CN1088820C - 通过干馏和气化焚烧废物的方法 - Google Patents

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Abstract

废物在第一气化炉中通过干馏被热分解，产生的可燃性气体，引入第一燃烧炉中燃烧，产生的燃烧热传给锅炉的热源。在第一气化炉中废物干馏时，控制一与第一气化炉相连的阀门开度，提供废物热分解所需的氧气，从而使第一燃烧炉中可燃性气体的燃气温度基本上保持在一个恒定值。在第一气化炉中废物干馏的后阶段，当阀门以开度加大并超过设定值时，启动第二套气化炉和燃烧炉，其工作情况与第一套相同。

Description

通过干馏和气化焚烧废物的方法
本发明涉及一种通过干馏和气化焚烧诸如废轮胎之类废物的方法，该方法是利用干馏产生可燃性气体，然后燃烧该可燃性气体，再将热能传给诸如锅炉之类的热源这样一个热分解并气化废物的过程。
一种已知的焚烧废轮胎之类废物的方法公开于日本公开专利公报No.5-296427。根据这一过程，把废物放置在一个完全密闭的气化炉内，在部分废物被燃烧的同时，其余下部分利用燃烧产生的热量通过干馏被热分解。废物热分解后产生的可燃性气体从气化炉引入位于气化炉外侧的燃烧炉中，并在那里进行燃烧。
在上述焚烧过程中，需要通过一个供氧管路向气化炉提供必需的氧(空气)以进行干馏过程，并且要监测燃烧炉中可燃性气体的燃烧温度。供氧管路上阀门的开启是根据通过可确保测得温度大致等于某一恒定温度的反馈回路测得的温度来控制的。
在焚烧过程中，燃烧炉中燃烧气体的温度，即可燃性气体的燃烧温度，如图2中实曲线a1，所示变化。尤其是，气化炉中一部分废物被点燃后，开始干馏，在燃烧炉中可燃性气体的燃烧温度随着产生的可燃性气体量的逐渐增加而逐渐升高。当燃烧温度到达一个预定值时，控制供氧管路上阀门的开启以保持燃烧温度于此设定值。随着干馏过程的进行，剩余下来可热分解的废物量不断减少，由于可燃性气体生成量的减少，即使控制着供氧阀门的开启，燃烧炉中可燃性气体的燃烧温度还是要逐渐降至设定值以下。
根据以上焚烧过程，当设定温度为一合适值时，废物的焚烧可不产生诸如Nox之类危害环境的有害气体。而且，通过将热量传给诸如锅炉之类利用热能的热源设备可有效利用可燃性气体的燃烧热。在可燃性气体的燃烧温度保持在一个大致恒定值的时间周期内，诸如锅炉之类就可有效工作。
人们希望通过焚烧过程有效地处理大量废物。如果利用燃烧炉中可燃性气体的燃烧热作为锅炉之类的热源，则最好能在一段连续的时间周期内使之有效运作。上述要求可通过增大气化炉和燃烧炉的容量，使之能处理大量废物来达到。但是，在气化炉中放置大量废物会逐渐阻止干馏过程中热量的平稳释放，并使废物通过干馏进行稳定充分的热分解造成困难。当这些情况发生时，生成可燃性气体量是不稳定的，它在燃烧炉内的燃烧温度也是不稳定的，易于产生诸如NOx之类的有害气体，而不能令锅炉等设备有效而稳定工作。
鉴于上述问题，本发明者欲提供两个或更多个气化炉和燃烧炉，在多个气化炉和燃烧炉中连续或是以适当的时间切换，通过干馏热分解废物和燃烧所产生的可燃性气体，由此可处理大量的废物并连续或轮流地将可燃性气体的燃烧热从燃烧炉传给锅炉等设备的热源，从而使它们可连续有效工作相当长的时间。
特别指出，如采用两套气化和燃烧炉，则一批废物在其中的一套中进行干馏热分解和燃烧所发生的可燃性气体，并把燃烧产生的热量传给锅炉等设备的热源。当气化炉中废物的干馏结束时，另一批废物在另一套中的气化炉中开始进行干馏热分解和开始燃烧所发生的可燃性气体，并将燃烧产生的热量传给锅炉等设备的热源。
上述多套气化炉和燃烧炉的联合使用，可以处理更大量的废物，延长了向锅炉类设备供热的时间，从而延长了它们连续操作的时间。
