CN111828991A - 一种具有折转式多级旋流氧化功能的废气燃烧处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公布了一种具有折转式多级旋流氧化功能的废气燃烧处理装置，涉及燃烧处理技术领域，它包括垃圾燃烧处理模块，垃圾燃烧处理模块包括燃烧箱体和内壳体，内壳体内部设置垃圾燃烧室、垃圾储存室和废气预处理室，垃圾储存室内部垃圾燃烧产生废气通过输送管道输送至废气预处理室，输送管道的外部设置加热室，废气预处理室上方设置废气运送管道，废气运送管道穿过保温室体模块并与旋流模块内的旋流壳体一端部连接，旋流壳体顶部设置内喷头，旋流壳体一侧设置供氧模块，旋流壳体一侧设置有点燃室。本发明能够使垃圾燃烧产生的废气得到充分的分解，满足企业对于垃圾燃烧处理后废气处理的实际生产需求，对垃圾燃烧废气的处理效果好。

Description

一种具有折转式多级旋流氧化功能的废气燃烧处理装置
技术领域
本发明涉及垃圾燃烧处理技术领域，具体为一种具有折转式多级旋流氧化功能的废气燃烧处理装置。
背景技术
近年来，随着人民生活水平的提高，城市生活垃圾的产生量在飞速增长，每年垃圾的堆积和储存量非常大，垃圾处理如果采用垃圾填埋的方式，就会对土地资源造成巨大污染，浪费土地资源，不利于农业发展。焚烧法能够最大限度的实现生活垃圾的有效处理，并且占用土地资源最少，但是，经过焚烧的废气未经处理直接排放，就会对空气造成污染严重，不利于生态环境的保护。现有的垃圾处理技术中，主要以添加煤、柴油对垃圾进行焚烧，但由于垃圾的组成成分比较复杂，一次燃烧产生的废气仍然存在大量碳化颗粒烟雾和一氧化碳，直接排放会对空气造成巨大污染，且燃烧时，一些垃圾含有水分在内，导致燃烧速度慢，很难燃烧完全，垃圾处理的效率低下，废气中没有完全燃烧的组分既污染了环境，又不能很好地被利用，造成能源的浪费，因此，如何能够使垃圾燃烧产生的废气得到充分的分解和利用，彻底解决燃烧废气排放不污染环境，已成为本领域技术人员亟待解决的问题，申请人根据长期从事垃圾燃烧焚烧处理的工作经验，以及对现有技术长期的调查、了解和研究，发现目前的垃圾燃烧处理设备均是采用直线式输送和焚烧处理的方式，垃圾燃烧产生的废气停留时间短暂，难以和燃料进行充分接触，不但容易导致燃料的大量浪费，处理的效果和处理的效率也不尽人意，难以达到企业烟气燃烧排放的相关标准，因此，申请人及所属团队经过长期的研究和开发，针对如何能够使垃圾燃烧产生的废气得到充分的氧化分解和燃烧完全利用，进行创新和改进。
发明内容
本发明的目的是针对以上问题，提供一种具有折转式多级旋流氧化功能的废气燃烧处理装置，设计科学，使用方便，能够使垃圾燃烧产生的废气得到充分的分解和利用，彻底解决燃烧废气排放污染环境的问题，净化彻底，满足企业对于垃圾燃烧处理后废气处理的实际生产需求，对垃圾的燃烧处理效果好，对废气的处理效率高，垃圾燃烧烟气停留的时间能够长达三秒以上，相对于传统的处理设备，烟气停留时间延长将近一倍，能够使烟气和燃料充分接触，避免燃料的浪费，提高燃料利用率，为企业节约生产成本，提高经济效益。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种具有折转式多级旋流氧化功能的废气燃烧处理装置，它包括垃圾燃烧处理模块，垃圾燃烧处理模块包括燃烧箱体和内壳体，内壳体内部空间排列设置有垃圾燃烧室、垃圾储存室和废气预处理室，垃圾储存室内部垃圾燃烧产生废气通过输送管道输送至废气预处理室，输送管道的外部且于内壳体的下方设置有用于加热输送管道的加热室，废气预处理室上方设置有用于废气排出的废气运送管道，废气运送管道穿过保温室体模块并与旋流模块内的旋流壳体一端部连接，旋流壳体顶部设置有用于向旋流壳体内旋流烟气喷洒燃料的内喷头，旋流壳体远离废气运送管道的一侧设置有用于提供氧气的供氧模块，旋流壳体一侧设置有点燃室，点燃室内部且于旋流壳体内壁上设置有内点火装置、输氧支管道和第一阻燃器，旋流壳体上连接弯曲排气管，弯曲排气管向上弯曲折转并伸出保温室体模块。
