CN107606622A - 一种焚烧炉废气处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种焚烧炉废气处理系统，包括多重焚烧炉（1）、油烟分离器（2）、等离子烟气处理器（3）及喷淋式冷却塔（4），垃圾在多重焚烧炉（1）焚烧后产生的烟气依次经所述油烟分离器（2）、等离子烟气处理器（3）及喷淋式冷却塔（4）进行处理后排出大气层。采用本发明的技术方案可使得垃圾得到充分的燃烧并使所产生的烟气得到高效净化处理并且整个系统设备结构简单，造价低。

Description

一种焚烧炉废气处理系统

技术领域

本发明涉及垃圾处理设备领域，尤其涉及一种焚烧炉废气处理系统，包括多重焚烧炉、油烟分离器、等离子烟气处理器及喷淋式冷却塔。

背景技术

随着人们环保意识的增加，对生活垃圾进行烧炉处理的做法得到了广泛的推广应用，尤其是乡镇、村落等居民人口规模不大、生活垃圾收运后集中处置困难的地方，采用小型垃圾焚烧炉进行清洁焚烧更具有优势，但垃圾在焚烧过程中，由于燃烧的不充分，常常会排放出含有大量杂质的黑烟，对环境造成了严重污染，如何高效且成本低地处理垃圾焚烧后产生的烟气一直是人们努力想解决的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明解决的技术问题是提供一套能使垃圾得到充分焚烧并使所产生的烟气得到高效净化处理且造价低的系统设备。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是一种焚烧炉废气处理系统，包括多重焚烧炉、油烟分离器、等离子烟气处理器及喷淋式冷却塔，垃圾在多重焚烧炉焚烧后产生的烟气依次经所述油烟分离器、等离子烟气处理器及喷淋式冷却塔进行处理后排出大气层。

所述多重焚烧炉，负责对垃圾的焚烧，其结构包括上炉体、下炉体、隔板，所述上炉体、下炉体通过所述隔板分隔开；所述上炉体为圆形塔，其上部为倒锥形，顶部设有出风口，炉体下部设有可打开和封闭的炉门，炉体上方设有投料口，投料口正下方不同高度处均设有进风口；优选地，进风口数量为4个；

所述不同高度的进风口进入所述上炉体内的管口向上倾斜，喷出的高温烟气可使正上方所述投料口落下的垃圾延长滞空时间并实现多次翻滚燃烧，加强燃烧效果；

所述隔板为栅格结构板，通过栅格可使垃圾燃烧后余灰落入下炉体；

所述下炉体为圆形塔，下部为锥形体并设有出灰门，上部设有二次进风口；

所述二次进风口进入下炉体的管口向上倾斜，喷出的高温烟气使进入所述下炉体的垃圾余灰再次充分燃烧并通过所述隔板栅格通道作用于上炉体的垃圾进一步强化燃烧效果；

多重焚烧炉工程过程如下：

垃圾从投料口进入上炉体后，在下落过程中，受到从投料口正下方不同高度的多个进风口所喷出的高温烟气反复带动下，在上炉体内多次翻滚燃烧，充分燃烧后的烟气经顶部出风口排出，燃烧后余灰落入隔板进入下炉室，再次经受二次进风口高温烟气的作用翻滚燃烧，最后余灰掉到下炉体底部经排灰门排出。

所述油烟分离器，负责对烟气进行油烟分离处理，其结构包括塔体、进烟口、油烟分离装置，塔孔板、排烟口及排油口，所述塔体下部设置有进烟口及排烟口，顶部设有排烟口，所述排烟口下方塔体内部上方设有塔孔板，所述塔孔板与所述塔体底部之间设有所述油烟分离装置，油烟从所述进烟口进入所述塔体内部经所述油烟分离装置进行油烟分离后从所述塔孔板穿出经所述排烟口排出。

所述油烟分离装置，包括转轴、轮环、导流钢丝辐条网，轴承及轴转动装置，所述转轴一端通过轴承固定在所述塔孔板上，另一端穿出所述塔体底板由所述轴转动装置带动，所述轮环上安装有两层所述导流钢丝辐条网构成复合分离层网盘，其复合分离层结构能更有利于油烟中的油珠积聚并在高速转动盘的带动下向外甩出达到分离净化效果更好的作用。

进一步，为取得更好的分离净化效果，可设置多个复合分离层网盘。

油烟分离器工作过程如下：

当油烟从塔体下方的进烟口进入塔体内后，穿过油烟分离装置，油烟遇到高速旋转的导流钢丝辐条网时发生油珠积聚过程，并在离心力的作用下向外甩出，沿塔体内壁向下流动经排油口排出，分离后的油烟穿过所述塔孔板经排烟口排出。

