CN108105787A - 一种废气焚烧炉燃烧系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种能够有效减少未充分燃烧废气的溢出，提高废气焚烧效率的废气焚烧炉燃烧系统。包括炉体，内部设有至少一个燃烧室，燃烧室设在炉体底部，用于燃烧待焚烧废气；炉体下端的侧壁上设有至少一个进风通道，进风通道延伸进燃烧室，进风通道的轴线与炉体的轴线垂直；环形均风器，为环形套筒结构，其内壁为带孔网板，入口端内壁封闭，安装在燃烧室内，与进风通道连通，二者轴线共线，废气通过进风通道进入环形均风器被均匀扩散，与燃烧室内的火焰充分接触完全燃烧；多孔阻风器，由耐火砖砌筑的平板结构的多孔阻风器水平设在炉体内、位于燃烧室的上端，其侧壁与炉体的内壁贴合，用于对未完全燃烧的溢出废气进行二次完全燃烧。
Description
技术领域
本发明涉及废气焚烧技术领域，具体涉及一种能够有效减少未充分燃烧废气的溢出，提高废气焚烧效率的废气焚烧炉燃烧系统。
背景技术
焚烧炉是常用于医疗及生活废品、动物无害化处理方面的一种无害化处理设备。其原理是利用煤、燃油、燃气等燃料的燃烧，将要处理的物体进行高温的焚毁碳化，以达到消毒的目的。从不同的角度有很多种分类方法。按炉型分类可分为固定炉排炉、机械炉排炉、流化床焚烧炉、回转窑炉等。为增强生活垃圾焚烧的效果，经常在焚烧中应用热分解和气化技术。
炉排焚烧炉原理为：将垃圾供应到耐热铸铁(钢)的炉排上，从炉排下部通风，使垃圾燃烧。流化床焚烧炉的焚烧原理为：在塔型炉底部多孔管中通风，使其上砂层流动形成流动层，粉碎后的垃圾被投入后，在炉内与流动砂(650～800℃)接触，从而瞬间燃烧，燃烧后的灰分被燃烧气体带到烟气处理系统。气化熔融炉的焚烧原理为：先将垃圾在450～600℃的还原性气氛中热分解为可燃性气体以及以炭为主的固体残渣，然后再进行燃烧并熔融。焚烧炉设计时要综合考虑工厂的处理规模、待处理垃圾的性质、炉排机械负荷和热负荷、燃烧室热负荷、燃烧室出口温度和烟气滞留时间以及热灼减率等来进行设计。
传统焚烧炉为直接进风，侧部点火，炉体为中空形式。生产时，火焰与废气接触不充分，造成CO逃逸，损失热量。
中国专利CN107435935A公开了一种焚烧炉，包括多个料斗、炉体与往复炉排，该多个料斗用于接收待焚烧物料。该炉体包括至少一个燃烧室，用于焚烧该带焚烧物料，该王府路牌设置于该燃烧室内，用于驱动待焚烧物在炉体内运动。该焚烧炉还包括入料控制装置，用于控制多个料斗将焚烧物料传输至炉体内的顺序。
上述专利公开的焚烧炉通过设置多个料斗和入料控制系统使得焚烧炉内部均匀进料，保证充分焚烧，提高焚烧效率。但是，从实际试验发现，这样的结构，其焚烧完全的效率并不高，该装置不能完全保证待焚烧物料进入焚烧炉内完全充分焚烧，未充分燃烧而产生的CO气体则会逃逸出焚烧炉，损失焚烧炉内的热量。
发明内容
本发明的目的是要提供一种能够有效减少未充分燃烧废气的溢出，提高废气焚烧效率的废气焚烧炉燃烧系统。
为了达到上述目的，本发明的具体技术方案如下：
一种废气焚烧炉燃烧系统，包括炉体，内部设有至少一个燃烧室，所述燃烧室设在所述炉体底部，用于燃烧待焚烧废气；所述炉体下端的侧壁上设有至少一个进风通道，所述进风通道延伸进所述燃烧室，所述进风通道的轴线与所述炉体的轴线垂直；