作为本发明的进一步优化，废气运送管道上设置有单向阀和输入控制阀，旋流模块包括水平设置于旋流壳体内的支撑杆体，支撑杆体外表面设置有用于垃圾燃烧烟气螺旋式通过的螺旋挡烟叶片。
作为本发明的进一步优化，燃料添加模块包括储存有燃料的燃料储存罐，燃料储存罐下端与抽液泵输入端连接，抽液泵输出端设置有燃料输出总管，燃料输出总管靠近旋流壳体的一侧设置有第一燃料输送支管，第一燃料输送支管端部伸入旋流壳体内部且连接设置内喷头，燃料输出总管靠近弯曲排气管的一侧间距设置有第二燃料输送支管和外喷头，第二燃料输送支管上设置有第二控制阀门，第一燃料输送支管上设置有第一控制阀门。
作为本发明的进一步优化，供氧模块包括输氧风机，输氧风机输出端连接输氧总管道，输氧总管道伸入保温室体模块内且连接第二阻燃器，输氧总管道靠近旋流壳体的一侧连接输氧支管道。
作为本发明的进一步优化，保温室体模块内壁间距设置有外点火装置，保温室体模块由外至内依次包括外隔离层、第一保温层和内隔离层，内隔离层采用耐火砖堆叠而成，第一保温层采用耐火材料填充而成，外隔离层采用金属板连接而成。
作为本发明的进一步优化，内壳体通过支撑架设置于燃烧箱体内，垃圾燃烧室顶部外壁铰接设置活动门，垃圾燃烧室侧壁设置有第二补氧管和第二补氧单向阀。
作为本发明的进一步优化，加热室通过支撑体设置于燃烧箱体内，加热室内且于输送管道外壁上螺旋缠绕设置有用于加热燃烧废气的加热管，输送管道上且在靠近内壳体位置处设置有输送管控制阀门，输送管道上且在加热室输出位置处设置温度传感器。
作为本发明的进一步优化，废气预处理室的侧壁设置有预处理点火装置、第一补氧管和第一补氧单向阀，废气预处理室上端且于废气运送管道的端部设置有第三阻燃器。
本发明的有益效果：本发明提供了一种具有折转式多级旋流氧化功能的废气燃烧处理装置，设计科学，使用方便，能够使垃圾燃烧产生的废气得到充分的分解和利用，彻底解决燃烧废气排放污染环境的问题，净化彻底，满足企业对于垃圾燃烧处理后废气处理的实际生产需求，对垃圾的燃烧处理效果好，对废气的处理效率高，垃圾燃烧烟气停留的时间能够长达三秒以上，相对于传统的处理设备，烟气停留时间延长将近一倍，能够使烟气和燃料充分接触，避免燃料的浪费，提高燃料利用率，为企业节约生产成本，提高经济效益。
1、本发明设置有旋流模块，旋流模块包括旋流壳体、支撑杆体和螺旋挡烟叶片，从废气运送管道内输送而来的垃圾燃烧烟气，经过螺旋挡烟叶片的阻挡作用，在旋流壳体内做围绕支撑杆体的螺旋式递进扩散，能够极大的提高烟气在整个设备内的停留时间，此外，旋流壳体上间距设置的内喷头将燃料喷洒而出，使燃料和垃圾焚烧烟气充分接触，为后续的燃烧操作充分做好准备。
2、本发明设置有点燃室、内点火装置和供氧模块，驱动内点火装置和输氧风机，垃圾焚烧烟气经过和燃料充分接触，在点燃室内进行燃烧操作，对垃圾焚烧烟气内的含碳化合物、含氮化合物进行高温氧化，处理效果好，处理效率高。
3、本发明设置有燃料添加模块、供氧模块和弯曲排气管，经过燃烧处理过后的垃圾焚烧烟气在弯曲排气管内进行向上弯曲折叠式的递进，进一步提高烟气停留时间，此时，外喷头能够在弯曲排气管外部喷洒燃料，驱动外点火装置，保温室体模块的内部进行燃烧操作，对垃圾焚烧烟气进行二次氧化处理，在保温室体模块的内部形成一个高温燃烧区，空气温度能够高达900-1000℃，极大地减少了垃圾焚烧烟气内碳化颗粒和一氧化碳的含量。
4、本发明设置有保温室体模块，因为保温室体模块内设置有第一保温层，整个装置内的热能流失较少，通过内部燃烧和外部燃烧同时进行的处理方式，能够在保温室体模块的内部形成极大的聚热效应，避免温度的快速流失，整个垃圾燃烧烟气的处理效率极为高效，也能够节约燃料使用，避免燃料的浪费。
5、本发明的垃圾储存室设置在垃圾燃烧室和废气点燃室之间，垃圾储存室内还设置有第二保温层，垃圾燃烧和废气点燃产生的热量传递至垃圾储存室内，能够对垃圾储存室内储存的垃圾进行干燥，使垃圾下次进行焚烧时处于干燥状态，提高一次燃烧时的燃烧效率，设计巧妙，能极大地提高处理效率，降低处理成本。
附图说明
