CN107477585A - 一种固体废弃物热解气化焚烧炉 - Google Patents

一种固体废弃物热解气化焚烧炉 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种固体废弃物热解气化焚烧炉,包括单向密封进料斗、限位冷却液压给料装置、热解气化上炉体、破碎转动分离器、积炭燃烧中炉体、换热下炉体、凸型偏心挤压换热炉蓖、对流换热除渣器、转动底座、炉体支座、可燃气体浓缩器、可燃气体点燃器、可燃气体燃烧室、二次风系统、炉灰输送器、恒温调节器、一次风系统和渗沥液温度场控制器,所述单向密封进料斗底部连接限位冷却液压给料装置,资源利用效率高、减容量大、无害化彻底,降低了二次污染物的排放,提高了焚烧工况的稳定性,可靠性高,系统气密性好,锅炉余热回收效率高,有利于烟气的净化,焚烧余热发电,故障率较低,检修期短,使用寿命较长,无渗沥液排放。

Description

一种固体废弃物热解气化焚烧炉
技术领域
本发明涉及固体废物处理技术领域,具体是一种固体废弃物热解气化焚烧炉。
背景技术
随着人类的发展,固体废弃物(生活垃圾、一般工业垃圾、餐厨垃圾、污泥、医疗垃圾等危险废物)越来越多,堆积如山严重污染着我们生存环境。垃圾围城。为了有效解决固体废弃物污染环境问题发明了固体废弃物热解气化焚烧炉装置。能有效让固体废弃物实现减量化,无害化,资源化。变废为宝。还人类青山绿海。固体废弃物只是一个放错地方的资源-城市矿产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种固体废弃物热解气化焚烧炉,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种固体废弃物热解气化焚烧炉,包括单向密封进料斗、限位冷却液压给料装置、热解气化上炉体、破碎转动分离器、积炭燃烧中炉体、换热下炉体、凸型偏心挤压换热炉蓖、对流换热除渣器、转动底座、炉体支座、可燃气体浓缩器、可燃气体点燃器、可燃气体燃烧室、二次风系统、炉灰输送器、恒温调节器、一次风系统和渗沥液温度场控制器,所述单向密封进料斗底部连接限位冷却液压给料装置,所述热解气化上炉体内部安装有破碎转动分离器,所述破碎转动分离器下方设为积炭燃烧中炉体,积炭燃烧中炉体底部连接换热下炉体,换热下炉体内部安装凸型偏心挤压换热炉蓖,凸型偏心挤压换热炉蓖底部连接转动底座,凸型偏心挤压换热炉蓖下方安装有对流换热除渣器;
所述热解气化上炉体顶部安装有可燃气体浓缩器,所述可燃气体浓缩器上端设有可燃气体燃烧室,可燃气体燃烧室侧面安装有可燃气体点燃器,所述可燃气体燃烧室连通二次风系统;
所述单向密封进料斗是至上而下的喇叭形,并且底部是一个单向阀门;
所述限位冷却液压给料装置直接与炉膛相连接,限位冷却液压给料装置内安装有活塞;
所述热解气化上炉体由内中外三成组成,内部为耐腐蚀耐温耐磨的浇注料浇铸而成,中层是保温层,外层为结构支撑成,该区域为固体废弃物热解气化区域;
所述破碎转动分离器由四个转动主轴和交错横向穿过炉体组成,破碎转动分离器以下为富氧区,破碎转动分离器以上为厌氧区,破碎转动分离器正反转动;
所述积炭燃烧中炉体为热解气化后的积炭燃烧区域,由内中外三层构成,积炭燃烧中炉体为截面积逐步放大的结构;
所述换热下炉体为双层结构,内部为蜂窝空隙装置,冷水经过该装置底部进入该装置冷却炉渣加热循环水然后经过该装置上部热水出口排除;
所述凸型偏心挤压换热炉蓖为凸型偏心镂空结构;
所述对流换热除渣器下部为水封装置;
所述转动底座通过传动轴连接凸型偏心挤压换热炉蓖,安装在凸型偏心挤压换热炉蓖正下方;
所述炉体支座由四根支腿支炉体,为三角交错固定;
所述可燃气体浓缩器是一个自下而上截面积逐级缩小的装置;
