CN108716671A - 生活垃圾低温热解气体燃烧器 - Google Patents
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Abstract
本发明生活垃圾低温热解气体燃烧器，包括有外筒(1)、配风筒(2)、蓄热芯棒(3)、进风腔(4)、配风管(5)、收火尾套(6)、进气管(7)。外筒(1)与配风筒(2)间形成配风腔(12)，外筒(1)的左端结构形成进风腔(4)，在配风筒(2)上分布开设倾斜的出风孔(24)，收火尾套(6)与外筒(1)对接连接，在外筒(1)的左端开设燃气进气管(7)和点火管孔(9)，蓄热芯棒(3)安装在配风筒(2)中心，蓄热芯棒(3)外环与配风内筒(2)间形成燃烧腔(23),在蓄热芯棒(3)中心设置配风管(5)，配风管(5)的左端与所述的进风腔(4)通连，配风管(5)的右端上分布开设有若干出风孔(51)。其能够直接稳定燃烧生活垃圾低温热解产生的可燃气体，燃烧效果好，燃烧温度高，充分消除烟尘气体中的有毒有害物质，使烟气达标排放。
Description
技术领域
本发明涉及的是燃烧器，特别是用于对生活垃圾低温热解气体进行燃烧的燃烧器。
背景技术
气体燃料燃烧器，根据气体燃料的原料不同、燃烧的用途不同，有多种多样。如有使用煤气或天燃气的各种灶用燃烧器、锅炉用燃烧器等。
生活垃圾减量化、无害化处理，一直以来是人们不断研究需要解决的问题。
目前生活垃圾的处理方法一是填埋处理，二是焚烧处理。焚烧处理是对生活垃圾进行富氧高温焚烧，焚烧的产物主要是CO2、H20、焦灰等，一般需要在垃圾中混合加入燃料用焚烧炉进行高温燃烧即焚烧，然后再对烟尘进行喷淋等方法净化处理。但是这种垃圾焚烧处理方法，垃圾中的有机物在600－800℃时会大量产生二噁英，而且无法有效消除，产生二次空气污染。
新的生活垃圾减量化、无害化处理技术是将生活垃圾进行低温热解气化，然后将垃圾热解气体进行焚烧。
生活垃圾中的各种有机材料大约在180－480℃时产生热解气化，有机材料在缺氧状态下被加热，会产生大分子断裂，转化生成低分子化合物可燃气体，分解、析出H2、CH4、CO、焦油挥发气、溶剂油挥发气、焦炭、炭黑等。这种生活垃圾低温热解气体是一种混合气体，其可燃气体的热值约4800－6800 KJ/Nm3。
现有技术的各种燃烧器不能将上述生活垃圾低温热解产生的可燃气体作为燃气直接燃烧，即不易着火,不能稳定自燃，使用现有技术燃烧器进行燃烧，不仅不能正常燃烧，而且会产生爆燃现象。
如果要将这种生活垃圾低温热解产生的可燃气体进行无害化处理，只能是用柴油、煤气、天燃气等燃烧炉进行焚烧，即利用柴油、煤气、天燃气燃烧炉产生的高温将该生活垃圾低温热解产生的可燃气体输入燃烧炉内进行焚烧，其实质是二次焚烧，这样的二次焚烧成本很高，也失去了对生活垃圾进行低温热解的作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单，便于制造，用于生活垃圾低温热解气体燃烧的燃烧器，该燃烧器能够直接燃烧生活垃圾低温热解产生气体，燃烧稳定，燃烧效果好，燃烧温度高，充分消除气体中的有毒有害物质，以使烟气达标排放。
本发明生活垃圾低温热解气体燃烧器，包括有外筒1、配风筒2、蓄热芯棒3、进风腔4、配风管5、收火尾套6、进气管7。
配风筒2的右端通过外缘端盘22与外筒1的右端焊接密封固定连接，外筒1与配风筒2间形成配风腔12，在外筒1的左端结构形成进风腔4，进风腔4与所述的配风腔12通连，即配风筒2的左端面板21与外筒1的左端面板11间形成进风腔4，在外筒1的左端面板11外侧上开设进风管41。
