CN108361716A - 一种工业三废混燃炉 - Google Patents

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余传林
王祺
关小川
曹威
张翔武
张�杰
程坤乾
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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
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Abstract

本发明涉及到一种工业三废混燃炉，炉腔内分为上部燃烧室和下部燃烧室，上部燃烧室和下部燃烧室是由炉墙围合而成，下部燃烧室底部安装往复炉排，往复炉排下部安装放灰装置，放灰装置连接落灰斗，固废料仓与往复炉排连通，下部燃烧室的横截面直径大于上部燃烧室的截面直径，炉拱分为前拱、中拱及后拱，下部燃烧室的前墙设计为前拱，前拱为炉膛外凸起的弧形面，前拱的弧形面中心线延长线与往复炉排相交。本发明通过对炉体和炉拱的设计，针对三废燃点不同进行混燃，对于低热值的烟气进行加热、燃烧、裂解至燃尽。使烟气在炉内的停留时间大大延长，提高三废的燃烧效率，提高废弃物焚毁程度、环保效果明显。

Description

一种工业三废混燃炉
技术领域
本发明涉及化工行业的生态环境治理领域，具体涉及一种工业三废混燃炉，对化工行业的废弃物进行彻底焚烧，并对焚烧产生的废气进行环保达标排放治理。
背景技术
工业在生产过程中会产生大量的废气、废液、废渣，其中伴有各种复杂成分、剧毒的有机物质，对环境造成极大的污染。采用化学解毒法或生物降解法来处理不能完全解毒或降解，依然会对环境造成污染和破坏。焚烧处理方法因其通过高温将废弃物中有机成分彻底焚毁，具有其他方法不可替代的优点。由于工业生产过程中产生的废固、废液、废气的成分复杂、复杂成分的有机物的燃点也不同，不能在同一温度下进行燃烧燃烬，为了实现复杂成分的有机物彻底焚毁，必须消耗大量辅助天然气燃料来达到某一较高温度（一般≥1100℃）和停留较长时间（一般≥2s），为了将工业生产过程中产生的废固、废液、废气彻底焚毁且节省辅助天然气燃料的消耗，可以充分考虑废气废液废固的物性来选取燃烧配伍，通过三者混燃，如何利用少量的辅助天然气燃料的消耗来引燃废气和高热值的废液，将炉膛温度烧到一定温度时再投入固废和热值低的有机废液燃烧，合理利用各自的热值燃烧释放出的能量来配合另一种物料的燃烧，达到节能环保的目的。国内现有的焚烧设备为对三废混燃的充分燃烧问题通常采用的是增加辅助天然气燃料的消耗即增加燃烧器的热功率以提高炉膛燃烧热强度来实现，不仅大大提高运行成本，也增加了燃烧器设备成本，忽略了经济及实用性。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种工业三废混燃炉，根据废气、废液、废固的物性来合理选取燃烧配伍，并通过对炉膛内部及炉拱的结构设计来实现配伍燃烧，达到三废之间有机物热值燃烧能够相互利用，并实现增加烟气在焚烧炉内的行程，使烟气在焚烧炉内停留时间较长，提高三废的燃烧效率和燃烬率。
为实现以上目的，采用以下技术方案：一种工业三废混燃炉，炉膛内分为上部燃烧室和下部燃烧室，上部燃烧室和下部燃烧室是由炉墙围合而成，下部燃烧室底部安装往复炉排，往复炉排下部安装放灰装置，放灰装置连接落灰斗，固废料仓与往复炉排前端连通。下部燃烧室的横截面直径大于上部燃烧室的截面直径，且下部燃烧室又通过设置炉拱来分别焚烧废固、废液和废气，炉拱分为前拱、中拱及后拱，在往复炉排上焚烧废固，在下部燃烧室的中拱及后拱上方焚烧废液和废气。下部燃烧室的前墙设计为前拱，前拱为炉膛外凸起的弧形面，中拱和后拱设计为一体形成圆锥体，中拱和后拱设置在下部燃烧室内，后拱与下部燃烧室的后墙连接，中拱靠近炉膛中心位置；废气燃烧器设置在下部燃烧室的后墙上且在后拱的上方，废气燃烧器的喷嘴喷射方向对应前拱，有机废液雾化喷枪安装在上部燃烧室的后墙，并且有机废液雾化喷枪的喷嘴喷射方向对应前拱；烟气出口设置在炉体的顶部，往复炉排下部设置多个一次风室，通过炉排两侧风箱向一次风室送风，再通过炉排间隙给固废物料配风氧化、焚烧。
进一步地，前拱的弧形面中心线延长线与往复炉排相交。
进一步地，上部燃烧室和下部燃烧室对应的炉墙上都设有测压点和测温点。
进一步地，考虑到废弃物焚烧特点，尤其废气焚烧易燃易爆，在上部燃烧室对应的炉墙上设置防爆门，用于爆燃泄压以保护焚烧炉及系统。
炉拱设计对三废燃烧热值走向说明：废气、高热值的废液燃烧产生的高温烟气流向前拱，通过前拱的反射作用将高温烟气导向往复炉排废固物料入炉入口处，给炉排上新入炉的固废加热、干燥、着火提供热量，同时炉排上固废燃烧产生的高温通过中拱、后拱的反射作用将炉排热量反射回炉排和前拱，在此又给固废稳定可靠燃烧提供热量以及将高温烟气通过前拱导向往复炉排废固物料入炉入口处加热新入炉的固废。废气、废液燃烧产生的高温烟气流向前拱，反射流向中拱、后拱，中拱、后拱又将高温烟气导向前拱反射导向往复炉排废固物料入炉入口处，对前拱下部新入炉的固废提供加热、干燥、提前着火，确保稳定着火、燃烧。
本发明有益效果：通过对炉体和炉拱的设计，针对三废燃点不同进行混燃，对于低热值的烟气进行加热、燃烧、裂解至燃尽。前拱、中拱、后拱的设计将炉排的烟气和废气、废液产生的烟气进行混合、反射，增加烟气在炉内行程，使烟气在炉内的停留时间大大延长，提高了三废的燃烧效率和废弃物的焚毁率，环保效果非常明显。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
如图所示：1、上部燃烧室；2、下部燃烧室；3、往复炉排；4、固废料仓；5、废气燃烧器；6、废液雾化喷枪；7、放灰装置；8、落灰斗；9、前拱；10、中拱；11、后拱；12、烟气出口；13、一次风室；14、测压点；15、测温点；16、防爆门。
具体实施方式
实施例
下面结合附图进一步说明，如图所示包括炉体，炉体的炉膛内分为上部燃烧室（1）和下部燃烧室（2），上部燃烧室（1）和下部燃烧室（2）是由炉墙围合而成，下部燃烧室（2）的横截面直径大于上部燃烧室（1）的截面直径。下部燃烧室（2）底部安装往复炉排（3），下部燃烧室（2）底部安装往复炉排（3），往复炉排（3）下部安装放灰装置（7），放灰装置（7）连接落灰斗（8），固废料仓（4）与往复炉排（3）前端连通。下部燃烧室（2）又通过设置炉拱来分别焚烧废固、废液和废气，炉拱分为前拱（9）、中拱（10）及后拱（11）。
下部燃烧室（2）的前墙设计为前拱（9），前拱（9）为炉膛外凸起的弧形面，前拱（9）的弧形面中心线延长线与往复炉排（4）相交。
中拱（10）和后拱（11）设计为一体形成圆锥体，中拱（10）和后拱（11）设置在下部燃烧室（2）内，后拱（11）与下部燃烧室（2）的后墙连接，中拱（10）靠近炉膛中心位置。在往复炉排（4）上方焚烧废固，在下部燃烧室（2）的中拱（10）及后拱（11）上方焚烧废液和废气。废气燃烧器（5）设置在下部燃烧室（2）的后墙上且在后拱（5）的上方，废气燃烧器（5）的喷嘴喷射方向对应前拱（9），有机废液雾化喷枪（6）安装在上部燃烧室（1）的后墙，并且有机废液雾化喷枪（6）的喷嘴喷射方向对应前拱（9）。烟气出口（12）设置在炉体的顶部，往复炉排下部设置多个一次风室（13）。上部燃烧室（1）和下部燃烧室（2）对应的炉体上都设有测压点（14）和测温点（15）。上部燃烧室（1）对应的炉体上设置防爆门（16）。废气燃烧器（5）焚烧产生的高温烟气火焰喷向前拱（9），通过圆弧作用将高温烟气火焰引向下部往复炉排（3）的前端部位，往复炉排（3）的前端部位为刚入炉的新物料，废气燃烧器（5）焚烧产生的高温烟气火焰对其进行干燥、加热、稳定着火作用，同时有机废液雾化喷枪（6）喷射的废液在废气燃烧器（5）焚烧产生的高温烟气火焰热作用下迅速燃烧，产生的高温烟气火焰与废气燃烧器（5）焚烧产生的高温烟气火焰一起喷向前拱（9）。