环形均风器，为环形套筒结构，其内壁为带孔网板，入口端内壁封闭，安装在所述燃烧室内，与所述进风通道连通，二者轴线共线，废气通过所述进风通道进入所述环形均风器被均匀扩散，与所述燃烧室内的火焰充分接触完全燃烧；
多孔阻风器，由耐火砖砌筑的平板结构的所述多孔阻风器水平设在所述炉体内、位于所述燃烧室的上端，其侧壁与所述炉体的内壁贴合，用于对未完全燃烧的溢出废气进行二次完全燃烧。
进一步地，所述环形均风器位于所述燃烧器上端，其内壁上的孔径相同或者不同。
进一步地，所述环形均风器内壁上的孔径为30-80mm。
进一步地，所述多孔阻风器位于所述炉体的中部，其上孔径相同或者不同。
进一步地，所述多孔阻风器的孔径为120-200mm。
进一步地，所述进风通道穿过所述炉体的侧壁，一端与所述燃烧室内的连通，其另一端延伸至所述炉体外侧，在所述燃烧室内与所述环形均风器连通的一端设有鼓风机。
进一步地，所述进风通道入口设有风量检测传感器，用于实时检测进入所述进风通道的进风量；
控制终端，所述控制终端内设有数据处理模块和数据存储模块，用于实时接收所述风量检测传感器检测的进风量数据并进行处理，并根据所述环形均风器的容积调控单位时间进入所述炉体内的进风量。
进一步地，所述炉体顶端设有防爆口，出风口设在所述炉体顶端的侧壁上；
所述出风口设有用于检测从炉体内单位时间内排出气体流量的气体流量检测装置，用于采集排出气体成分样本的气体采集装置；
所述气体流量检测装置和气体采集装置分别与所述控制终端电连接，分别将检测到的气体流量数据和气体样本数据传送给所述控制终端，所述控制终端内的数据处理模块结合所述数据存储模块内存储的预设数值，对接收到的数据进行处理，并根据处理结果调控所述进风通道在单位时间内的进风量。
进一步地，所述进风通道入口设有控制进风量大小的电磁阀，所述电磁阀与所述控制终端电连接。
本发明提供的一种废气焚烧炉燃烧系统，能够使进入炉体内的废气完全燃烧，实现未充分燃烧废气“0”排放，燃烧后的气体能够放心安全排进大气。
附图说明
图1是本发明提供的焚烧炉的主视图；
图2为图1的侧视图；
图3为图1的俯视图；
图4为图1中环形均风器的结构示意图；
1.炉体，2.燃烧室，3.环形均风器，4.多孔阻风器，5.进风通道，6.出风口，7.防爆口，8.点火阀，9.入口端。
具体实施方式
本发明一个实施方式的一种废气焚烧炉燃烧系统，如图1至图3所示，柱状炉体1底部至少设置一个燃烧室2，用于燃烧待焚烧废气，燃烧室2底部设有点火阀8，炉体1下端的侧壁上设有至少一个进风通道5，进风通道5的轴线与炉体1的轴线垂直，并延伸进燃烧室2，与燃烧室2内设置的环形均风器3连通，如图4所示，该环形均风器3为环形套筒结构，其内壁为带孔网板，入口端9内壁封闭，安装在所述燃烧室2内，环形均风器3的材质耐高温达到850°以上，入口端9与进风通道5连通，二者轴线共线，废气通过所述进风通道5直接进入所述环形均风器3内，并通过环形均风器3内壁上的通孔被均匀扩散，最终进入燃烧室2内的废气均匀扩散，能够与燃烧室2内的火焰充分接触完全燃烧。以往的焚烧炉由于设置的机构是一端进气一端排气，进入的气体直接进行燃烧，此时气体的浓度较大时极易不完全燃烧，并被逃逸，而且有时甚至由于废气浓度过大，燃烧器无法点火，导致废气无法焚烧。本方案通过环形均风器3保证持续进入燃烧室2内的废气均匀扩散分布，能够被完全燃烧。