所述等离子烟气处理器，负责对烟气进行等离子分解处理，其结构包括箱体、进烟口、导电正极板、导电负极板、绝缘体、排烟口，所述箱体两端为方塔形，一端设有进烟口，另一端设有排烟口，中间为方形箱体，内置所述导电正极板、导电负极板、绝缘体构成的单元体，所述导电正极板、导电负极板呈栅格结构且相间设置并用所述绝缘体分隔开形成放电间隙，所述导电正极板接入高频高压电源正极，所述导电负极板接入高频高压电源负极并接地，可形成辉光放电区对穿过辉光放电区的烟气进行分解经所述排烟口排出实现净化处理过程。

为加强烟气的等离子处理效果，可设置多组所述导电正极板、导电负极板、绝缘体构成的单元体；

所述箱体、导电正极板、导电负极板材料为不锈钢，所述绝缘体材料为瓷瓶。

等离子废气处理工艺原理如下：

介质阻挡放电过程中，电子从电场中获得能量，通过碰撞将能量转化为污染物分子的内能或动能，这些获得能量的分子被激发或发生电离形成活性基团，同时空气中的氧气和水分在高能电子的作用下也可产生大量的新生态氢、臭氧和羟基氧等活性基团，这些活性基团相互碰撞后便引发了一系列复杂的物理、化学反应。从等离子体的活性基团组成可以看出，等离子体内部富含极高化学活性的粒子，如电子、离子、自由基和激发态分子等。废气中的污染物质与这些具有较高能量的活性基团发生反应，最终转化为CO₂和H₂O等物质，从而达到净化废气的目的。

所述喷淋式冷却塔，负责对烟气进行喷淋除尘并冷却处理，其结构包括塔体、进烟口、进水口、分水档板、排烟口及排水口，所述塔体为箱体形结构，其底部设有所述进烟口及所述排水口，顶部设有所述排烟口，上部设有所述进水口，所述塔体内部在所述进水口的下方设有所述分水档板，待处理的烟气从所述进烟口进入所述塔体内经喷淋水冲刷处理后穿过所述分水档板从所述排烟口排出。

所述分水档板为带导流槽孔的塔板，水流及烟气均可穿过导流槽孔；

进一步，可根据需要在所述塔体内设置多层所述分水档板以加强净化处理效果。

所述塔体、进烟口、进水口、分水档板、排烟口及排水口的材料均为不锈钢。

喷淋式冷却塔工作过程如下：

待处理烟气从底部的进烟口进入塔体内向上流动，水从上方的进水口进入塔体内，经分水档板的分流后形成从上向下喷淋的喷淋水，当向上流动的烟气遇到从上而下的喷淋水后，烟气中的杂质颗粒被喷淋水冲刷向下跌落到塔体底部经排水口排出，处理后的烟气穿过分水档板后通过排烟口向外排出。

采用本发明的技术方案可使得垃圾得到充分的燃烧并使所产生的烟气得到高效净化处理并且整个系统设备结构简单，造价低。

附图说明

图1为本发明系统示意图；

图2为多重焚烧炉结构示意图；

图3为油烟分离器结构示意图；

图4为油烟分离器A-A剖面结构示意图；

图5为等离子烟气处理器结构示意图；

图6为喷淋式冷却塔结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明具体实施方式进行说明，但不是对本发明的限定。

图1示出了本发明系统示意，一种焚烧炉废气处理系统，包括多重焚烧炉1、油烟分离器2、等离子烟气处理器3及喷淋式冷却塔4，垃圾在多重焚烧炉1焚烧后产生的烟气依次经所述油烟分离器2、等离子烟气处理器3及喷淋式冷却塔4进行处理后排出大气层。

所述多重焚烧炉1，如图2所示，负责对垃圾的焚烧，其结构包括上炉体11、下炉体12、隔板13，所述上炉体11、下炉体12通过所述隔板13分隔开；所述上炉体11为圆形塔，其上部为倒锥形，顶部设有出风口111，炉体下部设有可打开和封闭的炉门112，炉体上方设有投料口113，所述投料口113正下方不同高度处均设有进风口114；优选地，所述进风口114数量为4个；

所述不同高度的进风口114进入所述上炉体11内的管口向上倾斜，喷出的高温烟气可使正上方所述投料口113落下的垃圾延长滞空时间并实现多次翻滚燃烧，加强燃烧效果；

所述隔板13为栅格结构板，通过栅格可使垃圾燃烧后余灰落入所述下炉体12；

所述下炉体12为圆形塔，下部为锥形体并设有出灰门121，上部设有二次进风口122；

所述二次进风口122进入下炉体12的管口向上倾斜，喷出的高温烟气使进入所述下炉体12的垃圾余灰再次充分燃烧并通过所述隔板13栅格通道作用于上炉体11的垃圾进一步强化燃烧效果；