所述可燃气体点燃器为生物质制气自动点燃装置;
所述可燃气体燃烧室分为三层:最内侧为高强度的耐火浇注料制作而成,中层为保温层,外层为钢结构外壳层;所述可燃气体燃烧室为内部旋转波形胆装置;
所述二次风系统由变频风机、变频进风口、风管和风帽组成;
所述炉灰输送器为单向6分级旋转密封法连续卸灰然后通过气力输送到灰库,整个过程为密封式;
所述恒温调节器是半埋在可燃气体燃烧室的浇注料内,通过管与片相结合形式旋转布置在可燃气体燃烧室的浇注料内,冷水从一端进入经过调节器与可燃气体燃烧室进行辐射换热;
所述一次风系统:一次风通过变频风机和变频进风口将空气从主炉底部送入积炭燃烧区内;
所述渗沥液温度场控制器是将垃圾渗沥液通过加压回喷到炉内固体废弃物热解气化区。
作为本发明进一步的方案:所述限位冷却液压给料装置与热解气化上炉体上侧连通。
作为本发明进一步的方案:所述破碎转动分离器设置在限位冷却液压给料装置下方的热解气化上炉体内。
作为本发明进一步的方案:所述换热下炉体底部连通一次风系统,所述换热下炉体底部安装在炉体支座上。
作为本发明进一步的方案:所述可燃气体浓缩器内部安装有渗沥液温度场控制器。
作为本发明进一步的方案:所述二次风系统内安装有恒温调节器,所述二次风系统底侧连接炉灰输送器。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)在热解过程中废弃物的有机成分能转化成可利用能量形式,产生燃气可以根据不同需要加以利用,资源利用效率高、减容量大、无害化彻底,。
(2)由于热解系统末端烧掉的是气体,过量空气系数较小,所以热解法产生的烟气量比直接焚烧法少,特别是烟气SOX、NOX、HCl、HF以及重金属等污染物的含量较少。有利于烟气的净化,降低了二次污染物的排放,是一种较为安全的固体废弃物处理技术;
(3)热解气化过程在低氧或无氧条件下进行,减少了二噁英前躯体的生成,可以有效遏止二噁英类有毒物质的产生和排放;
(4)热解固体产物中,其成分主要是固定碳,腐殖性物质的量较少,可以用作活性炭制造或化工原料,或用作建材、公路铺设的骨料。
(5)借助破碎转动分离器与固体废弃物的相对运动,解决了固体废弃物在燃烧时布料均匀性、流动性差的问题,提高了焚烧工况的稳定性。
(6)采用热解气化焚烧处理技术时,所处置的固体废弃物无需分拣、破碎,允许含水率相对高、热值相对低等情况,其适应性强,可靠性高;
(7)系统气密性好,锅炉余热回收效率高;
(8)二燃室温度最高可达1600℃,实际运行温度控制在1350℃,可以将飞灰都废物燃到熔融状态以结晶体排出。一燃室处于缺氧状态,从而可有效减少固体废弃物焚烧过程中二噁英类物质的生产,二燃室温度远大于850℃,可促使烟气中的二噁英类物质迅速分解,因此该焚烧技术的二噁英类物质原始排放值远低于其它炉型;温度高,飞灰回炉高温熔融无害化。
(9)热解气化炉的热灼减率≤2%(国家标准为5%),焚烧后的残渣彻底达到无害化、减量化的目标;
(10)经热解气化炉处理后排放的飞灰量仅相当于炉排炉技术的十分之一、流化床技术的二十分之一;
(11)由于热解气化焚烧系统末端烧的是气体,过量空气系数较小,所以热解法产生的烟气量比直接焚烧法少,特别是烟气中SOX、NOX、HCL、HF以及重金属等污染物的含量较少。有利于烟气的净化,降低了二次污染的排放及治理成本;
(12)热解气化炉的焚烧余热发电,无须添加任何助燃材料,属于低碳环保的处理技术;
(13)热解气化炉的故障率较低,检修期短,使用寿命较长;
(14)无渗沥液排放:固体废弃物渗透液回喷裂化炉内作裂化用水。渗沥液中的氨元素有效抑制了氮氧化物的产生。同时也将炉内的飞尘净化喷淋下来形成炉渣,烟气中排放的飞灰量极少。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的热解气化示意图。