在配风筒2上分布开设若干在圆周切面上成一定倾角排布的切向出风孔24，以使进入配风筒2内腔的空气形成环流。
收火尾套6由外套61和固定在外套61内的耐火砼收火嘴62构成，耐火砼收火嘴62中心为外开放锥形出火口63,收火尾套6的左端与外筒1右端通过法兰对接连接。
在外筒1的左端部开设通向配风筒2内腔的燃气（生活垃圾低温热解气体）进气管7，在外筒1的左端部靠近所述进气管7处开设通向配风筒2内腔的点火管孔9，用引火火焰喷枪8通过点火管孔9伸入配风筒2内腔进行点火引燃。
蓄热芯棒3固定安装在配风筒2中心轴线上，蓄热芯棒3外环与配风内筒2间形成燃烧腔23,蓄热芯棒3的右端面与配风筒2的右端面形成一定的间距L,以形成蓄热芯棒3与收火尾套6间的折流收火流道36。
在蓄热芯棒3中心设置配风管5，配风管5的左端与所述的进风腔4通连，配风管5的右端伸出蓄热芯棒3的右端面，在伸出蓄热芯棒3右端面的配风管5上分布开设有若干出风孔51，以对燃烧腔23出口处即所述的折流收火流道36及收火尾套6锥形出火口63进行补充氧气，强化尾部燃烧效果。
本发明结构简单，便于制造。其形成旋流式燃烧，不仅能够直接燃烧生活垃圾低温热解产生的可燃气体，而且燃烧稳定，燃烧效果好，燃烧温度达800－1200℃，避免产生二噁英，并充分消除烟尘气体中的有毒有害物质，烟气在经喷淋降尘处理后，完全达标排放。
本发明蓄热芯棒3的设置，一是避免了配风筒2内腔的燃烧室中心部空气补充不足造成可燃气体缺氧不充分燃烧，使有毒有害物质排出；二是在使用火焰喷枪8点火引火时，火焰喷枪8的火焰可对蓄热芯棒3局部快速加热到高温状态，蓄热芯棒3局部的高温可以帮助引燃可燃气体着火；三是在可燃气体燃烧后对整个蓄热芯棒3进行加热，大大提高蓄热芯棒3及燃烧腔23内的温度，并保持在可以引起可燃气体自燃的温度之上，使可燃气体得以在燃烧腔内稳定自燃。
本发明在配风筒2上分布开的设若干成一定倾角出风孔24，使进入配风筒2内腔的空气形成环流，使燃烧腔23内的火焰呈螺旋状向后流动，不仅使空气与燃气混合均匀充分，使可燃气体充分燃烧，旋转回来的火焰和热量对前面的火焰及燃气产生加热作用，有利于可燃气体稳定自燃，而且延长了火焰流道和燃烧时间，火焰在燃烧器内燃烧时间可达到3秒以上，进一步保证可燃气体充分燃烧，有校消除垃圾热解可燃气体内可能存在的二噁英，同时相对缩小燃烧器的长度体积。
本发明在外筒1右端设置收火尾套6，蓄热芯棒3与收火尾套6间的折流收火流道36，对燃烧腔23火焰轴向直线流动进行一定的阻挡折反收火作用，控制火焰在燃烧腔23内轴向不稳定蹿动，这对于生活垃圾低温热解出气中的可燃气体含量是不均匀状态的，且可燃气体含量较低的燃气燃烧，有利于燃烧腔23火焰保持稳定燃烧；同时收火尾套6的耐火砼收火嘴62中心的外开放锥形出火口63使出烟口逐渐放大降低流速，连接在收火尾套6右端的排烟管道不会对燃烧腔23产生强力的引流作用，进一步保证燃烧腔23火焰螺旋轴向流动和燃烧的稳定性。
附图说明
图1是本发明实施例结构示意图。
具体实施方式
本发明生活垃圾低温热解气体燃烧器，包括有外筒1、配风筒2、蓄热芯棒3、进风腔4、配风管5、收火尾套6、进气管7。
配风筒2的右端通过外缘端盘22与外筒1的右端焊接密封固定连接，外筒1与配风筒2间形成配风腔12，在外筒1的左端结构形成进风腔4，进风腔4与所述的配风腔12通连，即配风筒2的左端面板21与外筒1的左端面板11间形成进风腔4，在外筒1的左端面板11外侧上开设进风管41。
在配风筒2上分布开设若干在圆周切面上成一定倾角排布的切向出风孔24，以使进入配风筒2内腔的空气形成环流。