多重焚烧炉工程过程如下：

垃圾从投料口进入上炉体后，在下落过程中，受到从投料口正下方不同高度的多个进风口所喷出的高温烟气反复带动下，在上炉体内多次翻滚燃烧，充分燃烧后的烟气经顶部出风口排出，燃烧后余灰落入隔板进入下炉室，再次经受二次进风口高温烟气的作用翻滚燃烧，最后余灰掉到下炉体底部经排灰门排出。

所述油烟分离器2，如图3、图4所示，负责对烟气进行油烟分离处理，其结构包括塔体21、进烟口22、油烟分离装置23，塔孔板24、排烟口25及排油口26，所述塔体下部设置有进烟口22及排烟口26，顶部设有排烟口25，所述排烟口25下方塔体内部上方设有塔孔板24，所述塔孔板24与所述塔体底部之间设有所述油烟分离装置23，油烟从所述进烟口22进入所述塔体21内部经所述油烟分离装置23进行油烟分离后从所述塔孔板24穿出经所述排烟口25排出。

所述油烟分离装置23，包括转轴231、轮环232、导流钢丝辐条网233、234，轴承235及轴转动装置236，所述转轴231一端通过轴承235固定在所述塔孔板24上，另一端穿出所述塔体21底板由所述轴转动装置236带动，所述轮环232上安装有两层所述导流钢丝辐条网233、234构成复合分离层网盘，其复合分离层结构能更有利于油烟中的油珠积聚并在高速转动盘的带动下向外甩出达到分离净化效果更好的作用。

进一步，为取得更好的分离净化效果，可设置多个复合分离层网盘。

油烟分离器工作过程如下：

当油烟从塔体21下方的进烟口22进入塔体内后，穿过油烟分离装置23，油烟遇到高速旋转的导流钢丝辐条网233、234时发生油珠积聚过程，并在离心力的作用下向外甩出，沿塔体内壁向下流动经排油口26排出，分离后的油烟穿过所述塔孔板24经排烟口排出。

所述等离子烟气处理器3，如图5所示，负责对烟气进行等离子分解处理，其结构包括箱体31、进烟口32、导电正极板33、导电负极板34、绝缘体35、排烟口36，所述箱体31两端为方塔形，一端设有进烟口32，另一端设有排烟口36，中间为方形箱体，内置所述导电正极板33、导电负极板34、绝缘体35构成的单元体，所述导电正极板33、导电负极板34呈栅格结构且相间设置并用所述绝缘体35分隔开形成放电间隙，所述导电正极板33接入高频高压电源正极，所述导电负极板34接入高频高压电源负极并接地，可形成辉光放电区对穿过辉光放电区的烟气进行分解经所述排烟口36排出实现净化处理过程。

为加强烟气的等离子处理效果，可设置多组所述导电正极板33、导电负极板34、绝缘体35构成的单元体；

所述箱体31、导电正极板33、导电负极板34材料为不锈钢，所述绝缘体35材料为瓷瓶。

等离子废气处理工艺原理如下：

介质阻挡放电过程中，电子从电场中获得能量，通过碰撞将能量转化为污染物分子的内能或动能，这些获得能量的分子被激发或发生电离形成活性基团，同时空气中的氧气和水分在高能电子的作用下也可产生大量的新生态氢、臭氧和羟基氧等活性基团，这些活性基团相互碰撞后便引发了一系列复杂的物理、化学反应。从等离子体的活性基团组成可以看出，等离子体内部富含极高化学活性的粒子，如电子、离子、自由基和激发态分子等。废气中的污染物质与这些具有较高能量的活性基团发生反应，最终转化为CO₂和H₂O等物质，从而达到净化废气的目的。

所述喷淋式冷却塔4，如图6所示，负责对烟气进行喷淋除尘并冷却处理，其结构包括塔体41、进烟口42、进水口43、分水档板44、排烟口45及排水口46，所述塔体41为箱体形结构，其底部设有所述进烟口42及所述排水口46，顶部设有所述排烟口45，上部设有所述进水口43，所述塔体41内部在所述进水口43的下方设有所述分水档板44，待处理的烟气从所述进烟口42进入所述塔体41内经喷淋水冲刷处理后穿过所述分水档板44 从所述排烟口45排出。