图3为传统的直接燃烧热解示意图。
图中:1-单向密封进料斗、2-限位冷却液压给料装置、3-热解气化上炉体、4-破碎转动分离器、5-积炭燃烧中炉体、6-换热下炉体、7-凸型偏心挤压换热炉蓖、8-对流换热除渣器、9-转动底座、10-炉体支座、11-可燃气体浓缩器、12-可燃气体点燃器、13-可燃气体燃烧室、14-二次风系统、15-炉灰输送器、16-恒温调节器、17-一次风系统、18-渗沥液温度场控制器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,本发明实施例中,一种固体废弃物热解气化焚烧炉,包括单向密封进料斗1、限位冷却液压给料装置2、热解气化上炉体3、破碎转动分离器4、积炭燃烧中炉体5、换热下炉体6、凸型偏心挤压换热炉蓖7、对流换热除渣器8、转动底座9、炉体支座10、可燃气体浓缩器11、可燃气体点燃器12、可燃气体燃烧室13、二次风系统14、炉灰输送器15、恒温调节器16、一次风系统17和渗沥液温度场控制器18,所述单向密封进料斗1底部连接限位冷却液压给料装置2,限位冷却液压给料装置2与热解气化上炉体3上侧连通,所述热解气化上炉体3内部安装有破碎转动分离器4,破碎转动分离器4设置在限位冷却液压给料装置2下方的热解气化上炉体3内,所述破碎转动分离器4下方设为积炭燃烧中炉体5,积炭燃烧中炉体5底部连接换热下炉体6,换热下炉体6内部安装凸型偏心挤压换热炉蓖7,凸型偏心挤压换热炉蓖7底部连接转动底座9,凸型偏心挤压换热炉蓖7下方安装有对流换热除渣器8,所述换热下炉体6底部连通一次风系统17,所述换热下炉体6底部安装在炉体支座10上。
所述热解气化上炉体3顶部安装有可燃气体浓缩器11,可燃气体浓缩器11内部安装有渗沥液温度场控制器18,所述可燃气体浓缩器11上端设有可燃气体燃烧室13,可燃气体燃烧室13侧面安装有可燃气体点燃器12,所述可燃气体燃烧室13连通二次风系统14,二次风系统14内安装有恒温调节器16,所述二次风系统14底侧连接炉灰输送器15。
所述单向密封进料斗1:固体废弃物通过该装置进入炉体内,该装置是至上而下的喇叭形有效逐步压实固体废弃物形成一定的密封作用,同时该装置底部是一个单向装置,固体废弃物只能进不能出,固体废弃物进料时候单向阀门打开固体废弃物进入推杆内,进料结束后自动密封,该装置有效阻止炉内烟气外溢,防止出现回火。同时也有效提高了炉膛负压。
所述限位冷却液压给料装置2:该装置直接与炉膛相连接,是将固体废弃物从料斗推进到炉内的装置,是一个承接装置,活塞在料筒内来回运动将物料推进炉内,同时保证整体是一个密封状态,通过使用回热冷却装置充分利用热能提高热效率,同时有效降低该装置温度提高使用寿命和使用效率。
所述热解气化上炉体3:该装置是由内中外三成组成,内部为耐腐蚀耐温耐磨的浇注料浇铸而成,中层是保温层,外层为结构支撑成,该区域为固体废弃物热解气化区域,固体废弃物在该区域潮湿、厌氧、适当的温度下反生热解气化反应,将固体废弃物分解为积炭残渣、焦油、可燃气体(甲烷、乙炔、氢气、一氧化碳等)积炭残渣向下降落到积炭残渣燃烧区内继续富氧燃烧为热解气化区域提供能量,气体向上进入可燃气体燃烧室进行富氧燃烧。
所述破碎转动分离器4:该装置由四个转动主轴和交错横向穿过炉体组成,该装外待破碎功能,通过该装置将固体废弃物热解气化区域和积炭残渣燃烧区域分开,有效提高热解气化效率和积炭残渣燃烧效率,提高积炭燃烧区域的炉膛热负荷,有积炭残渣完全有空间与空气充分混合进行富氧燃烧;该装置起到承上启下的作用,该装置以下为富氧区,该装置以上为厌氧区,同时该装置可以正反转动,破碎及均匀分布下落的积炭,让积炭和残渣在下部燃烧去接触混合更充分;同时根据温度,湿度除渣速度需要调节下料频率,有效稳定和控制炉体内的温度和热解气化区域的环境场;