当采用两套气化炉和燃烧炉进行废物焚烧和操作锅炉时，第二套气化炉和燃烧炉应该在当由第一组设备产生的可燃气体的燃烧温度开始出现低于设定值(见图2中实曲线a1)时开始运作，由第二套气化炉和燃烧炉产生的可燃性气体的燃烧温度升至如图2中虚线a2所示的设定值。通过这样启动操作下一组或后套的气化炉和燃烧炉，向锅炉等设备传热的温度，可从初始套燃烧炉中可燃性气体的燃烧温度到设定值之后和在后套燃烧炉中可燃气体的燃烧温度开始降至设定温度以下之前一直保持在设定值。在这段时间内，每单位时间内向锅炉等设备传递的热能量大致是恒定的，这样，这些设备可以稳定而有效地运作相当长的时间。
如果后套气化炉和燃烧炉的运作迟于上述时间，即，后套燃烧炉中可燃性气体的燃烧温度在前一组中可燃性气体的燃烧温度已跌至设定值以下一定程度后才达到了设定温度，如图2中虚曲线ax所示，那么由于向锅炉等设备供热温度暂时的大幅下降，这些设备不能稳定运作。另一方面，如果后套燃烧炉中可燃性气体的燃烧温度在前一组燃烧炉中可燃气体的燃烧温度仍保持在设定值时达到了设定值，如图2中虚曲线ay所示，即，如果前套和后套燃烧炉中可燃性气体的燃烧温度保持在设定值的维持时间相互重叠时，可以保持向锅炉等设备的传热温度，但是在发生重叠时期内的传热量将过剩，也导致设备运作不稳定。在这种情况下，向锅炉等设备连续传给其所需热量的时间比前述后续组的气化炉和燃烧炉在合适时刻开始运作的情况要短。
本发明者预计，如果气化炉中的废物量(与气化炉的容积有关)保持不变，则可燃气体的燃烧温度稳定于设定值的时间(以后称“恒温时间”)大致是恒定的，气化炉和燃烧炉开始运作后至可燃性气体的燃烧温度升至设定值的时间(此后称“升温时间”)也大致是恒定的，并且根据以上假设估计并确立了一个恒温时间和一个升温时间。本发明者还试图根据将前套燃烧炉的可燃性气体的燃烧温度达到设定值后开始的恒温时间减去升温时间这样计算所得的一段时间，在此之后开始进行后套设备的操作。
根据各种研究结果，本发明者发现，升温时间受气化炉中废物存放方式的影响不大，但即使气化炉中废物的存放量一致，恒温时间也不一定保持恒定，而在很大程度上取决于气化炉内废物的存放方式。所以，即使后套设备如上所述根据恒温时间和升温时间开始运作，相对于合适时刻而言，气化炉和燃烧炉开始运作的时刻可能太早或太晚。因此，要在合适当时刻可靠地运作后套气化炉和燃烧炉一直是个难题。
本发明的目的是提供一种在合适时刻可靠地操作至少两套气化炉和燃烧炉，使其通过干馏和气化来焚烧废物的方法，该法在至少有两套设备连续或切换运作时，将燃烧炉中的可燃性气体的燃烧热连续传给锅炉等设备的热源，从而使锅炉等设备能长期稳定而有效地运作。
根据各种研究活动的结果，本发明若有以下发现：当控制与气化炉相连的供氧管路上的阀门的开启以保持燃烧炉中燃气温度于一恒定值时，在气化炉中废物干馏过程的后期，可燃性气体的产量下降，于是增加阀门的开度来增加可燃性气体的产量。在增加阀门开启的阶段，在阀门开度增大至设定值之后到燃烧炉中可燃气体的燃烧温度开始下降为止所需时间是恒定的，与废物在气化炉内的存置方式无关。所以，在气化炉中废物干馏过程的后期与气化炉相连的供氧管路上的阀门开度增大的时间间隔内，某一特定时刻至燃烧炉中的燃气温度开始下降为止的那段时间与该特定时刻阀门的开度有关。所以，当连续运作两套或是组合的气化炉和燃烧炉时，如果后套的启动取决于与前套的气化炉相连的供氧管路上的阀门的开度，以及如果后套的气化炉和燃烧炉启动时的阀门开启度设定在适当值，那么就有可能用自后套设备启动至前套燃烧炉中的燃气温度下降为止的这段时间补偿后套燃烧炉内的燃气温度升至设定值所需的时间。