收火尾套6由外套61和固定在外套61内的耐火砼收火嘴62构成，耐火砼收火嘴62中心为外开放锥形出火口63,收火尾套6的左端与外筒1右端通过法兰对接连接。
在外筒1的左端部开设通向配风筒2内腔的燃气（生活垃圾低温热解气体）进气管7，在外筒1的左端部靠近所述进气管7处开设通向配风筒2内腔的点火管孔9。用火焰喷枪8通过点火管孔9伸入配风筒2内腔进行点火引燃。
附图实施例所示，在所述的进气管7内固定设置有空气进气套管80，引火火焰喷枪8置于该空气进气套管80内。用点火器通过点火管孔9伸入配风筒2内点燃引火火焰喷枪8。空气进气套管80为火焰喷枪8提供充足的空气，以保证火焰喷枪8能稳定燃烧，对燃气（生活垃圾低温热解气体）进行引燃。
附图实施例所示，在配风内筒2的左端面板21上圆周分布开设有若干出风孔25。以加强和完善进气管7处配风氧气量，有利于提高燃烧效果。
蓄热芯棒3固定安装在配风筒2中心轴线上，蓄热芯棒3外环与配风内筒2间形成燃烧腔23,蓄热芯棒3的右端面与配风筒2的右端面形成一定的间距L,以形成蓄热芯棒3与收火尾套6间的折流收火流道36。
在蓄热芯棒3中心设置配风管5，配风管5的左端与所述的进风腔4通连，配风管5的右端伸出蓄热芯棒3的右端面，在伸出蓄热芯棒3右端面的配风管5端头部5a上分布开设有若干出风孔51，以对燃烧腔23出口处即所述的折流收火流道36及收火尾套6锥形出火口63进行补充氧气，强化尾部燃烧效果。
附图实施例所示；在蓄热芯棒3中心设有芯棒中心套管31，芯棒中心套管31的左端穿过配风筒2的左端面板21伸出到外筒1的左端面板11外侧，对应芯棒中心套管31在外筒1的左端面板11外侧面上（中心部）固定连接设有内螺纹口环13，芯棒中心套管31与内螺纹口环13间通过螺套33固定连接。
附图实施例所示；配风管5空套设置安装在所述的芯棒中心套管31内，配风管5的右端通过端盘52与芯棒中心套管31的右端焊接连接，配风管5的左端通过螺套端盖53与芯棒中心套管31的左端固定连接；在芯棒中心套管31上开设与所述的进风腔4连通的进气孔32；在配风管5开有设与芯棒中心套管31内腔连通进气孔54，即使配风管5与进风腔4通连；在蓄热芯棒3右端与配风筒2的内环面间设有支撑块（杆）35。该结构不仅实现通过配风管5右端的出风孔51向所述的折流收火流道36和收火尾套6锥形出火口63进行补充氧气，强化尾部燃烧效果，而且可以方便的对蓄热芯棒3进行装卸检修。
附图实施例所示，在蓄热芯棒3外环面分布排列开设有若干环形沟槽30a，该环形沟槽30a截面可以是距形槽或是其它形状的沟槽；或者是在蓄热芯棒3外环面上交错分布设有若干凸块30b,燃烧腔23内火焰延蓄热芯棒3表面轴向流动时，所述的沟槽30a或凸块30b对贴着蓄热芯棒3的表面流动的火焰起到一定的阻挡作用，使火焰产生紊流涡流，以加强空气与燃气的充分混合补氧，进一步提高燃烧效果。
为稳压分流和控制进气管7进气流速，在进气管7上连接有配气阀组装置70，其由与热解锅出气管连接的主管71，与进气管7连接的输气管72，并联在主管71与输气管72间的多个带管道阀门73a、74b、75c的配气管73、74、75构成。
Claims (6)
1.生活垃圾低温热解气体燃烧器，其特征是：
包括有外筒(1)、配风筒(2)、蓄热芯棒(3)、进风腔(4)、配风管(5)、收火尾套(6)、进气管(7)；
配风筒(2)的右端通过外缘端盘(22)与外筒(1)的右端焊接密封固定连接，外筒(1)与配风筒(2)间形成配风腔(12)，在外筒(1)的左端结构形成进风腔(4)，进风腔(4)与所述的配风腔(12)通连，即配风筒(2)的左端面板(21)与外筒(1)的左端面板(11)间形成进风腔(4)，在外筒(1)的左端面板(11)外侧上开设进风管(41)；
