧部130，从而维持供给到上述第一燃烧部130的废塑料固体燃料继续燃烧，无需使用用于废塑料固体燃料的焚烧的辅助燃料。

其中，上述燃烧气体引导部150包括：气体回收管151，以入口与配置在上述多个第一燃烧室中的最下部的第一燃烧室的一端部相连接且出口与后述的向下式喷嘴部161相连接的方式延伸；以及送气风扇152，在上述气体回收管151的上述入口与上述出口之间，向上述向下式喷嘴部161方向引导在上述第一燃烧部130中产生的燃烧气体。

上述气体回收管151用于引导上述第一燃烧部130中废塑料固体燃料的燃烧产生的燃烧气体，流入配置在上述第一燃烧部130的下部的上述第二燃烧部160。在图1及图2所示的本发明的实施例的情况下，上述气体回收管151，与上述下部第一燃烧室133的一侧侧壁相连通，以使出口连接至上述第二燃烧部160的上述向下式喷嘴部161，并以圆筒形的管形状延伸。

上述第二燃烧部160包括从上部向下部喷射的向下式喷嘴部161，以便使通过上述燃烧气体引导部150供给的燃烧气体再燃烧。上述向下式喷嘴部161配置在上述第一燃烧部130的下部，设置在上述气体回收管151的入口与出口之间，借助利用马达旋转的送气风扇152，对上述第一燃烧部130中产生并通过上述燃烧气体引导部150供给的燃烧气体，进行强制循环，从上述向下式喷嘴部161向下部进行喷射。

上述向下式喷嘴部161的下部与第二空气供给部170相结合，上述第二空气供给部170从下部向上部喷射，在上述第一燃烧部130中产生并通过上述燃烧气体引导部150供给的燃烧气体再燃烧所需的第二空气，从而向上述第二燃烧部160供给上述第二空气。

即，上述向下式喷嘴部161中喷射的燃烧气体为高温，上述第二空气供给部170中喷射的第二空气为相对低温，为了使上述向下式喷嘴部161中喷射的燃烧气体与上述第二空气混合均匀并顺利进行燃烧气体的再燃烧，上述向下式喷嘴部161中喷射的燃烧气体，从上部向下部进行喷射，并且上述第二空气从下部向上部进行喷射，从而在上述向下式喷嘴部161与上述第二空气供给部170之间，实现燃烧气体的再燃烧。

如上所述，借助上述燃烧气体引导部150，强制循环上述第一燃烧部130中产生的燃烧气体，从而在上述第二燃烧部160中进行再燃烧，使二恶英等有毒物质完全燃烧，回收通过焚烧废塑料固体燃料所能获得的最大热量，且进一步提高废塑料固体燃料焚烧炉1的火力。

并且，第二燃烧部160中的燃烧气体的再燃烧产生的热量及燃烧气体，沿着位于上部的上述第一燃烧部130的外部表面上升，同时向上述第一燃烧部130进行供热，维持上述第一燃烧部130的上述多个第一燃烧室中的温度，该温度为供给至上述第一燃烧部130的废塑料固体燃料继续燃烧所需的温度。

上述送风机175用于从外部吸入空气并向上述第一空气供给部140及上述第二空气供给部170送出，设置在上述焚烧炉外壳110的外侧。上述送风机175可借助送风机马达驱动，上述送风机175及送风机马达可借助上述控制单元190来自动工作或停止，可借助上述控制单元190控制整体空气供给流量和上述第一空气供给部140及上述第二空气供给部170之间的空气供给比率。

其中，如图1及图2所示的本发明的实施例中，借助一个送风机175，向上述第一空气供给部140及上述第二空气供给部170供给空气，但本发明不局限于此，还可以使用向上述第一空气供给部140及上述第二空气供给部170供给空气的各个送风机，这些送风机由上述控制单元190单独控制。

如上所述，上述第一燃烧部130中产生的燃烧气体由上述燃烧气体引导部150强制循环，从而在上述第二燃烧部160中进行再燃烧，实现完全燃烧，向上述第一燃烧部130供给上述第二燃烧部160中的燃烧气体的再燃烧产生的热量，以此保障所供给废塑料固体燃料的继续性燃烧，从而无需使用焚烧废塑料固体燃料所需的辅助燃料，通过设置在上述焚烧炉外壳110的上部的气体排出口111排出的废热和完全燃烧气体，被供给至上述热交换部20，从而可以实现能源的有效运用。