而为了防止有未完全焚烧的废气逃逸，在燃烧室2上方水平设置了多孔阻风器4，由耐火砖砌筑的多孔阻风器4水平设在燃烧室2的上端，其侧壁与所述炉体1的内壁贴合，相当于将逃逸的废气通道完全阻挡，使其无法逃逸出焚烧炉，即使逃逸出燃烧室2的废气，由于炉内温度达到850℃以后，由耐火砖砌筑的多孔阻风器4的温度会同样达到850℃，当废气CO通过多孔阻风器4时，会进行二次燃烧，进而达到进入炉体1内的废气被完全燃烧的目的，防止有未经燃烧或者未充分燃烧的气体逃逸出炉体1。
本方案能够使进入炉体1内的废气完全燃烧，实现未充分燃烧废气“0”排放，燃烧后的气体能够放心安全排进大气。
本发明一个实施方式的一种废气焚烧炉燃烧系统，环形均风器3位于燃烧器上端，其内壁上的孔径相同或者不同。由于进入炉体1的废气均还有一定杂质，所以，可以根据进入炉体1废气种类的不同设置环形均风器3内壁上的孔径大小，具体通常进入炉体1内的废气主要成分为CO，同时也包括SO2，SO等废气，设置环形均风器3内壁上的孔径为30-80mm。
多孔阻风器4用于阻挡并二次燃烧逃逸出燃烧室2的废气，优选设置多孔阻风器4位于炉体1的中部，其上孔径可以相同或者不同。根据炉体1内部压力大小或者进风通道5以及出风口6设置的鼓风机的引力大小，设置多孔阻风器4的孔径。当炉体1内压力较大时，设置多孔阻风器4的孔径可以较小，当炉体1内压力较小时，可以设置多孔阻风器4的孔径较大，以便燃烧后的气体能够及时排出焚烧炉。根据实际经验，本方案中设置多孔阻风器4上的孔径为120-200mm。
进风通道5穿过所述炉体1的侧壁，一端与所述燃烧室2内的连通，其另一端延伸至所述炉体1外侧，为了促进废气进入炉体1内，设置在燃烧室2内与环形均风器3连通的一端设有鼓风机。
本发明一个实施方式的一种废气焚烧炉燃烧系统，为了精细化调控炉体1内进入废气能够充分地完全燃烧，同时提高焚烧炉的工作效率，优选进风通道5入口设有风量检测传感器，用于实时检测进入进风通道5的进风量。还设有远程控制终端，该控制终端可以是PLC控制面板或者后台监控电脑，控制终端内设有数据处理模块和数据存储模块，用于实时接收风量检测传感器检测的进风量数据并进行处理，并根据环形均风器3的容积调控单位时间进入所述炉体1内的进风量。为了提高废气焚烧效率，提高能源利用率，防止单位时间内进入燃烧室2内的废气过多或者过少，根据环形均风器3的容积调控单位时间进入所述炉体1内的进风量，保证得到最大焚烧效率。
本发明一个实施方式的一种废气焚烧炉燃烧系统，炉体1顶端设有防爆口7，排解CO在燃烧时由于释放的热能而产生爆破，出风口6设在炉体1顶端的侧壁上；出风口6设有用于检测从炉体1内单位时间内排出气体流量的气体流量检测装置，用于采集排出气体成分样本的气体采集装置；气体流量检测装置和气体采集装置分别与控制终端电连接，分别将检测到的气体流量数据和气体样本数据传送给控制终端，控制终端内的数据处理模块结合数据存储模块内存储的预设数值，对接收到的数据进行处理，并根据处理结果调控进风通道5在单位时间内的进风量。为了保证炉体1内压力最优化，可以通过检测出风口6气体流量的大小调整进风通道5的进风量，进而调节炉体1内的压力。通过对出风口6排出气体的样本采集和成分检测，进一步保证焚烧炉内废气的充分完全燃烧，达到废气和未充分燃烧废气的“0”逃逸。进风通道5入口设有控制进风量大小的电磁阀，电磁阀与控制终端电连接。可以通过电磁阀控制自动调整进入燃烧室2的废气量。
