CN110345487A - 一种大型生活垃圾热解气化炉 - Google Patents
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Abstract
一种大型生活垃圾热解气化炉，属于生活垃圾资源化利用的技术领域。该气化炉包括便于制造和运输的上下段炉体、双侧进料、点火、清障口和风冷夹套，物料通过双侧进料口进入炉内，供风机将空气引入炉体左侧支腿进风管，经由风冷夹套沿右侧炉体支腿导出，进入供风主管路，其中一部分空气经由分风口进入旋转风盘通过主供风口供风，其余空气经由供风管路至固定风盘通过副供风口供风，炉体内部设有敞开式炉排支撑待气化燃料及气化后的渣料，旋转风盘上设有松渣器及渣位平衡臂，周边均布刮渣板，当炉内渣位升高时转动旋转风盘，刮渣板刮动渣料通过排渣器排渣，并可通过渣位平衡臂来平衡渣位，当炉体内部出现异物渣块可通过炉体下部清障口及时排出。
Description
技术领域
本发明涉及一种大型生活垃圾热解气化炉，属于生活垃圾资源化利用的技术领域。
背景技术
随着社会经济的持续发展和人口规模以及城市化的扩大，城市生活垃圾的产生量在不断增加，生活垃圾对环境造成的污染已日趋严重，生活垃圾这一严重的公害已是当今世界面临的一项重大棘手的问题。
目前，垃圾处理主要有三种方法：填埋处理、焚烧处理和堆肥处理。焚烧法是将垃圾置于高温炉中，使其中可燃成分充分氧化的一种方法，产生的热量用于发电和供暖，简单的焚烧法虽能以最快的速度实现垃圾处理，也不需占用大量的土地，但垃圾焚烧后排出的气体会对空气造成污染，且焚烧垃圾的残留物仍需二次填埋。堆肥法对于垃圾减量化效果不理想，且成本较高。填埋法需占用大量的土地资源，且易对水体及土壤 造成二次污染。
发明内容
为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供一种大型生活垃圾热解气化炉，该热解气化炉应结构简单合理、供料均匀、供风充分、燃烧效率高和排渣方便。
本发明采用的技术方案是：一种大型生活垃圾热解气化炉，它包括炉体、进料机构、供风机构、固定风盘、旋转风盘和风盘驱动机构，所述炉体采用内侧设有上炉体耐火保温层的上段炉体、内侧设有下炉体耐火保温层的下段炉体和炉体底板的结合结构，炉体采用四个支腿支撑，上段炉体和下段炉体之间采用法兰连接；所述下段炉体的下炉体耐火保温层外侧设有风冷夹套，风冷夹套的一侧与左侧支腿进风管，另一侧与右侧支腿出风管固定连接；所述进料机构与上段炉体上的进料口连接；所述供风机构包含周边布置刮渣板的旋转风盘、固定风盘、主供风管和鼓风机，固定风盘设置在主供风管的顶部，旋转风盘由风盘驱动机构驱动围绕主供风管转动，位于旋转风盘内的主供风管上设有多个周向出风的分风口，鼓风机连接左侧支腿进风管，主供风管连接右侧支腿出风管；所述下段炉体的内壁上设有漏斗形敞开式炉排，漏斗形敞开式炉排的下部靠近旋转风盘的上锥面，在旋转风盘的上锥面上固定连接由渣位平衡臂连接两个立柱构成的松渣器；所述风盘驱动机构包含大齿轮、小齿轮和电机，旋转风盘的底座与大齿轮上平面固定连接，大齿轮通过推力轴承座落在炉体底板的内侧，由电机经变速器驱动与大齿轮相啮合的小齿轮；所述下段炉体上还设有点火口、清障口和排渣器。
所述进料机构为两套，其分别与上段炉体上的两个进料口连接
所述下段炉体上设有两个相对的点火口。
所述下段炉体上设有两个相对的清障口。
所述旋转风盘与固定风盘之间设有副供风口。
所述旋转风盘的外围设有周向均布的、向敞开式炉排下部供风的主供风口。
本发明的有益效果是：这种热解气化炉的结构包括便于制造和运输的上段炉体及下段炉体、双侧进料口、双侧点火口、双侧清障口、风冷夹套、旋转风盘驱动机构、旋转风盘及主供风口、固定风盘及副供风口、松渣器、敞开式炉排、排渣器、左侧支腿进风管和右侧支腿出风管，物料通过双侧进料口进入气化炉内部，供风风机将空气引入炉体左侧支腿进风管，经由风冷夹套沿右侧炉体支腿导出并吸收热量，进入炉底供风主管路，主管路上设有分风口，其中一部分空气经由分风口进入旋转风盘通过主供风口供风，其余空气经由供风管路至固定风盘通过副供风口供风，炉体内部设有敞开式炉排支撑待气化燃料及气化后的渣料，旋转风盘上设有松渣器及渣位平衡臂，当气化炉内部渣位升高时转动旋转风盘并通过排渣器排渣并可通过渣位平衡臂来平衡渣位，当炉体内部出现异物渣块可通过炉体下部清障口及时排出。