上述粉尘储罐180配置在上述下部第一燃烧室133的出口部分的下部。为了使从上述下部第一燃烧室133的一端部排出的废塑料固体燃料的粉尘，被配置在上述下部第一燃烧室133的出口部分的下部的粉尘储罐180回收，上述粉尘回收螺旋输送机136旋转并搅拌粉尘进行输送。

如上所述，为了调节借助上述RPF投入螺旋输送机122输送的废塑料固体燃料的投入量，实现上述第一空气供给部140内的燃料均匀燃烧及顺利输送，且使二恶英等有毒物质完全燃烧，以此抑制有害物质的产生，上述控制单元190控制上述RPF投入螺旋输送机122及粉尘回收螺旋输送机136的工作和输送速度，且借助上述燃烧气体引导部150，使上述第一燃烧部130中产生的燃烧气体强制循环至上述第二燃烧部160并进行再燃烧，以控制上述送气风扇152的工作，并控制向上述第一空气供给部140和上述第二空气供给部170供给的空气供给流量，以及上述第一空气供给部140和上述第二空气供给部170之间的空气供给比率。

以下，说明本发明的另一实施例的具有热交换部的废塑料固体燃料焚烧炉2。

图3为本发明的另一实施例的具有热交换部的废塑料固体燃料焚烧炉的截面状态图。

如图所示，本发明的另一实施例的具有热交换部的废塑料固体燃料焚烧炉2包括焚烧部10和热交换部20。

其中，上述焚烧部10的结构与图1及图2所示的本发明的示范性实施例的废塑料固体燃料焚烧炉1的结构相同，为了避免反复记载相同内容，省略对上述焚烧部10的详细说明。

以下，说明本发明的具有热交换部的废塑料固体燃料焚烧炉2的热交换部20。

图4为示出图3中废塑料固体燃料焚烧炉的热交换部的透视图，图5为示出图3中废塑料固体燃料焚烧炉的热交换部的燃烧气体的流动的概念图。

如图3所示的本发明的实施例中，上述热交换部20包括热交换部外壳210、中央气体通道220、上部气体循环室230、下部气体循环室240、多个热交换管250及集管260。

上述热交换部20是与上述焚烧部10的上部相连接，利用在上述焚烧部10中产生的燃烧气体的废热，通过水、油等液体热介质进行热交换的结构。

参照图3及图4，在上述热交换部外壳210的下端部一侧设有供水流入管211，以便使液体热介质流入内部，在上述热交换部外壳210的上端部一侧设有供水排出管212，以便排出从上述供水流入管211流入的液体热介质。上述供水流入管211设置在上述热交换部外壳210的下端部一侧，以便在上述热交换部外壳210的一侧面，使液体热介质流入内部；上述供水排出管212设置在上述热交换部外壳210的上端部一侧，在上述热交换部外壳210的内部，实现通过上述供水流入管211流入的液体热介质与在上述多个热交换管250的外部流动的燃烧气体之间的热交换。并且，在外部额外设置泵(未图示)等，以便排出已加热的液体热介质，可以通过上述供水排出管212接收热水。

上述中央气体通道220，向上述气体排出口111上端部延伸并相连接，以便向上引导从上述气体排出口111排出的燃烧气体。上述中央气体通道220在上述热交换部外壳210的内部中央部分，以垂直方向形成长长的内壁，通过上述气体排出口111流入的燃烧气体，不与填充上述液体热介质的空间相混合，经过热交换部外壳210内部。

在上述上部气体循环室230设有上端分离壁231，用于从上述热交换部外壳210的内部上部侧，以上下方向分离空间，从而形成从上述中央气体通道220流入的燃烧气体聚集的内部空间。

在上述下部气体循环室240设有下端分离壁241，用于从上述热交换部外壳210的内部下部侧，以上下方向分离空间，从而形成内部空间。

并排设置上述多个热交换管250与上述中央气体通道220，以便在上述热交换部外壳210的内部以包围上述中央气体通道220的形态进行填充。作为上述燃烧气体向内部流动的管体，上述多个热交换管250设置为上端与上述上部气体循环室230内部相通，且下端与上述下部气体循环室240内部相通。

上述集管260形成有用于划分上述上部气体循环室230内部空间的一半的边界壁261，以便向一侧方引导聚集于上述上部气体循环室230的燃烧气体，从而通过上述多个热交换管250中的一部分热交换管流向上述下部气体循环室240。并且，上述集管260的一侧设有排气管262，以便使流入上述下部气体循环室240的燃烧气体，通过上述多个热交换管250中的其余热交换管流向上述上部气体循环室230，从而排出上述热交换部外壳210外部。