所述破碎转动分离器4:该装置将热解气化区和积炭燃烧区分开,各自在不同的环境下发生反应,在此上是热解气化区,是一个潮湿、厌氧、一定温度的发酵场;在此以下是一个积炭燃烧区,是一个富氧、高温、干燥的燃烧场;有了该装置2个区间所发生的反应效率更高效果更好,同时该装置还能破碎大块固体废弃物和调节下料速度,让反应效果更好,下部燃烧区的产生的高温烟气为上部热解气化区提供足够的能量,促使其快速发生反应。
所述积炭燃烧中炉体5:该装置为热解气化后的积炭燃烧区域,由内中外三层构成,是一个富氧燃烧区域,通过该装置内燃烧后炉渣灼减率小于3,该装置为截面积逐步放大的结构,该结构有效降低物料下落速度,增加氧气与物料接触反应时间和效率,提高燃烧效率。
所述换热下炉体6:该装置是用于冷却炉渣和加热给水的一个装置,充分提高热效率;该结构为双层结构,内部为蜂窝空隙装置,冷水经过该装置底部进入该装置冷却炉渣加热循环水然后经过该装置上部热水出口排除,充分冷却炉渣。提高热效率。
所述凸型偏心挤压换热炉蓖7:该炉蓖为凸型偏心镂空结构,该炉蓖通过转动与下炉体挤压破碎炉渣,炉渣又四周向中间挤压通过错层空隙排除,同时通过炉蓖转速的快慢来控制燃烧工况的好坏和排渣速度,同时炉蓖为镂空结构,一次风从底部穿过该炉蓖,冷却炉渣和炉蓖有效保护蓖装置,同时也加热了一次风提高燃烧效率降低散热损失,同时该炉蓖还带搅拌装置,可以排除任何死角的炉渣沉积结晶。
所述对流换热除渣器8:该装置是用于冷却除渣,该装置是下部采用水封装置,炉渣自上而下自由落体到除渣水池过程中与自下而上的一次风进行对流换热,冷却炉渣加热一次风,提高燃烧效率降低散热损失,提高热效率。
所述转动底座9:该装置为带动炉蓖转动装置,通过传动轴连接炉蓖,在炉蓖正下方,该装置可以根据燃烧工况和除渣要求调整转动速度,可以在多个级别进行变速。
所述炉体支座10:由四根支腿支炉体,采用三角交错固定,提高稳定性。
所述可燃气体浓缩器11:该结构是一个自下而上截面积逐级缩小的装置,用于提高可燃气体浓度,便于在燃烧室里面快速点燃,降低气爆和快速启动热解炉。
所述可燃气体点燃器12:采用生物质制气自动点燃装置,用于点燃通过浓缩器浓缩后的可燃气体,让其速度点燃升温,防止气爆,缩小启炉时间降低污染。
所述可燃气体燃烧室13:该结构分为三层:最内侧为高强度的耐火浇注料制作而成,可以耐2000℃高温,中层为保温层,外层为钢结构外壳层;该结构为内部旋转波形胆装置,让可燃气体和烟气在该装置内旋转前进,加大停留时间和接触面积,更充分与二次风混合富氧燃烧。燃烧温度稳定在1350℃,停留时间大于5s,充分分解有害物质。
所述二次风系统14:该装置由变频风机/变频进风口、风管和风帽组成,根据可燃气体燃烧室中的含氧量信息反馈来给与补风,其中风帽为旋转布置,进风均匀,和可燃气体燃烧室可燃气体混合充分,提高燃烧效率,同时通过该装置调节可燃气体燃烧室温度。
所述炉灰输送器15:采用单向6分级旋转密封法连续卸灰然后通过气力输送到灰库,整个过程为密封式。
所述恒温调节器16:该装置是半埋在可燃气体燃烧室的浇注料内,采用管与片相结合形式旋转布置在可燃气体燃烧室的浇注料内,冷水从一端进入经过调节器与可燃气体燃烧室进行辐射换热,根据燃烧室内的温度调节给水量的大小来调节燃烧室的温度,然温度恒定稳在1350℃左右,通过调节器加热后的水进入到余热利用系统,该装置有效调节燃烧室温度,同时提高热效率。
所述一次风系统17:一次风通过变频风机和变频进风口将空气从主炉底部送入积炭燃烧区内,保证积炭燃烧区是一个富氧燃烧,热解气化区内是一个厌氧环境,通过2个区间的含氧量信息来调节一次风,一次风通过风帽均匀进入积炭燃烧区内。
