CN108317520A - 一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统 - Google Patents

一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统 Download PDF

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Abstract

一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统，包括上层旋涡二次风喷嘴、下层二次风喷嘴、垃圾焚烧炉体，所述的垃圾焚烧炉体的上部为上部炉膛B，垃圾焚烧炉体的下部为下部燃烧室C，垃圾焚烧炉体的前墙上段D与前墙中段E连接处设置上层旋涡二次风喷嘴，垃圾焚烧炉体的后墙上段F与后墙中段G连接处设置上层旋涡二次风喷嘴，垃圾焚烧炉体的前墙中段E与前墙下段H连接处设置下层二次风喷嘴，垃圾焚烧炉体的后墙中段G与后墙下段I连接处设置下层二次风喷嘴。该发明上层旋涡二次风应用水平旋涡燃烧技术，烟气呈螺旋上升形态，co浓度显著降低，燃烧更加充分，上层旋涡二次风构成对称双旋涡区域，提高燃烧效率，应用于大型发电厂垃圾焚烧设备技术领域中。

Description

一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统
技术领域
本发明是涉及大型发电厂垃圾焚烧设备技术领域中的一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统。
背景技术
目前，大型生活垃圾焚烧发电厂在我国已经运行了一段时间，无论是从国外引进还是自主开发，其设备技术水平不断提高。研究人员把精力主要放在了机械炉排炉的技术水平提高，对提高燃烧效率起到了一定作用。但从运行的效果来看，二次风整体技术水平还是沿袭了国外早期的技术路径，并不适应中国的国情，污染物很难达到稳定达标排放。现有技术中，二次风喷嘴位于前拱和后拱处，喷嘴交错布置，所有喷嘴风速一致，不能适应城市生活垃圾热值不稳定的情况，导致炉内垃圾燃烧不稳定，产生较多的污染物，尤其是二噁英的排放。另一方面，二次风对烟气搅动效果在上部炉膛的影响很小，导致炉膛内烟气搅动效果差，满足不了《生活垃圾焚烧污染控制标准》中规定的烟气区域停留时间＞2s。现有二次风装置调节性能差，已经不能满足保证垃圾在炉内稳定燃烧的需求。因此，研制开发一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统一直是急待解决的新课题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统，该发明解决现有技术存在的问题，提供一种保证烟气停留时间，可燃物可靠燃尽的二次风系统，设计新颖，结构简单，使用经济，加工方便，简化现场安装，节约经济成本，工作效率高。
本发明的目的是这样实现的：一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统，包括上层旋涡二次风喷嘴、下层二次风喷嘴、垃圾焚烧炉体，所述的垃圾焚烧炉体的上部为上部炉膛B，垃圾焚烧炉体的下部为下部燃烧室C，垃圾焚烧炉体的前墙上段D与前墙中段E连接处设置上层旋涡二次风喷嘴，垃圾焚烧炉体的后墙上段F与后墙中段G连接处设置上层旋涡二次风喷嘴，垃圾焚烧炉体的前墙中段E与前墙下段H连接处设置下层二次风喷嘴，垃圾焚烧炉体的后墙中段G与后墙下段I连接处设置下层二次风喷嘴；
所述的垃圾焚烧炉体的前墙上段D与前墙中段E连接处设置上层旋涡二次风喷嘴有11个，垃圾焚烧炉体的后墙上段F与后墙中段G连接处设置上层旋涡二次风喷嘴有12个，喷嘴错列布置；垃圾焚烧炉体的前墙上段D与前墙中段E连接处设置的11个上层旋涡二次风喷嘴编号分别为q1-q11, 中间q6喷嘴速度对应35mm•s-1，喷嘴速度向两侧逐渐降低，到q1和q11达到10mm•s-1；垃圾焚烧炉体的后墙上段F与后墙中段G连接处设置的12个上层旋涡二次风喷嘴编号为分别h1-h12, 中间h6喷嘴速度对应10mm•s-1，喷嘴速度向两侧逐渐升高，到h1和h12达到35mm•s-1；
所述的一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统的工作原理是，上层旋涡二次风喷嘴所在截面的速度适量图中可以清晰的看出对称双旋涡的出现，旋涡形态为长圆形，左边旋涡为顺时针方向，右边旋涡为逆时针方向，这个取决于喷口的速度配置，上层旋涡二次风喷嘴的风速分布需要得到适当的匹配，使得形成有效的对称双旋涡特征，如果风速匹配不当，双旋涡的效果不佳，上层旋涡二次风系统应用了水平旋涡燃烧技术，使炉膛上方烟气搅动明显，烟气呈螺旋上升形态，有效延长了烟气的停留时间，CO浓度显著降低，燃烧更加充分，能够可靠满足二噁英的排放标准，通过调整喷嘴速度的分布，上层旋涡二次风构成了对称双旋涡区域，旋涡的存在，在空间形成强旋涡区域，强化了该区域的燃烧，提高燃烧效率。
本发明的要点在于它的结构及工作原理。
一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统与现有技术相比，具有上层旋涡二次风应用了水平旋涡燃烧技术，使炉膛上方烟气搅动明显，烟气呈螺旋上升形态，有效延长了烟气的停留时间，co浓度显著降低，燃烧更加充分，能够可靠满足二噁英的排放标准，通过调整喷嘴速度的分布，上层旋涡二次风构成了对称双旋涡区域，旋涡的存在，在空间形成强旋涡区域，强化了该区域的燃烧，提高燃烧效率等优点，将广泛的应用于大型发电厂垃圾焚烧设备技术领域中。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1中A-A剖视图。
图3是本发明上层旋涡二次风喷嘴所在截面的速度矢量图。
具体实施方式
参照附图，一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统，包括上层旋涡二次风喷嘴1、下层二次风喷嘴2、垃圾焚烧炉体3，所述的垃圾焚烧炉体3的上部为上部炉膛B，垃圾焚烧炉体3的下部为下部燃烧室C，垃圾焚烧炉体3的前墙上段D与前墙中段E连接处设置上层旋涡二次风喷嘴1，垃圾焚烧炉体3的后墙上段F与后墙中段G连接处设置上层旋涡二次风喷嘴1，垃圾焚烧炉体3的前墙中段E与前墙下段H连接处设置下层二次风喷嘴2，垃圾焚烧炉体3的后墙中段G与后墙下段I连接处设置下层二次风喷嘴2。
所述的垃圾焚烧炉体3的前墙上段D与前墙中段E连接处设置上层旋涡二次风喷嘴1有11个，垃圾焚烧炉体3的后墙上段F与后墙中段G连接处设置上层旋涡二次风喷嘴1有12个，喷嘴错列布置；垃圾焚烧炉体3的前墙上段D与前墙中段E连接处设置的11个上层旋涡二次风喷嘴1编号分别为q1-q11, 中间q6喷嘴速度对应35mm•s-1，喷嘴速度向两侧逐渐降低，到q1和q11达到10mm•s-1；垃圾焚烧炉体3的后墙上段F与后墙中段G连接处设置的12个上层旋涡二次风喷嘴1编号为分别h1-h12, 中间h6喷嘴速度对应10mm•s-1，喷嘴速度向两侧逐渐升高，到h1和h12达到35mm•s-1。
所述的一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统的工作原理是，上层旋涡二次风喷嘴1所在截面的速度适量图中可以清晰的看出对称双旋涡的出现，旋涡形态为长圆形，左边旋涡为顺时针方向，右边旋涡为逆时针方向，这个取决于喷口的速度配置，上层旋涡二次风喷嘴1的风速分布需要得到适当的匹配，使得形成有效的对称双旋涡特征，如果风速匹配不当，双旋涡的效果不佳，上层旋涡二次风系统应用了水平旋涡燃烧技术，使炉膛上方烟气搅动明显，烟气呈螺旋上升形态，有效延长了烟气的停留时间，CO浓度显著降低，燃烧更加充分，能够可靠满足二噁英的排放标准，通过调整喷嘴速度的分布，上层旋涡二次风构成了对称双旋涡区域，旋涡的存在，在空间形成强旋涡区域，强化了该区域的燃烧，提高燃烧效率。
上层旋涡二次风喷嘴1的布置及速度见表1。
上层旋涡二次风喷嘴1的布置及速度表1
喷口号 q1 q2 q3 q4 q5 q6 q7 q8 q9 q10 q11
风速m·s-1 10 15 20 25 30 35 30 25 20 15 10
喷口号 h1 h2 h3 h4 h5 h6 h7 h8 h9 h10 h11 h12
风速m·s-1 35 30 25 20 15 10 10 15 20 25 30 35