为了达到上述目的，根据本发明提供了一种通过干馏和气化来焚烧废物的方法，它包括：(a)、通过干馏热分解放置在第一个气化炉中的废物；(b)第一个气化炉中用干馏产生的可燃性气体导入第一燃烧炉，在其中燃烧该气体，将燃烧热传给一个待加热物体的热源；(c)控制与第一气化炉相连的供氧管路上的阀门的开启，向第一气化炉供以干馏热分解废物所需的氧气，从而根据第一气化炉中的干馏情况将第一燃烧炉的燃气温度保持在一个大致恒定的值，(d)在第一气化炉中的废物干馏的后阶段，当与第一气化炉相连的供氧管路上的阀门开度增大并超过设定值时，开始对第二气化炉中的废物通过干馏进行热分解，(e)将第二气化炉中干馏产生的可燃性气体导入第二燃烧炉，并在其内燃烧该可燃性气体，将燃烧热量传给待加热物体的热源，(f)控制与第二气化炉相连的供氧管路上的阀门的开启，向第二气化炉供给干馏热分解废物所需的氧气，从而根据第二气化炉中的干馏情况将第二燃烧炉的燃气温度保持在一个大致恒定的值。
步骤(a)和(d)包括：点燃和燃烧部分废物，并利用此部分废物的燃烧热，使剩余部分的废物热分解。
步骤(c)和(f)包括：当燃烧炉中的燃气温度高于设定值(预先设定的基本上恒定的燃烧温度)时，减小阀门的开度，当燃烧炉中的燃气温度低于设定值时，增加阀门的开度。
步骤(b)和(e)包括：从气化炉中导出的可燃性气体与燃烧所需的氧化混和后引入燃烧炉中进行燃烧。
在步骤(d)中开始对第二气化炉中废物进行干馏热分解时测定与第一气化炉相连的供氧管路上的阀门的开度以保证从该阀门的开度增大到设定值到第一燃烧炉中的燃气温度开始低于设定值为止所需时间基本上等于从开始对第二气化炉中的废物干馏加热解到第二燃烧炉中的燃气温度上升至设定值为止所需时间。
根据本发明的配置，当在第一气化炉中废物干馏的后期与第一气化炉相连的供氧管路上阀门的开度增至超过设定值时，启动第二气化炉中废物的干馏。通过设定一个合适的阀门开度，就有可能保证从启动第二气化炉中的废物干馏起到第一燃烧炉中的燃气温度开始低于大致恒定的设定值为止所需时间基本上等于第二燃烧炉中的燃气温度上升至大致恒定的设定值所需的时间，这与第一和第二气化炉中废物的存放方式无关。这样设定一个适当的阀门开度值，大致恒定温度的燃烧热就可以连续地由第一、第二燃烧炉传给待加热物体的热源，例如锅炉，而且，通过由第一燃烧炉中的燃烧向第二燃烧炉中燃烧的切换，单位时间内传递的热量可连续保持均匀一致。所以，可以连续或切换运行多套气化炉和燃烧炉从而在一段很长的时间内向待加热物体的热源连续提供恒温的热量，由此，诸如锅炉之类的待加热设备可长期稳定而有效地运作。
根据本发明，当第二气化炉中的废物进行干馏时，第一气化炉中的废物灰渣被清除，然后其内装入新一批的废物。在第二气化炉废物干馏的后阶段，当与第二气化炉相连的供氧管路上的阀门开度增大到超过设定值时，新装入第一气化炉中的废物开始进行干馏热分解。由此，第一和第二气化炉中的废物干馏是重复切换进行的。当第一与第二套气化炉和燃烧炉按前述时刻重复切换运作时，锅炉等设备可连续有效运作的时间大大延长，而且使用两套气化和燃烧炉可焚烧大量的废物。
而且，当与两套设备中正在对废物进行干馏热分解的那个气化炉相连的供氧管路上的阀门的开度在一段设定时间内连续保持大于设定值时，另一个气化炉中的废物开始干馏热分解。这样，即使由于某些原因，例如气化炉中废物以特殊状态存放，使阀门开度在干馏后阶段之前暂时大于设定值，但后套气化炉与燃烧炉也不会开始运作，而是只可能在前述时刻开始运作。
本发明的上述及其它目的，特点，优点将显见于结合表明优选实施例的附图的以下描述。
图1是根据本发明通过干馏和气化进行废物焚烧的焚烧装置示意图；
图2是图1所示焚烧装置的运作方式的图示说明；和
图3是图1所示焚烧装置的运作方式的图示说明。
以下将结合附图1至3描述一种根据本发明通过干馏和热分解焚烧废物的焚烧装置。
如图1所示，该焚烧装置有一对装有废轮胎等废物A的气化炉1，2，一对分别与气化炉1，2相连的燃烧炉3，4。气化炉1，2的结构完全一致，燃烧炉3，4的结构也完全一致。
在气化炉1，2的上壁设有通过铰链门5开关的进料口6。打开门5，由进料口6向气炉1，2加入废物A。由门5关闭加料口6后，气化炉1.2的内空间实际上与外围环境空间隔开。