所述渗沥液温度场控制器18:该装置是将垃圾渗沥液通过加压回喷到炉内固体废弃物热解气化区,根据该区的湿度和温度信息反馈来调节流量,将该区域的温度和湿度调节到最佳热解气化所需要的环境;该装置一是有效处理了垃圾渗沥液实现污水不外排,二是渗沥液回喷到热解气化区后渗沥液中COD含量超高,含有大量氨元素,该元素能有效抑制氮氧化物产生。
本发明的优势在于:
参阅图2,本发明装置如下,热解气化是分区气化和燃烧,同时也拥有合适的燃烧空间,所以对炉渣燃烧的更彻底;二燃室可燃气体浓度和纯度高炉膛温度将更高,是真正的一个间接燃烧,改变了传统的直接燃烧方式;这样可以有效的提高炉膛温度,提高处置效率和热效率,二次污染极低。
参阅图3,传统的直接燃烧热解时,固体废弃物料层是直接堆放在下面排渣炉排上,没有燃烧空间,热解气化区域和燃烧区混合在一起,这样就会形成一个固体废弃物表层燃烧,层燃,下面热解气化产生的可燃气体在上升过程可能就会在燃烧区域里面被燃烧;这样到二燃室的可燃气体浓度低,热值不高,温度就上不去,同时在也有可能会使残渣燃烧不完全。
本发明的工艺流程为:
固体废弃物由密封的限位冷却液压给料装置2按设定的速度将固体废弃物推入热解炉热解区域,并均匀的撒开;通过渗沥液温度场控制器18调节热解气化区域温度及湿度环境,让进入炉内的固体废弃物受炉体内自下而上的高温烟气流及辐射热的作用,在潮湿、厌氧的环境下可迅速的升温、干燥、热解气化;热解后的残渣积炭落入可以正反相对转动带破碎功能的破碎转动分离器4上,分离器上的破碎器对固体废弃物有一定的破碎功能;破碎转动分离器4根据燃烧工况及除渣的燃烧状况调节转动速度,让经过干燥热解气化后的固体废弃物残渣落入下层积炭燃烧中炉体;燃烧完全后的炉渣最后通过下层凸型偏心挤压换热炉蓖7送至出渣机。
在热解气化上炉体废物热解气化后的可燃气体进入经过可燃气体浓缩器11提高可燃气体浓度后进入可燃气体燃烧室的点燃区域经过可燃气体点燃器12点燃在燃烧室里面充分燃烧,燃烧后的高温烟气高达1350℃,然后进入余热利用系统。
本发明中的热解原理是:
热解是把有机物在无氧或缺氧条件下加热分解的过程。该过程是一个复杂的化学反应过程,包括大分子键的断裂,异构化和小分子的聚合等反应,最后生成各种较小的分子。有机物在无氧加热条件下引起分子分解产生焦炭、液体和气体,是一种前沿的能量转换利用过程。
根据反应温度和加热速度的不同,热解工艺可分为慢速、常规、快速和闪速几种。慢速热解工艺具有几千年的历史,是一种以生成木炭为目的的炭化过程,低温和长期的慢速热解可以得到30%的焦炭产量;低于600℃的中等温度及中等反应速率(0.1~1℃/s)的常规热热解可制成相同比例的气体、液体和固体产品;快速热热解大致在10~200℃/s的升温速率,小于5s的气体停留时间;闪速热热解相比于快速热热解的反应条件更为严格,气体停留时间通常小于1s,升温速度要求大于103℃/s,并以102~103℃/s的冷却速率对产物进行快速冷却。
其产物中固体物主要为焦炭,液体物主要为可燃的焦油,气体物主要为氢气、一氧化碳、甲烷、乙烯、丙烷等烃类气体。
主要热解反应分述如下:
脱氢反应:R-CH2-CH3→R-CH=CH2+H2
脱链反应:R-CH2-CH2-R’→R-CH=CH2+R’H
其中通式如下:在加热、无氧、加湿条件下
本发明并不局限于上述实施例,在本发明公开的技术方案的基础上,本领域的技术人员根据所公开的技术内容,不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些简单修改、等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的范围内。