附图说明
图1是一种大型生活垃圾热解气化炉的结构图。
图2是一种带供料机构的大型生活垃圾热解气化炉的结构图。
图中：1、上段炉体，1a、上炉体耐火保温层，2、下段炉体，2a、下炉体耐火保温层，2b、风冷夹套，2c、点火口，3、清障口，4、炉体底板，4a、大齿轮，4b小齿轮，4c、电机，5、旋转风盘，5a、主供风口，6、固定风盘，6a副供风口，7、立柱，7a、渣位平衡臂，8、敞开式炉排，9、排渣器,10、进料口，11、左侧支腿进风管，12右侧支腿出风管，13、主供风管，14、分风口，15、鼓风机，16、刮渣板，17、法兰，18、推力轴承。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图来更清楚完整地说明本发明。
图1、2示出了一种大型生活垃圾热解气化炉的结构图。图中，这种大型生活垃圾热解气化炉包括炉体、进料机构、供风机构、固定风盘、旋转风盘和风盘驱动机构。炉体采用内侧设有上炉体耐火保温层1a的上段炉体1、内侧设有下炉体耐火保温层2a的下段炉体2和炉体底板4的结合结构，炉体采用四个支腿支撑，上段炉体和下段炉体之间采用法兰（17）连接。下段炉体2的下炉体耐火保温层2a外侧设有风冷夹套2b，风冷夹套2b的一侧与左侧支腿进风管11，另一侧与右侧支腿出风管12固定连接。两套进料机构分别与上段炉体1上的两个进料口10连接。供风机构包含周边布置刮渣板16的旋转风盘5、固定风盘6、主供风管13和鼓风机15，固定风盘6设置在主供风管13的顶部，旋转风盘5由风盘驱动机构驱动围绕主供风管13转动。旋转风盘5与固定风盘6之间设有副供风口6a。旋转风盘5的外围设有周向均布的、向敞开式炉排8下部供风的主供风口5a。位于旋转风盘5内的主供风管13上设有多个周向出风的分风口14，鼓风机15连接左侧支腿进风管11，主供风管13连接右侧支腿出风管12。下段炉体2的内壁上设有漏斗形敞开式炉排8，漏斗形敞开式炉排8的下部靠近旋转风盘5的上锥面，在旋转风盘5的上锥面上固定连接由渣位平衡臂7a连接两个立柱7构成的松渣器。风盘驱动机构包含大齿轮4a、小齿轮4b和电机4c，旋转风盘5的底座与大齿轮4a上平面固定连接，大齿轮4a通过推力轴承（18）座落在炉体底板4的内侧，由电机4c经变速器驱动与大齿轮4a相啮合的小齿轮4b。下段炉体2上还设有两个点火口2c、两个清障口3和一个排渣器9。
采用上述的技术方案解决的主要问题如下：
1.解决了气化炉内部温度不足及制造安装问题。
传统气化炉炉体多为整体水密封套结构，水套结构吸收消耗大量炉内温度使气化炉周边温度降低并影响气化效率，加装耐火保温材料后炉内及周边温度升高且均匀大大增加了气化效率，提升气化后可燃气热值，上下分体式炉体便于模块化吊装，同时解决设备制作、装配、运输等方面问题。
2.解决了气化炉进料不均匀问题。
传统气化炉大多为炉体上段单侧进料方式，这种进料方式物料在炉体内堆积偏置，气化过程中偏置物料局部容易烧穿，并很难调整，双侧进料口进料方式从根本上解决了物料堆积偏置问题，大大提高了气化炉工作的稳定性。
3.解决了气化炉氧化层培养不均匀问题。
气化炉是需要在培养好的氧化层基础上完成的热化学过程，真正的气化之前需要人为加装木材等有机质并点燃培养氧化层，传统气化炉多为炉体下段单侧点火口结构，培养氧化层时木材加装及点燃时单侧点火口自然吸气不均，培养出的氧化层不均匀，影响气化效果，双侧点火口结构解决了上述问题，提供了稳定的气化基础。
4.解决气化炉排渣稳定性问题。