在气化炉1，2的下壁外表面有一个与气化炉1，2的内空间隔开的向下突出的平截圆锥体外空腔7。空腔7通过气化炉1，2底部内表面上的许多供气喷口8与气化炉的内空间相通。
主供氧管(供氧管路)9和辅供氧管10与气化炉1，2的空腔7相连。主供氧管9和辅供氧管10通过一根普通的氧化炉管12和鼓风机之类的供氧源(气源)11相连。主供氧管9上有控制阀13，辅供氧管10上有电磁关闭阀14。控制阀13可受控于由带CPU等电子回路的阀门调节器15控制的阀门致动器16。电磁关闭阀14可受控于由阀门控制器17控制的阀门致动器18。
主供氧管9的阀门控制器15根据阀门致动器6的运行情况监测控制阀13的开启。根据测得的控制阀13的开度，与气化炉1相连的阀门控制器15向与气化炉2相连的阀控制器15和氧化炉点火器19(见后述)给出一个启动指令信号。同样，根据控制阀13的开度，与气化炉2相连的阀控制器15向与气化炉1相连的阀控制器15和点火器19发出一个启动指令信号。由点火起燃器之类组成的用以点燃气化炉1，2内废物A的气化炉点火器19安装在气化炉1，2下部的侧壁上。点火器19通过燃料供应管21与提供助燃油等的燃料供应源20相连。点火器19使通过燃烧供应管21由燃烧供应源20送出的燃料燃烧，产生引入气化炉1.2的燃烧火焰。点火器19由点火控制器19a控制它的点火操作。点火控制器19a接受来自阀门控制器15的启始指令信号。
气化炉1，2的周围炉壁分别有用来冷却气化炉的水夹套22。夹套22与气化炉1，2的内空间隔开。在气化炉1，2的上壁安装有测量夹套22中的水位的水位传感器23。水夹套22通过配置有与相应的气化炉1，2相连的关闭阀26的水管25和供水装置24相连。关闭阀26的启闭可受控于由阀控制器27控制的阀致动器28。阀门致动器28根据水位传感器23测得的由供水设备24向水夹套22供水直至到达设定水位的信号打开或关闭关闭阀26。
监测气化炉1，2内的温度T1的温度传感器29分别安装于气化炉1，2的炉壁上部。由温度传感器29测得的信号传给与气化炉1.2相连的阀门控制器17。
燃烧炉3，4包括用于混和由废物A干馏产生的可燃性气体与完全燃烧该气体所需的氧气(空气)的起燃段30，和燃烧与氧化混合后的可燃性气体的燃烧段31。燃烧段31在其末端与起燃段30相通。燃烧炉3，4的燃烧段31分别和由燃烧炉3，4加热的普通型锅炉B的热源X相连。
延伸自位于气化炉1，2上壁的接头，并与气化炉的内腔相通的送气管33和起燃段30的尾部连通。气化炉1.2中通过干馏热分解废物A所产生的可燃性气体通过供气管33引入燃烧炉3，4的起燃段30。
燃烧炉3，4的起燃段30的外壁都有一个与起燃段30的内部空间隔开的空腔34。空腔34通过位于起燃段30内壁上的许多喷口35与起燃段的内腔连通。一对供氧管36，37通过由气化炉的普通型供氧管12分枝出来的燃烧炉供氧管18与空腔34和供氧源11相连。供氧管36上有个控制阀41，其开关受控于由阀门控制器39控制的阀门致动器41。供氧管37上的关闭42的开启可由人工控制。
燃烧炉3，4在超燃段30的尾端都有一个用来点燃引入其中的可燃性气体的燃烧炉点火器43如同气化炉的点火器19一样由点火起燃器之类构成的点火器43，通过燃料管44与燃料源20相通。燃料炉点火器43燃烧来自燃料源20的燃料产生引入超燃段30的燃烧火焰。燃烧炉点火器43具有控制其点火操作的点火控制器43a。
测量可燃性气体以燃烧温度的温度传感器45分别安装于燃烧炉3，4的燃烧段31。温度传感器45的测量信号传给与燃烧炉3，4相连的阀门控制器39和点火控制器43a，也传递给分别与燃烧炉3，4相连的气化炉1，2的阀门控制器15，17。
以下描述具有上述结构的焚烧装置的操作。
首先，气化炉1中的废物A由气化炉1和燃烧炉3进行焚烧。
向气化炉1加入废物A，关闭门5后，启动气化炉点火器19，点燃进行部分燃烧的废物A的下层。气化炉1中的废物A开始部分燃烧后，关掉气化炉点火器19。