Claims (4)

1.一种工业三废混燃炉，炉膛内分为上部燃烧室（1）和下部燃烧室（2），上部燃烧室（1）和下部燃烧室（2）是由炉墙围合而成，下部燃烧室（2）底部安装往复炉排（3），往复炉排（3）下部安装放灰装置（7），放灰装置（7）连接落灰斗（8），固废料仓（4）与往复炉排（3）前端连通，其特征在于，下部燃烧室（2）的横截面直径大于上部燃烧室（1）的截面直径，炉拱分为前拱（9）、中拱（10）及后拱（11），下部燃烧室（2）的前墙设计为前拱（9），前拱（9）为炉膛外凸起的弧形面，中拱（10）和后拱（11）设计为一体形成圆锥体，中拱（10）和后拱（11）设置在下部燃烧室（2）内，后拱与下部燃烧室（2）的后墙连接，中拱（10）靠近炉膛中心位置；废气燃烧器（5）设置在下部燃烧室（2）的后墙上且在后拱（5）的上方，废气燃烧器（5）的喷嘴喷射方向对应前拱（9），有机废液雾化喷枪（6）安装在上部燃烧室（1）的后墙，并且有机废液雾化喷枪（6）的喷嘴喷射方向对应前拱（9）；烟气出口（12）设置在炉体的顶部，往复炉排下部设置多个一次风室（13）。
2.根据权利要求1所述的一种工业三废混燃炉，其特征在于，前拱（9）的弧形面中心线延长线与往复炉排（4）相交。
3.根据权利要求1所述的一种工业三废混燃炉，其特征在于，所述的上部燃烧室（1）和下部燃烧室（2）对应的炉墙上都设有测压点（14）和测温点（15）。
4.根据权利要求1所述的一种工业三废混燃炉，其特征在于，所述的上部燃烧室（1）对应的炉墙上设置防爆门（16）。
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