气化炉下段炉体双侧清障口的设置，解决了超大异物渣块、钢丝等缠绕性质渣料排不出的难题，当有上述渣料产生式可人为打开清障口并进行清理，从而保证气化炉稳定的工作。
5.解决气化炉外壁温度过高及余热回收问题。
传统气化炉在稳定的工作之后炉体外壁温度过高，极易对操作人员造成伤害，并且浪费了热辐射，供风经由左侧炉体进风支腿进入风冷夹套，由右侧出风支腿引出，过程中吸收了风冷夹套的热量，并将升温后的空气供给气化炉，风冷夹套的结构的使用解决气化炉外壁温度过高及余热回收问题。
6.解决了供风均匀及风盘排渣问题
旋转风盘主供风口及固定风盘副供风口的设置解决了气化炉供风均布的问题，当旋转风盘转动时与固定风盘之间形成相对运动，固定风盘上刮渣板实现刮渣功能，防止气化后灰渣覆盖副供风口影响气化效率。
7.解决灰渣板结问题
由渣位平衡臂连接两个立柱构成的松渣器焊接在旋转风盘上，松渣器的立柱尺寸高于渣位平衡臂尺寸300mm，运行过程中当炉体内部渣层板结时，开启旋转风盘带动松渣器回转，松渣器及渣位平衡臂与风盘上渣层形成相对运动以实现松渣及渣位平衡的问题。
8.解决了气化炉透气性问题
敞开式炉排的设置使气化物料、气化后渣料与旋转风盘分离，炉排均匀开设20×260通气孔，使炉底供风无阻力与气化燃料接触。
9．解决了排渣问题
排渣器的设置，可使气化后渣料及时排出炉外，保证主副供风口不被渣层覆盖，同时可调整炉体内氧化层高度，已达到控制料位的目的。
Claims (6)
1.一种大型生活垃圾热解气化炉，它包括炉体、进料机构、供风机构、固定风盘、旋转风盘和风盘驱动机构，其特征是：所述炉体采用内侧设有上炉体耐火保温层（1a）的上段炉体（1）、内侧设有下炉体耐火保温层（2a）的下段炉体（2）和炉体底板（4）的结合结构，炉体采用四个支腿支撑，上段炉体（1）和下段炉体（2）之间采用法兰（17）连接；所述下段炉体（2）的下炉体耐火保温层（2a）外侧设有风冷夹套（2b），风冷夹套（2b）的一侧与左侧支腿进风管（11），另一侧与右侧支腿出风管（12）固定连接；所述进料机构与上段炉体（1）上的进料口（10）连接；所述供风机构包含周边布置刮渣板（16）的旋转风盘（5）、固定风盘（6）、主供风管（13）和鼓风机（15），固定风盘（6）设置在主供风管（13）的顶部，旋转风盘（5）由风盘驱动机构驱动围绕主供风管（13）转动，位于旋转风盘（5）内的主供风管（13）上设有多个周向出风的分风口（14），鼓风机（15）连接左侧支腿进风管（11），主供风管（13）连接右侧支腿出风管（12）；所述下段炉体（2）的内壁上设有漏斗形敞开式炉排（8），漏斗形敞开式炉排（8）的下部靠近旋转风盘（5）的上锥面，在旋转风盘（5）的上锥面上固定连接由渣位平衡臂（7a）连接两个立柱（7）构成的松渣器；所述风盘驱动机构包含大齿轮（4a）、小齿轮（4b）和电机（4c），旋转风盘（5）的底座与大齿轮（4a）上平面固定连接，大齿轮（4a）通过推力轴承（18）座落在炉体底板（4）的内侧，由电机（4c）经变速器驱动与大齿轮（4a）相啮合的小齿轮（4b）；所述下段炉体（2）上还设有点火口（2c）、清障口（3）和排渣器（9）。
2.根据权利要求1所述的一种大型生活垃圾热解气化炉，其特征是：所述进料机构为两套，其分别与上段炉体（1）上的两个进料口（10）连接。
3.根据权利要求1所述的一种大型生活垃圾热解气化炉，其特征是：所述下段炉体（2）上设有两个相对的点火口（2c）。
4.根据权利要求1所述的一种大型生活垃圾热解气化炉，其特征是：所述下段炉体（2）上设有两个相对的清障口（3）。
5.根据权利要求1所述的一种大型生活垃圾热解气化炉，其特征是：所述旋转风盘（5）与固定风盘（6）之间设有副供风口（6a）。
6.根据权利要求1所述的一种大型生活垃圾热解气化炉，其特征是：所述旋转风盘（5）的外围设有周向均布的、向敞开式炉排（8）下部供风的主供风口（5a）。
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