在引燃下层的废物A之前，供水设备24的水通过供水管25已供入气化炉1的水夹套22中，而且燃烧炉3的点火器43已运作。为将产生的可燃性气体引入燃烧炉3，气化炉1的内部空间通过燃烧炉3由锅炉B上的吸风机(未示)抽真空。
废物A点燃后，关闭与气化炉1相连的电磁关闭阀14，以及与燃烧炉3相连的控制阀41和关闭阀42。
为了引燃废物A，如图3所示，由受控于阀门控制器15的阀门致动器16调节与气化炉1相连的控制阀13，使其开致一个较小的开度，由此通过气化炉供氧管12和主供氧管9由氧源11向气化炉1提供少量氧气(空气)。所以，气化炉1中的废物A由点火器19点燃后藉已经存在于气化炉中的氧和供氧源11通过主供氧管9供入的小量氧气开始部分燃烧。由供氧源11提供给气化炉1的氧气量由控制阀13限制在一个仅够引燃和部分燃烧废物A的很小的量。
气化炉1中下层的废物A开始部分燃烧后，由此产生的燃烧热开始通过干馏热分解上层的废料A，并由热分解废物A产生可燃性气体。气化炉1中产生的可燃性气体通过与其相连的送气管33引入燃烧炉3的起燃段30。引入起燃段30的可燃性气体与燃烧炉3内的空气(氧气)混和，并由燃烧炉点火器43点燃并开始在燃烧炉3的燃烧段31中燃烧。在燃烧段31中可燃性气体的燃烧热被传给锅炉B的热源X，开始操作锅炉B。
在消耗由氧源11提供的少量氧气过程中，气化炉1中废物A的部分燃烧逐渐稳定，并且部分燃烧区域以一个取决于氧源11供氧量的速度在废物A的下层逐渐扩大。下层废物A的燃烧稳定后，藉下层废物的燃烧热逐渐引发上层废物的干馏，增加了由热分解废物A产生的可燃性气体的量。由气化炉1引入燃烧炉3的可燃性气体的量也增加，所以，如图2所示，燃烧炉3中的燃烧温度T2如实曲线a1，所示上升。
当燃烧炉3中的可燃气的燃烧温度T2上升时，由燃烧炉3的温度传感器45测量燃烧温度T2。当在t1时刻测得的燃烧温度T2到达一个预定值T2a(见图2)时，由与气化炉1相连的阀门控制器15控制阀门致动器16，使其在给定时间内控制阀13的开度略大于初始开度，过了这段时间之后，再开大一些。于是，在氧气量限制在仅够下层废物A可以连续地部分燃烧的必需量的同时，随着控制阀13的开度逐级上升，由氧源11供给气化炉1的氧气量也逐级加大，因此，在消耗由氧源11提供的大部分氧的同时，气化炉中下层废物A的燃烧逐渐稳定，并且，下层废物A的燃烧区域以一个取决于消耗供氧量的速度逐渐扩大，但不会超过上述必需量。上层废物A的干馏过程中很稳定。
由燃烧炉3的温度传感器45测得的燃烧温度T2进一步上升。当在t2时刻，测得的燃烧温度T2达到燃烧温度T2c时(图2所示)，而燃烧温度T2c略低于可燃性气体自燃并由此产生少量氮氧化物设定的恒定燃烧温度T2b(T2a＜T2c＜T2b)由与气化炉1相连的阀门控制器15通过自动反馈控制阀门致动器16控制阀门13的开启，以使由燃烧炉3的温度传感器45测得的燃烧温度T2维持在设定值T2b。
尤其是，如果测得的燃烧温度T2低于T2b，则加大与气化炉1相连的阀13的开度，增加向气化炉1的供氧量，由此促进了下层废物A的燃烧和利用此燃烧热进行上层废物A的干馏，以及提高了由干馏产生的可燃性气体的量。
相反的，如果测得的燃烧温度T2高于T2b，则减小与气炉1相连的控制阀13的开度，减小向气化炉1的供氧量，由此抑制下层废物A的燃烧和利用此燃烧热进行上层废物的A的干馏，也降低了由干馏产生的可燃性气体量。
如图2的实曲线a1，所示，与气化炉1相连的控制阀13开度的自动反馈控制使燃烧炉3内的燃烧温度T2维持在一个恒定值T2b。在这种情况下，运作过程中下层废物A的燃烧和上层废物A的干馏是平稳的。
从气化炉1中废物A的干馏开始至燃烧炉3中的可燃性气体的燃烧温度T2升至T2b所需的时间基本上是恒定的，与气化炉1中废物A的量和存置方式无关。这一点对于后述中的气化炉2与燃烧炉4的组合也一样正确。