在本说明书的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“相连”及“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (6)

1.一种固体废弃物热解气化焚烧炉,包括单向密封进料斗(1)、限位冷却液压给料装置(2)、热解气化上炉体(3)、破碎转动分离器(4)、积炭燃烧中炉体(5)、换热下炉体(6)、凸型偏心挤压换热炉蓖(7)、对流换热除渣器(8)、转动底座(9)、炉体支座(10)、可燃气体浓缩器(11)、可燃气体点燃器(12)、可燃气体燃烧室(13)、二次风系统(14)、炉灰输送器(15)、恒温调节器(16)、一次风系统(17)和渗沥液温度场控制器(18),其特征在于,所述单向密封进料斗(1)底部连接限位冷却液压给料装置(2),所述热解气化上炉体(3)内部安装有破碎转动分离器(4),所述破碎转动分离器(4)下方设为积炭燃烧中炉体(5),积炭燃烧中炉体(5)底部连接换热下炉体(6),换热下炉体(6)内部安装凸型偏心挤压换热炉蓖(7),凸型偏心挤压换热炉蓖(7)底部连接转动底座(9),凸型偏心挤压换热炉蓖(7)下方安装有对流换热除渣器(8);
所述热解气化上炉体(3)顶部安装有可燃气体浓缩器(11),所述可燃气体浓缩器(11)上端设有可燃气体燃烧室(13),可燃气体燃烧室(13)侧面安装有可燃气体点燃器(12),所述可燃气体燃烧室(13)连通二次风系统(14);
所述单向密封进料斗(1)是至上而下的喇叭形,并且底部是一个单向阀门;
所述限位冷却液压给料装置(2)直接与炉膛相连接,限位冷却液压给料装置(2)内安装有活塞;
所述热解气化上炉体(3)由内中外三成组成,内部为耐腐蚀耐温耐磨的浇注料浇铸而成,中层是保温层,外层为结构支撑成,该区域为固体废弃物热解气化区域;
所述破碎转动分离器(4)由四个转动主轴和交错横向穿过炉体组成,破碎转动分离器(4)以下为富氧区,破碎转动分离器(4)以上为厌氧区,破碎转动分离器(4)正反转动;
所述积炭燃烧中炉体(5)为热解气化后的积炭燃烧区域,由内中外三层构成,积炭燃烧中炉体(5)为截面积逐步放大的结构;
所述换热下炉体(6)为双层结构,内部为蜂窝空隙装置,冷水经过该装置底部进入该装置冷却炉渣加热循环水然后经过该装置上部热水出口排除;
所述凸型偏心挤压换热炉蓖(7)为凸型偏心镂空结构;
所述对流换热除渣器(8)下部为水封装置;
所述转动底座(9)通过传动轴连接凸型偏心挤压换热炉蓖(7),安装在凸型偏心挤压换热炉蓖(7)正下方;
所述炉体支座(10)由四根支腿支炉体,为三角交错固定;
所述可燃气体浓缩器(11)是一个自下而上截面积逐级缩小的装置;
所述可燃气体点燃器(12)为生物质制气自动点燃装置;
所述可燃气体燃烧室(13)分为三层:最内侧为高强度的耐火浇注料制作而成,中层为保温层,外层为钢结构外壳层;所述可燃气体燃烧室(13)为内部旋转波形胆装置;
所述二次风系统(14)由变频风机、变频进风口、风管和风帽组成;
所述炉灰输送器(15)为单向6分级旋转密封法连续卸灰然后通过气力输送到灰库,整个过程为密封式;
所述恒温调节器(16)是半埋在可燃气体燃烧室(13)的浇注料内,通过管与片相结合形式旋转布置在可燃气体燃烧室的浇注料内,冷水从一端进入经过调节器与可燃气体燃烧室进行辐射换热;
所述一次风系统(17):一次风通过变频风机和变频进风口将空气从主炉底部送入积炭燃烧区内;
所述渗沥液温度场控制器(18)是将垃圾渗沥液通过加压回喷到炉内固体废弃物热解气化区。
2.根据权利要求1所述的一种固体废弃物热解气化焚烧炉,其特征在于,所述限位冷却液压给料装置(2)与热解气化上炉体(3)上侧连通。
3.根据权利要求2所述的一种固体废弃物热解气化焚烧炉,其特征在于,所述破碎转动分离器(4)设置在限位冷却液压给料装置(2)下方的热解气化上炉体(3)内。