以上，虽然说明了本发明的几个实施方式，但是这些实施方式只是作为例子提出的，并非用于限定本发明的范围。对于这些新的实施方式，能够以其他各种方式进行实施，在不脱离本发明的要旨的范围内，能够进行各种省略、置换、及变更。这些实施方式和其变形，包含于本发明的范围和要旨中的同时，也包含于权利要求书中记载的发明及其均等范围内。
Claims (9)
1.一种废气焚烧炉燃烧系统，其特征在于，包括：
炉体，内部设有至少一个燃烧室，所述燃烧室设在所述炉体底部，用于燃烧待焚烧废气；所述炉体下端的侧壁上设有至少一个进风通道，所述进风通道延伸进所述燃烧室，所述进风通道的轴线与所述炉体的轴线垂直；
环形均风器，为环形套筒结构，其内壁为带孔网板，入口端内壁封闭，安装在所述燃烧室内，与所述进风通道连通，二者轴线共线，废气通过所述进风通道进入所述环形均风器被均匀扩散，与所述燃烧室内的火焰充分接触完全燃烧；
多孔阻风器，由耐火砖砌筑的平板结构的所述多孔阻风器水平设在所述炉体内、位于所述燃烧室的上端，其侧壁与所述炉体的内壁贴合，用于对未完全燃烧的溢出废气进行二次完全燃烧。
2.根据权利要求1所述的废气焚烧炉燃烧系统，其特征在于，所述环形均风器位于所述燃烧器上端，其内壁上的孔径相同或者不同。
3.根据权利要求1所述的废气焚烧炉燃烧系统，其特征在于，所述环形均风器内壁上的孔径为30-80mm。
4.根据权利要求1所述的废气焚烧炉燃烧系统，其特征在于，所述多孔阻风器位于所述炉体的中部，其上孔径相同或者不同。
5.根据权利要求1所述的废气焚烧炉燃烧系统，其特征在于，所述多孔阻风器的孔径为120-200mm。
6.根据权利要求1所述的废气焚烧炉燃烧系统，其特征在于，所述进风通道穿过所述炉体的侧壁，一端与所述燃烧室内的连通，其另一端延伸至所述炉体外侧，在所述燃烧室内与所述环形均风器连通的一端设有鼓风机。
7.根据权利要求1所述的废气焚烧炉燃烧系统，其特征在于，所述进风通道入口设有风量检测传感器，用于实时检测进入所述进风通道的进风量；
控制终端，所述控制终端内设有数据处理模块和数据存储模块，用于实时接收所述风量检测传感器检测的进风量数据并进行处理，并根据所述环形均风器的容积调控单位时间进入所述炉体内的进风量。
8.根据权利要求7所述的废气焚烧炉燃烧系统，其特征在于，所述炉体顶端设有防爆口，出风口设在所述炉体顶端的侧壁上；
所述出风口设有用于检测从炉体内单位时间内排出气体流量的气体流量检测装置，用于采集排出气体成分样本的气体采集装置；
所述气体流量检测装置和气体采集装置分别与所述控制终端电连接，分别将检测到的气体流量数据和气体样本数据传送给所述控制终端，所述控制终端内的数据处理模块结合所述数据存储模块内存储的预设数值，对接收到的数据进行处理，并根据处理结果调控所述进风通道在单位时间内的进风量。
9.根据权利要求7所述的废气焚烧炉燃烧系统，其特征在于，所述进风通道入口设有控制进风量大小的电磁阀，所述电磁阀与所述控制终端电连接。
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