当燃烧炉3中可燃气体的燃烧温度T2基本上维持于恒定值T2b时，通过点火控制器43a使燃烧炉3的点火器43关闭。这时的可燃性气体连续进行自燃。可燃气体的燃烧热以大致恒定的温度T2b连续地传给锅炉B的热源X，使之得以稳定有效地运作。
如前所述，下层废物A的燃烧和上层废物A的干馏稳定进行的同时，在气化炉1内腔中，由底部至顶部形成了如图1所示顺序排列的灰层“a”，红热层“b”，流化层“c”，传热层“d”和气化层“c”。在“a”～“e”层中，废物A完全燃烧时形成的灰层“a”向上扩展，废物A正在燃烧的红热层“b”逐渐向上移动。
气化炉1中的废物A干馏过程中，气化炉内的温度T1由气化炉1的温度传感器29测量。测得的温度T1的变化如图2中实曲线b1所示。尤其是，在废物A干馏的起始阶段，在下层废物A开始燃烧时，气化炉1中的温度T1上升，然后由于上层废物的干馏吸收了燃烧热又使温度T1下降。废物A的干馏过程稳定后，气化炉1中的温度T1随下层废物A的燃烧进行而下降。
为了使可燃性气体在燃烧炉3中燃烧，所需的氧气由供氧源11通过供氧管38，36供燃烧炉3。
更重要的是，与燃烧炉3相连的阀门控制器39根据由温度传感器45测得的燃烧温度T2控制阀门致动器40，使其调节供氧管36上的控制阀41至一适当的开度，于是由供氧源11和供氧管38，36，燃烧炉3的空腔36和喷口35向燃烧炉3的起燃段30供氧，在此，引自气化炉1的可燃性气体和完全有效地燃烧该气体所需的氧相互混合。在气化炉1中废物A干馏的初始阶段，随着引入燃烧炉3的可燃性气体的量和可燃气的燃烧温度T2的上升，与燃烧炉3相连的阀门控制器39加大控制阀41的开度以增加对燃烧炉3的供氧量。然后，当废物A的干馏稳定和燃烧炉3中的可燃性气体的燃烧温度T2基本上维持于一个恒定值后，随着可燃性气体的燃烧温度T2的轻微变化，与燃烧炉3相连的阀门控制器39改变控制阀41的开度，由此向燃烧炉3的供氧量足够使引入其中的可燃性气体完全燃烧。
在向燃烧炉3供氧的过程中，操作者可以人工控制关闭阀42以调节向燃烧炉3的供氧量，同时确保可燃性气体的燃烧状态。
在气化炉1中废物A的干馏过程中，炉下部的灰层“a”扩展开来，废物A正在燃烧的红热层“b”由废物A的下层向上层逐渐向上移动。所以，有待干馏的废物A的流化层“c”，传热层“d”，和气化层“e”被减小，即，随着灰层“a”的扩展和红热层“b”的向上移动，有待进行干馏热分解的废物A的量减少了。
由于有待进行干馏热分解的废物A的量减少了，干馏产生的可燃性气体的量也减少了，燃烧炉3中的可燃性气体的燃烧温度T2也下降。为促进气化炉1中废物A的部分燃烧，与气化炉1相连的阀门控制器15如图3所示，逐渐不断地加大控制阀13的开度，加大向气化炉1的供氧量，以促进气化炉1中废物A的干馏，以将燃烧炉3中的可燃性气体的燃烧温度T2基本上维持干恒定值T2b。最后，控制阀13开至最大，向气化炉1的供氧量也达到最大。当有待进行干馏热分解的废物A的量变得很少，直至为0时，就不可能再产生足够量的可燃性气体，以维持燃烧炉3中的可燃性气体的燃烧温度T2于恒定值T2b。所以，引入燃烧炉3的可燃性气体的量减少，燃烧温度T2如图2中实曲线a1所示降低。
由于燃烧炉3中可燃性气体的燃烧温度T2的下降，占据了气化炉1中除灰层“a”以外废物A部分的红热层“b”作一定程度的扩展，由废物A的干馏所吸收的燃烧热量减少了。所以，气化炉1中的温度T1急速上升，然后随着废物A的燃烧后灰化，如图2中实曲线b1所示温度T1下降。
在废物A的最后灰化阶段，有必要完全燃烧和彻底灰化废物A。根据本发明，当燃烧炉3中的燃烧温度T2在基本上维持于恒定值T2b后开始下跌时，在时刻t3，当温度传感器45测得燃烧炉3内的燃烧温度T2和温度传感器29测得的气化炉1内温度T1超过标志废物A干馏后阶段测得的设定温度T1a(见图2)时，如图2所示，与气化炉1相连的阀门控制器17调节阀门制动器18，使其将辅助供氧管10上的阀门关闭阀14开至最大，从而由氧源11通过辅助供氧管10向气化炉1供氧。