Claims (3)

1.一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统，包括上层旋涡二次风喷嘴、下层二次风喷嘴、垃圾焚烧炉体，其特征在于：所述的垃圾焚烧炉体的上部为上部炉膛B，垃圾焚烧炉体的下部为下部燃烧室C，垃圾焚烧炉体的前墙上段D与前墙中段E连接处设置上层旋涡二次风喷嘴，垃圾焚烧炉体的后墙上段F与后墙中段G连接处设置上层旋涡二次风喷嘴，垃圾焚烧炉体的前墙中段E与前墙下段H连接处设置下层二次风喷嘴，垃圾焚烧炉体的后墙中段G与后墙下段I连接处设置下层二次风喷嘴。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统，其特征在于：所述的垃圾焚烧炉体的前墙上段D与前墙中段E连接处设置上层旋涡二次风喷嘴有11个，垃圾焚烧炉体的后墙上段F与后墙中段G连接处设置上层旋涡二次风喷嘴有12个，喷嘴错列布置；垃圾焚烧炉体的前墙上段D与前墙中段E连接处设置的11个上层旋涡二次风喷嘴编号分别为q1-q11, 中间q6喷嘴速度对应35mm•s-1，喷嘴速度向两侧逐渐降低，到q1和q11达到10mm•s-1；垃圾焚烧炉体的后墙上段F与后墙中段G连接处设置的12个上层旋涡二次风喷嘴编号为分别h1-h12, 中间h6喷嘴速度对应10mm•s-1，喷嘴速度向两侧逐渐升高，到h1和h12达到35mm•s-1。
3.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统，其特征在于：所述的一种垃圾焚烧炉双层旋涡二次风系统的工作原理是，上层旋涡二次风喷嘴所在截面的速度适量图中可以清晰的看出对称双旋涡的出现，旋涡形态为长圆形，左边旋涡为顺时针方向，右边旋涡为逆时针方向，这个取决于喷口的速度配置，上层旋涡二次风喷嘴的风速分布需要得到适当的匹配，使得形成有效的对称双旋涡特征，如果风速匹配不当，双旋涡的效果不佳，上层旋涡二次风系统应用了水平旋涡燃烧技术，使炉膛上方烟气搅动明显，烟气呈螺旋上升形态，有效延长了烟气的停留时间，CO浓度显著降低，燃烧更加充分，能够可靠满足二噁英的排放标准，通过调整喷嘴速度的分布，上层旋涡二次风构成了对称双旋涡区域，旋涡的存在，在空间形成强旋涡区域，强化了该区域的燃烧，提高燃烧效率。
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