4.根据权利要求1所述的一种固体废弃物热解气化焚烧炉,其特征在于,所述换热下炉体(6)底部连通一次风系统(17),所述换热下炉体(6)底部安装在炉体支座(10)上。
5.根据权利要求1所述的一种固体废弃物热解气化焚烧炉,其特征在于,所述可燃气体浓缩器(11)内部安装有渗沥液温度场控制器(18)。
6.根据权利要求1所述的一种固体废弃物热解气化焚烧炉,其特征在于,所述二次风系统(14)内安装有恒温调节器(16),所述二次风系统(14)底侧连接炉灰输送器(15)。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107975805A (zh) * 2017-12-26 2018-05-01 利百川环保科技有限公司 一种用于垃圾热处理的均匀布料系统
CN108224435A (zh) * 2018-01-31 2018-06-29 青岛天和清原科技有限公司 一种中低放废物热化学一体化处理装置
CN109237488A (zh) * 2018-07-25 2019-01-18 光大环保技术研究院(南京)有限公司 一种小型生活垃圾焚烧炉给料系统和小型生活垃圾焚烧炉
CN109323614A (zh) * 2018-08-27 2019-02-12 江联重工集团股份有限公司 一种高参数垃圾焚烧余热锅炉防腐蚀的措施
CN109827180A (zh) * 2019-03-28 2019-05-31 上海宝达环境科技有限公司 一种垃圾裂解炉双炉排结构
CN110081429A (zh) * 2019-05-31 2019-08-02 广东电网有限责任公司 一种污泥与垃圾掺混焚烧方法及其装置
CN110283630A (zh) * 2019-07-27 2019-09-27 河南心连心化学工业集团股份有限公司 一种煤化工固废处理装置以及处理方法
CN111121050A (zh) * 2019-11-29 2020-05-08 湖州森诺环境科技有限公司 一种垃圾飞灰除二噁英系统及其处理方法
CN111117673A (zh) * 2020-01-17 2020-05-08 郑州美俊机械设备有限公司 一种木炭燃料的供给储备装置
CN111550793A (zh) * 2020-04-24 2020-08-18 河南工学院 一种基于热能工程的分级热解气化炉
TWI777434B (zh) * 2020-03-18 2022-09-11 日商住友重機械工業股份有限公司 加熱處理系統

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11270820A (ja) * 1998-03-23 1999-10-05 Kyuchiku Ind Co Ltd 乾留式ガス化焼却炉
CN2447644Y (zh) * 2000-10-20 2001-09-12 聂永丰 一种立转炉式生活垃圾热解气化焚烧炉
CN2811769Y (zh) * 2005-06-22 2006-08-30 刘玉山 一种固体废物热解气化焚烧炉
CN1954055A (zh) * 2003-11-04 2007-04-25 Iti有限公司 气化
CN102121700A (zh) * 2010-01-07 2011-07-13 上海煜工环保科技有限公司 回转炉排式垃圾焚烧的处理方法及装置
CN102844410A (zh) * 2010-03-15 2012-12-26 帕沃韦斯特气化公司 将含碳原料处理成气化气的方法和设备
CN107013916A (zh) * 2017-05-26 2017-08-04 刀建华 一种无尘无烟无电力自动循环碳化燃烧炉