于是，由供氧源11通过主供氧管9和辅供氧管10向气化炉1的供氧增加了，从而促进了气化炉1中废物A的最后燃烧和直至完全灰化。
当燃烧炉3中的可燃性气体的燃烧温度T2下降时，可燃性气体不能自燃，因此根据燃烧温度T2的下降程度再次由点火控制器43a启动燃烧炉3的点火器43，使可燃性气体燃烧。
当与气化炉1相连的控制阀13在于馏的后阶段逐渐开大时，阀门控制器15根据阀门致动器16的运作情况监测和控制阀门13的开启。如图3所示，当在tr时刻，控制阀13的开度增至设定值Ko时，t阀门控制器15启动定时器(未示)，同时连续监控控制阀13的开度是否在一段由定时器设定的时间内保持大于设定开度值Ko。如果在定时器设定时段内控制阀13的开度保持大于设定开度值Ko，如图2和3所示，在这一段时间之后的t5时刻，阀门控制器15向气化炉2的点火器19的点火控制器19a和气化炉2的阀门控制器15发出启动指令信号。
接到此信号，气化炉2的点火器19以气化炉1中同样方式点燃气化炉2中的废物A，同时气化炉2的阀门控制器15打开对应的控制阀13，开始向气化炉2供氧。气化炉2中的废物A以气化炉1中的相同方式开始下层进行燃烧和上层进行干馏热分解。把气化炉2中废物A干馏产生的可燃性气体引入燃烧炉4内进行燃烧，燃烧热传给锅炉B的热源X。然后，气化炉2和燃烧炉4的运作方式完全与气化炉1和燃烧炉3相同。所以，燃烧炉4中的燃烧温度T2和气化炉2中的温度T1分别如图2中的虚线a2、b2所示进行变化。
从控制阀13的开度大于设定值Ko起到燃烧炉3中的燃烧温度T2开始下降为止所需的时间段基本上是一个恒定值，这与在气化炉1中废物A的存置方式无关。从气化炉2和燃烧炉4开始启动起到燃烧炉4中可燃气的燃烧温度T2升至设定值T2b为止所需的时间基本上也是一个恒定值，这与废物在气化炉2中的存置方式无关。定时器设定的时间段比燃烧炉4中可燃气的燃烧温度T2升至设定值T2b所需的时间段要短。设定一个与气化炉1相连的控制阀13的开度值Ko，以使从与气化炉1相连的控制阀13的开度大于设定值Ko起到燃烧炉3中可燃气燃烧温度T2开始下降为止所需的这段时间基本上等于从气化炉2与燃烧炉4启动起到至燃烧炉4中可燃气的燃烧温度T2上升至恒定值T2b为止所需的这段时间。
结果，当原先已启动的燃烧炉3中的可燃气的燃气温度T2开始低于恒定值T2b时，燃烧炉4中的燃气燃烧T2上升至恒定值T2b，并在此后维持于这个恒定值T2b。
所以，通过一个由气化炉与燃烧炉的1、3组合向2、4组合的切换，使得具有恒定温度T2b的燃烧热不断地由燃烧炉3、4传向锅炉的热源X。通过上述切换，单位时间内传输的燃烧的热量保持一致均匀。由此，锅炉B可以连续、稳定有效的工作。
气化炉1和燃烧3的运作完成后，在气化炉2中废物A开始干馏热分解的同时，气化炉1中的灰渣由下部的出口排出，新的一批废物A被装入气化炉1中。然后，与前述方式相同，当与气化炉2相连的控制阀13在由定时器设定的时段内持续大于设定值Ko时，与气化炉2相连的阀门控制器15向与气化炉1相连的点火器19和阀门控制器15给出启动指令信号。这样，气化炉1和燃烧炉3中废物A的处理跟在气化炉2和燃烧炉4的运作之后进行。还是这个例子，如图2中实曲线a3，b3所示，燃烧炉4中可燃气的燃烧温度T2开始下降时，燃烧炉中可燃气的燃烧温度T2上升至T2b。然后，气化炉1和燃烧炉3的运作与气化炉2和燃烧炉4的运作切换重复进行。
所以，锅炉B可以在一段相当长的时间内有效而稳定地运作。而且，由气炉和燃烧炉的组合1、3和组合2、4的切换操作可焚烧大量的废物A。