图1为本发明主视结构示意图。
图2为本发明燃料添加模块和旋流模块结构示意图。
图3为本发明垃圾燃烧处理模块结构示意图。
图4为本发明旋流模块结构示意图。
图5为本发明中保温室体模块结构示意图。
图中所述文字标注表示为：1、废气运送管道；2、燃料添加模块；3、旋流模块；4、供氧模块；5、内点火装置；6、保温室体模块；7、垃圾燃烧处理模块；8、弯曲排气管；9、外点火装置；101、单向阀；102、输入控制阀；201、燃料储存罐；202、抽液泵；203、第一燃料输送支管；204、第一控制阀门；205、内喷头；206、外喷头；207、第二控制阀门；208、第二燃料输送支管；209、燃料输出总管；301、旋流壳体；302、支撑杆体；303、螺旋挡烟叶片；304、点燃室；401、第一阻燃器；402、输氧支管道；403、输氧总管道；404、输氧风机；405、第二阻燃器；601、外隔离层；602、第一保温层；603、内隔离层；701、燃烧箱体；702、内壳体；703、活动门；704、垃圾燃烧室；705、垃圾储存室；706、废气预处理室；707、预处理点火装置；708、第一补氧单向阀；709、第一补氧管；710、第二保温层；711、温度传感器；712、支撑体；713、加热管；714、加热室；715、支撑架；716、输送管道；717、输送管控制阀门；718、第二补氧管；719、第二补氧单向阀；720、第三阻燃器。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
如图1-图5所示，本发明的具体结构为：它包括垃圾燃烧处理模块7，垃圾燃烧处理模块7包括燃烧箱体701和内壳体702，内壳体702内部空间排列设置有垃圾燃烧室704、垃圾储存室705和废气预处理室706，垃圾储存室705内部垃圾燃烧产生废气通过输送管道716输送至废气预处理室706，输送管道716的外部且于内壳体702的下方设置有用于加热输送管道716的加热室714，废气预处理室706上方设置有用于废气排出的废气运送管道1，废气运送管道1穿过保温室体模块6并与旋流模块3内的旋流壳体301一端部连接，旋流壳体301顶部设置有用于向旋流壳体301内旋流烟气喷洒燃料的内喷头205，旋流壳体301远离废气运送管道1的一侧设置有用于提供氧气的供氧模块4，旋流壳体301一侧设置有点燃室304，点燃室304内部且于旋流壳体301内壁上设置有内点火装置5、输氧支管道402和第一阻燃器401，旋流壳体301上连接弯曲排气管8，弯曲排气管8向上弯曲折转并伸出保温室体模块6，旋流模块3包括旋流壳体301、支撑杆体302和螺旋挡烟叶片303，从废气运送管道1内输送而来的垃圾燃烧烟气，经过螺旋挡烟叶片303的阻挡作用，在旋流壳体301内做围绕支撑杆体302的螺旋式递进扩散，能够极大的提高烟气在整个设备内的停留时间，此外，旋流壳体301上间距设置的内喷头205将燃料喷洒而出，使燃料和垃圾焚烧烟气充分接触，为后续的燃烧操作充分做好准备。
优选的，为了有利于实现提高烟气停留时间并使燃料和烟气混合均匀，废气运送管道1上设置有单向阀101和输入控制阀102，旋流模块3包括水平设置于旋流壳体301内的支撑杆体302，支撑杆体302外表面设置有用于垃圾燃烧烟气螺旋式通过的螺旋挡烟叶片303。
优选的，为了有利于实现向装置内输送燃料的操作，燃料添加模块2包括储存有燃料的燃料储存罐201，燃料储存罐201下端与抽液泵202输入端连接，抽液泵202输出端设置有燃料输出总管209，燃料输出总管209靠近旋流壳体301的一侧设置有第一燃料输送支管203，第一燃料输送支管203端部伸入旋流壳体301内部且连接设置内喷头205，燃料输出总管209靠近弯曲排气管8的一侧间距设置有第二燃料输送支管208和外喷头206，第二燃料输送支管208上设置有第二控制阀门207，第一燃料输送支管203上设置有第一控制阀门204，经过燃烧处理过后的垃圾焚烧烟气在弯曲排气管8内进行向上弯曲折叠式的递进，进一步提高烟气停留时间，此时，外喷头206能够在弯曲排气管8外部喷洒燃料，驱动外点火装置9，保温室体模块6的内部进行燃烧操作，对垃圾焚烧烟气进行二次氧化处理，在保温室体模块6的内部形成一个高温燃烧区，空气温度能够高达900-1000℃，极大地减少了垃圾焚烧烟气内碳化颗粒和一氧化碳的含量。