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11270820A (ja) * 1998-03-23 1999-10-05 Kyuchiku Ind Co Ltd 乾留式ガス化焼却炉
CN2447644Y (zh) * 2000-10-20 2001-09-12 聂永丰 一种立转炉式生活垃圾热解气化焚烧炉
CN1954055A (zh) * 2003-11-04 2007-04-25 Iti有限公司 气化
CN2811769Y (zh) * 2005-06-22 2006-08-30 刘玉山 一种固体废物热解气化焚烧炉
CN102121700A (zh) * 2010-01-07 2011-07-13 上海煜工环保科技有限公司 回转炉排式垃圾焚烧的处理方法及装置
CN102844410A (zh) * 2010-03-15 2012-12-26 帕沃韦斯特气化公司 将含碳原料处理成气化气的方法和设备
CN107013916A (zh) * 2017-05-26 2017-08-04 刀建华 一种无尘无烟无电力自动循环碳化燃烧炉

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107975805A (zh) * 2017-12-26 2018-05-01 利百川环保科技有限公司 一种用于垃圾热处理的均匀布料系统
CN107975805B (zh) * 2017-12-26 2023-12-26 江苏利百川环保科技有限公司 一种用于垃圾热处理的均匀布料系统
CN108224435B (zh) * 2018-01-31 2023-09-08 青岛天和清原科技有限公司 一种中低放废物热化学一体化处理装置
CN108224435A (zh) * 2018-01-31 2018-06-29 青岛天和清原科技有限公司 一种中低放废物热化学一体化处理装置
CN109237488A (zh) * 2018-07-25 2019-01-18 光大环保技术研究院(南京)有限公司 一种小型生活垃圾焚烧炉给料系统和小型生活垃圾焚烧炉
CN109323614A (zh) * 2018-08-27 2019-02-12 江联重工集团股份有限公司 一种高参数垃圾焚烧余热锅炉防腐蚀的措施
CN109827180A (zh) * 2019-03-28 2019-05-31 上海宝达环境科技有限公司 一种垃圾裂解炉双炉排结构
CN110081429A (zh) * 2019-05-31 2019-08-02 广东电网有限责任公司 一种污泥与垃圾掺混焚烧方法及其装置
CN110081429B (zh) * 2019-05-31 2024-04-12 南方电网电力科技股份有限公司 一种污泥与垃圾掺混焚烧方法及其装置
CN110283630A (zh) * 2019-07-27 2019-09-27 河南心连心化学工业集团股份有限公司 一种煤化工固废处理装置以及处理方法
CN111121050A (zh) * 2019-11-29 2020-05-08 湖州森诺环境科技有限公司 一种垃圾飞灰除二噁英系统及其处理方法
CN111117673A (zh) * 2020-01-17 2020-05-08 郑州美俊机械设备有限公司 一种木炭燃料的供给储备装置
TWI777434B (zh) * 2020-03-18 2022-09-11 日商住友重機械工業股份有限公司 加熱處理系統
CN111550793A (zh) * 2020-04-24 2020-08-18 河南工学院 一种基于热能工程的分级热解气化炉

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