如上所述的上述热交换部20中，上述中央气体通道220以密闭的方式与上述焚烧部10的气体排出口111的上端部相连接，以形成上述热交换部20堆积在上述焚烧部10的上部的形态。

此时，具有热交换部的废塑料固体燃料焚烧炉2还可以设有热介质夹套，其包围上述焚烧炉外壳110的侧部及上部。其用于回收向上述焚烧部10的侧部释放的热量，对供给至上述热交换部20的热介质进行预热，从而最小化向周围损失的热量，以最大化热效率，热介质从下端部一侧流入，且热介质从上端部一侧流出，从而向上述供水流入管供给热介质。

参照图5，察看本发明热交换部20的燃烧气体流动，则通过上述中央气体通道220流入上述热交换部20的内部的燃烧气体，首先朝向上述热交换部外壳210的上述上部气体循环室230向上方Gl流动，由于上述集管260的一侧形成的边界壁261堵住一侧方，因此被引导流向上述上部气体循环室230的右侧方G2。接着，上述燃烧气体通过上述多个热交换管250中上端与上述上端分离壁231相连接的一半热交换管的管道，其中该管道连接上述上部气体循环室230空间的一半，向下方G3弯折流动，并到达在上述热交换部外壳210的下部内测形成内部空间的下部气体循环室240。接着，流入上述下部气体循环室240的燃烧气体，向上述热交换部外壳210的相反方向的左侧方G4弯折流动，通过上述多个热交换管250中上端与上述集管260的下端部相连接的其余一半热交换管的管道，燃烧气体再次向上方G5流动，从而聚集于上述集管260，同时向上述排气管262排出。

如上所述，本发明具有液体热介质循环上述热交换部外壳210的内部空间的结构，以保证上述液体热介质与上述热交换管250持续接触，从而有效实现液体热介质与燃烧气体的热交换。并且，上述焚烧部10和上述热交换部20可分离，在上述上部气体循环室230及下部气体循环室240设有可开闭的换气窗232、242，以便确认燃烧气体的流动，从而可以容易实现本发明的废塑料固体燃料焚烧炉2的维护维修。

本发明的废塑料固体燃料焚烧炉具有如下优点：不使用额外的辅助燃料，利用废塑料固体燃料的燃烧过程中产生的燃烧气体实现持续燃烧，从而可以节减焚烧成本。

并且，本发明提供的环保的废塑料固体燃料焚烧炉，具有如下优点：强制循环废塑料固体燃料的燃烧过程中产生的燃烧气体进行再燃烧，使低温燃烧中产生的二恶英等有毒物质完全燃烧，从而可以显著抑制有害物质的产生。

并且，本发明提供的废塑料固体燃料焚烧炉，具有如下优点：利用废塑料固体燃料燃烧时产生的热量，实现热交换介质的热交换效率最大化，从而可以用于供暖、热水等。

上述的实施方式中说明的特征、结构、效果等包括在本发明的至少一个实施方式中，且不一定仅局限于一个实施方式。进而，各实施方式中例示的特征、结构、效果等，可由本领域技术人员组合或变形其他实施方式而实施。因此，与这种组合和变形相关的内容应解释为包括在本发明的范围。

并且，如上所述，以实施方式为中心进行了说明，但是这仅被视为示例性的，并不限定本发明。本领域技术人员应当理解，可以在不脱离本实施方式的本质特性的范围进行以上未例示的多种变形和应用。即，可以通过变形实施具体出现在实施方式中的各个结构要素。并且，这种变形和应用相关的差异应解释为包括在所附的权利要求书中规定的本发明的保护范围。

工业实用性

本发明提供不使用额外的辅助燃料，可以节减焚烧成本的废塑料固体燃料焚烧炉。

Claims (7)