所述分水档板44为带导流槽孔的塔板，水流及烟气均可穿过导流槽孔；

进一步，可根据需要在所述塔体41内设置多层所述分水档板44以加强净化处理效果。

所述塔体41、进烟口42、进水口43、分水档板44、排烟口45及排水口46的材料均为不锈钢。

喷淋式冷却塔工作过程如下：

待处理烟气从底部的进烟口进入塔体内向上流动，水从上方的进水口进入塔体内，经分水档板的分流后形成从上向下喷淋的喷淋水，当向上流动的烟气遇到从上而下的喷淋水后，烟气中的杂质颗粒被喷淋水冲刷向下跌落到塔体底部经排水口排出，处理后的烟气穿过分水档板后通过排烟口向外排出。

采用本发明的技术方案可使得垃圾得到充分的燃烧并使所产生的烟气得到高效净化处理并且整个系统设备结构简单，造价低。

以上根据附图说明对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式，本领域技术人员，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，对这些实施方式进行各种变化、修改、替换和变型仍落入在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种焚烧炉废气处理系统，其特征在于：包括多重焚烧炉（1）、油烟分离器（2）、等离子烟气处理器（3）及喷淋式冷却塔（4），垃圾在多重焚烧炉（1）焚烧后产生的烟气依次经所述油烟分离器（2）、等离子烟气处理器（3）及喷淋式冷却塔（4）进行处理后排出大气层。

2.根据权利要求1所述的焚烧炉废气处理系统，其特征在于：所述多重焚烧炉（1），包括上炉体（11）、下炉体（12）、隔板（13），所述上炉体（11）、下炉体（12）通过所述隔板（13）分隔开；所述上炉体（11）为圆形塔，其上部为倒锥形，顶部设有出风口（111），炉体下部设有可打开和封闭的炉门（112），炉体上方设有投料口（113），投料口（113）正下方不同高度处均设有进风口（114）。

3.根据权利要求2所述的焚烧炉废气处理系统，其特征在于：所述隔板（13）为栅格结构板，所述下炉体（12）为圆形塔，下部为锥形体并设有出灰门（121），上部设有二次进风口（122）。

4.根据权利要求1所述的焚烧炉废气处理系统，其特征在于：所述油烟分离器（2），包括塔体（21）、进烟口（22）、油烟分离装置（23），塔孔板（24）、排烟口（25）及排油口（26），所述塔体下部设置有进烟口（22）及排烟口（26），顶部设有排烟口（25），所述排烟口（25）下方塔体内部上方设有塔孔板（24），所述塔孔板（24）与所述塔体底部之间设有所述油烟分离装置（23），油烟从所述进烟口（22）进入所述塔体（21）内部经所述油烟分离装置（23）进行油烟分离后从所述塔孔板（24）穿出经所述排烟口（25）排出。

5.根据权利要求4所述的焚烧炉废气处理系统，其特征在于：所述油烟分离装置（23），包括转轴（231）、轮环（232）、导流钢丝辐条网（233、234），轴承（235）及轴转动装置（236），所述转轴（231）一端通过轴承（235）固定在所述塔孔板（24）上，另一端穿出所述塔体（21）底板由所述轴转动装置（236）带动，所述轮环（232）上安装有两层所述导流钢丝辐条网（233、234）构成复合分离层网盘。

6.根据权利要求5所述的焚烧炉废气处理系统，其特征在于：所述复合分离层网盘不少于1个。

7.根据权利要求1所述的焚烧炉废气处理系统，其特征在于：所述等离子烟气处理器（3），包括箱体（31）、进烟口（32）、导电正极板（33）、导电负极板（34）、绝缘体（35）、排烟口（36），所述箱体（31）两端为方塔形，一端设有进烟口（32），另一端设有排烟口（36），中间为方形箱体，内置所述导电正极板（33）、导电负极板（34）、绝缘体（35）构成的单元体，所述导电正极板（33）、导电负极板（34）呈栅格结构且相间设置并用所述绝缘体（35）分隔开形成放电间隙，所述导电正极板（33）接入高频高压电源正极，所述导电负极板（34）接入高频高压电源负极并接地。

8.根据权利要求7所述的焚烧炉废气处理系统，其特征在于：所述导电正极板（33）、导电负极板（34）、绝缘体（35）构成的单元体不少于1组。

9.根据权利要求1所述的焚烧炉废气处理系统，其特征在于：所述喷淋式冷却塔（4），包括塔体（41）、进烟口（42）、进水口（43）、分水档板（44）、排烟口（45）及排水口（46），所述塔体（41）为箱体形结构，其底部设有所述进烟口（42）及所述排水口（46），顶部设有所述排烟口（45），上部设有所述进水口（43），所述塔体（41）内部在所述进水口（43）的下方设有所述分水档板（44）。

10.根据权利要求9所述的焚烧炉废气处理系统，其特征在于：所述分水档板（44）为带导流槽孔的塔板。