在配风筒(2)上分布开设若干在圆周切面上成一定倾角排布的切向出风孔(24)，以使进入配风筒(2)内腔的空气形成环流；
收火尾套(6)由外套(61)和固定在外套(61)内的耐火砼收火嘴(62)构成，耐火砼收火嘴(62)中心为外开放锥形出火口(63),收火尾套(6)的左端与外筒(1)右端通过法兰对接连接；
在外筒(1)的左端部开设通向配风筒(2)内腔的燃气进气管(7)；在外筒(1)的左端部靠近所述进气管(7)处开设通向配风筒(2)内腔的点火管孔(9)；
蓄热芯棒(3)固定安装在配风筒(2)中心轴线上，蓄热芯棒(3)外环与配风内筒(2)间形成燃烧腔(23),蓄热芯棒(3)的右端面与配风筒(2)的右端面形成一定的间距L,以形成蓄热芯棒(3)与收火尾套(6)间的折流收火流道(36)；
在蓄热芯棒(3)中心设置配风管(5)，配风管(5)的左端与所述的进风腔(4)通连，配风管(5)的右端伸出蓄热芯棒(3)的右端面，在伸出蓄热芯棒(3)右端面的配风管(5)端头部(5a)上分布开设有若干出风孔(51)。
2.根据权利要求1所述的生活垃圾低温热解气体燃烧器，其特征是：
在蓄热芯棒(3)中心设有芯棒中心套管(31)，芯棒中心套管(31)的左端穿过配风筒(2)的左端面板(21)伸出到外筒(1)的左端面板(11)外侧，对应芯棒中心套管(31)在外筒(1)的左端面板(11)外侧面上固定连接设有内螺纹口环(13)，芯棒中心套管(31)与内螺纹口环(13)间通过螺套(33)固定连接；
配风管(5)空套设置安装在所述的芯棒中心套管(31)内，配风管(5)的右端通过端盘(52)与芯棒中心套管(31)的右端焊接连接，配风管(5)的左端通过螺套端盖(53)与芯棒中心套管(31)的左端固定连接；在芯棒中心套管(31)上开设与所述的进风腔(4)连通的进气孔(32)；在配风管(5)开有设与芯棒中心套管(31)内腔连通进气孔(54)，即使配风管(5)与进风腔(4)通连；在蓄热芯棒(3)右端与配风筒(2)的内环面间设有支撑块(35)。
3.根据权利要求1 或2所述的生活垃圾低温热解气体燃烧器，其特征是：
在蓄热芯棒(3)外环面分布排列开设有若干环形沟槽(30a)，该环形沟槽(30a)截面是距形槽或是其它形状的沟槽；或者是在蓄热芯棒(3)外环面上交错分布设有若干凸块(30b)。
4.根据权利要求1或2所述的生活垃圾低温热解气体燃烧器，其特征是：
在所述的进气管(7)内固定设置有空气进气套管(80)，引火火焰喷枪(8)置于该空气进气套管(80)内。
5.根据权利要求1或2所述的生活垃圾低温热解气体燃烧器，其特征是：
在配风内筒(2)的左端面板(21)上圆周分布开设有若干出风孔(25)。
6.根据权利要求1或2所述的生活垃圾低温热解气体燃烧器，其特征是：
在进气管(7)上连接有配气阀组装置(70)，其由与热解锅出气管连接的主管(71)，与进气管(7)连接的输气管(72)，并联在主管(71)与输气管(72)间的多个带管道阀门(73a、74b、75c)的配气管(73、74、75)构成。
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2018
- 2018-06-11 CN CN201810594031.2A patent/CN108716671B/zh active Active
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