1.一种废塑料固体燃料焚烧炉，其中，包括：

焚烧炉外壳，上部具有用于排出燃烧气体的气体排出口；

燃料供给部，输送并供给废塑料固体燃料；

第一燃烧部，连续输送所供给的上述废塑料固体燃料并使上述废塑料固体燃料燃烧；

第一空气供给部，向上述第一燃烧部供给燃烧所需的空气；

燃烧气体引导部，向上述第一燃烧室的下部方向引导在上述第一燃烧部中产生的燃烧气体；

第二燃烧部，配置在上述第一燃烧部的下部，且具有从上部向下部喷射的向下式喷嘴部，以便对通过上述燃烧气体引导部供给的燃烧气体进行再燃烧；以及

第二空气供给部，配置在上述第二燃烧部的下部，通过从下部向上部喷射燃烧所需的空气，以向上述第二燃烧部供给空气。

2.一种废塑料固体燃料焚烧炉，其中，

包括焚烧部和热交换部，

上述焚烧部包括：

焚烧炉外壳，上部具有用于排出燃烧气体的气体排出口；

燃料供给部，输送并供给废塑料固体燃料；

第一燃烧部，连续输送所供给的上述废塑料固体燃料并使上述废塑料固体燃料燃烧；

第一空气供给部，向上述第一燃烧部供给燃烧所需的空气；

燃烧气体引导部，向上述第一燃烧室的下部方向引导在上述第一燃烧部中产生的燃烧气体；

第二燃烧部，配置在上述第一燃烧部的下部，且具有从上部向下部喷射的向下式喷嘴部，以便对通过上述燃烧气体引导部供给的燃烧气体进行再燃烧；以及

第二空气供给部，配置在上述第二燃烧部的下部，通过从下部向上部喷射燃烧所需的空气，以向上述第二燃烧部供给空气，

上述热交换部包括：

热交换部外壳，具有下端部一侧的供水流入管及上端部一侧的供水排出管，形成有在上部形成内部空间的上部气体循环室及在下部形成内部空间的下部气体循环室；

多个热交换管，呈现在上述热交换部外壳的内部包围上述中央气体通道的周围的形态，以连接上述上部气体循环室和上述下部气体循环室的方式延伸；以及

集管，具有左右划分上述上部气体循环室的内部空间的边界壁和上端部一侧的排气管，

上述废塑料固体燃料焚烧炉还包括热介质夹套，上述热介质夹套包围上述焚烧炉外壳的侧部及上部，热介质从上述热介质夹套的下端部一侧流入，上述热介质从上述热介质夹套的上端部一侧流出，以向上述供水流入管供给热介质。

3.根据权利要求1或2所述的废塑料固体燃料焚烧炉，其中，

上述第一燃烧部包括多个第一燃烧室，上述多个第一燃烧室配置为以垂直方向形成层，连续输送所供给的上述废塑料固体燃料并使上述废塑料固体燃料燃烧，

通过上述多个第一燃烧室中的上部的第一燃烧室的一端部的下部，向配置在上述上部的第一燃烧室的下部的、下部的第一燃烧室依次供给从上述多个第一燃烧室中的上部的第一燃烧室输送至上述上部的第一燃烧室的一端部的燃料及燃烧气体，

上述第一空气供给部包括分别向上述多个第一燃烧室供给燃烧所需的空气的多个第一空气供给管。

4.根据权利要求3所述的废塑料固体燃料焚烧炉，其中，上述燃烧气体引导部包括：

气体回收管，以入口与上述多个第一燃烧室中的最下部的第一燃烧室的一端部相连接且出口与上述向下式喷嘴部相连接的方式延伸；以及

送气风扇，在上述气体回收管的上述入口与上述出口之间，向上述向下式喷嘴部的方向引导在上述第一燃烧部中产生的燃烧气体。

5.根据权利要求4所述的废塑料固体燃料焚烧炉，其中，

上述多个第一燃烧室分别包括：

螺旋输送机，用于连续输送燃料；以及

滑轮，设置在从上述螺旋输送机的轴贯通上述焚烧炉外壳的侧面延伸的轴的至少一端，

上述多个第一燃烧室的上述滑轮借助传动带相互结合，以向上述多个第一燃烧室的螺旋输送机整体传递动力。

6.根据权利要求4所述的废塑料固体燃料焚烧炉，其中，上述燃料供给部包括：

RPF投入料斗，设置在上述焚烧炉外壳的外侧；以及

RPF投入螺旋输送机，用于将投入到上述RPF投入料斗中的废塑料固体燃料输送至上述第一燃烧部的内部。

7.根据权利要求4所述的废塑料固体燃料焚烧炉，其中，还包括：

送风机，从外部吸入空气，并向上述第一空气供给部及上述第二空气供给部送出空气；以及

粉尘储罐，用于储存从上述多个第一燃烧室中最下部的第一燃烧室的一端部排出的粉尘。