有时，与气化炉1相关的控制阀13的开度可能根据废物A在气化炉1的存置方式，在废物A的干馏过程中暂时超过设定值Ko。但是，由于气化炉2的启动是在与气化炉1相关的控制阀13的开度在由定时器设定的一段时间内持续大于设定开度值Ko之后，所以气化炉2不会提前启动，而且，在燃烧炉3中可燃气的燃气温度T2开始降至设定值T2b以下时燃烧炉4中可燃气的燃气温度T2上升至T2b。
由此，可使锅炉B在很长的时间内可靠而稳定地运作。
如本实例所显示的，当使用气化炉和燃烧炉1、3和2、4两套组合切换进行废物A的焚烧时，同样也可以有效地运作更多套气化炉与燃烧炉的组合。
虽然，在此详述了本发明的一个实施例，但必须明白，在不超越以下的权利要求的范围的情况下还可以有许多的变动和修改。

Claims (8)

1.一种通过干馏和气化焚烧废物的方法，其特征在于包括：
(a)在第一气化炉中干馏热分解废物；
(b)将第一气化炉中由干馏产生的可燃性气体引入第一燃烧炉，在其内燃烧该气体，并将燃烧热传给待加热物体的热源；
(c)在第一气化炉中废物干馏时，控制与第一气化炉相连的供氧管路上阀门的开度，以向第一气化炉中废物的干馏热分解提供所需的氧气量，从而使第一燃烧炉中可燃性气体的燃烧温度基本上保持在恒定值；
(d)在第一气化炉中废物A干馏的后阶段，当位于与第一气化炉相连的供氧管路上阀门的开度加大并超过设定值时，启动第二气化炉中废物的干馏热分解。
(e)将第二气化炉中由干馏产生的可燃性气体引入第二燃烧炉，在其内燃烧该气体，并将燃烧热传给待加热物体的热源；
(f)在第二气化炉中废物干馏时，控制与第二气化炉相连的供氧管路上阀门的开度，以向第二气化炉中废物的提供干馏热分解所需的氧气量，从而使第二燃烧炉中可燃性气体的燃烧温度基本上保持恒定值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(a)和(d)包括：点燃和燃烧部分废物，并利用部分废物的燃烧热热分解余下的废物。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(c)和(f)包括：当燃烧炉中可燃性气体的燃烧温度高于设定的恒定值时，减小所述阀门的开度，而当燃烧温度低于设定值时，加大所述阀门的开度。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(b)和(e)包括：由气化炉引入燃烧炉的可燃性气体与其燃烧所需的氧气混和，使其在燃烧炉内燃烧。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(d)中启动第二气炉中废物的干馏热分解时，所述与第一气化炉相连的供氧管路上阀门的开度设定为：使从与第一气化炉相连的供氧管路上所述阀门开度加大至所述的设定值，至第一燃烧炉中可燃性气体的燃气温度开始降至所述的恒定值以下所需的时间段基本上等于从启动第二气化炉中废物开始干馏热分解至第二燃烧炉中可燃性气体的燃烧温度上升到所述的恒定值所需的时间段。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在第二气化炉中废物干馏时，除去第一气化炉中的灰渣，并在第一气化炉中装入新的废物，在第二气化炉中废物干馏的后阶段，当与第二气化炉相连的供氧管路上阀门的开度增大至超过设定值时，启动第一气化炉中新装入的废物开始进行干馏热分解，及在第一气化炉和第二气化炉间重复地切换进行废物的干馏。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，与废物进行干馏热分解的第一和第二气化炉中一个气化炉相连的供氧管路上阀门的开度在一段设定的时间内持续大于一个设定开度值后，另一个气化炉的废物才开始干馏热分解。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待加热物体包括锅炉。
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