优选的，为了有利于实现向装置内提供氧气，供氧模块4包括输氧风机404，输氧风机404输出端连接输氧总管道403，输氧总管道403伸入保温室体模块6内且连接第二阻燃器405，输氧总管道403靠近旋流壳体301的一侧连接输氧支管道402。
优选的，为了有利于实现在保温室体模块6的内部形成一个高温燃烧区，形成热聚效应，保温室体模块6内壁间距设置有外点火装置9，保温室体模块6由外至内依次包括外隔离层601、第一保温层602和内隔离层603，内隔离层603采用耐火砖堆叠而成，第一保温层602采用耐火材料填充而成，外隔离层601采用金属板连接而成。
优选的，为了有利于实现对垃圾在垃圾燃烧室704内的焚烧操作，内壳体702通过支撑架715设置于燃烧箱体701内，垃圾燃烧室704顶部外壁铰接设置活动门703，垃圾燃烧室704侧壁设置有第二补氧管718和第二补氧单向阀719。
优选的，为了有利于实现对垃圾燃烧室704内焚烧产生的废气进行加热操作，加热室714通过支撑体712设置于燃烧箱体701内，加热室714内且于输送管道716外壁上螺旋缠绕设置有用于加热燃烧废气的加热管713，输送管道716上且在靠近内壳体702位置处设置有输送管控制阀门717，输送管道716上且在加热室714输出位置处设置温度传感器711。
优选的，为了有利于实现防止火焰从废气运送管道1的端部位置处溢出，废气预处理室706的侧壁设置有预处理点火装置707、第一补氧管709和第一补氧单向阀708，废气预处理室706上端且于废气运送管道1的端部设置有第三阻燃器720。
优选的，为了更好的使垃圾储存室705内长期处于干燥状态，垃圾储存室705的内壁上设置有第二保温层710。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种具有折转式多级旋流氧化功能的废气燃烧处理装置，其特征在于，它包括垃圾燃烧处理模块(7)，垃圾燃烧处理模块(7)包括燃烧箱体(701)和内壳体(702)，内壳体(702)内部空间排列设置有垃圾燃烧室(704)、垃圾储存室(705)和废气预处理室(706)，垃圾储存室(705)内部垃圾燃烧产生废气通过输送管道(716)输送至废气预处理室(706)，输送管道(716)的外部且于内壳体(702)的下方设置有用于加热输送管道(716)的加热室(714)，废气预处理室(706)上方设置有用于废气排出的废气运送管道(1)，废气运送管道(1)穿过保温室体模块(6)并与旋流模块(3)内的旋流壳体(301)一端部连接，旋流壳体(301)顶部设置有用于向旋流壳体(301)内旋流烟气喷洒燃料的内喷头(205)，旋流壳体(301)远离废气运送管道(1)的一侧设置有用于提供氧气的供氧模块(4)，旋流壳体(301)一侧设置有点燃室(304)，点燃室(304)内部且于旋流壳体(301)内壁上设置有内点火装置(5)、输氧支管道(402)和第一阻燃器(401)，旋流壳体(301)上连接弯曲排气管(8)，弯曲排气管(8)向上弯曲折转并伸出保温室体模块(6)。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾燃烧烟气折转式多级旋流氧化室，其特征在于，所述废气运送管道(1)上设置有单向阀(101)和输入控制阀(102)，旋流模块(3)包括水平设置于旋流壳体(301)内的支撑杆体(302)，支撑杆体(302)外表面设置有用于垃圾燃烧烟气螺旋式通过的螺旋挡烟叶片(303)。
3.根据权利要求1所述的一种垃圾燃烧烟气折转式多级旋流氧化室，其特征在于，所述燃料添加模块(2)包括储存有燃料的燃料储存罐(201)，燃料储存罐(201)下端与抽液泵(202)输入端连接，抽液泵(202)输出端设置有燃料输出总管(209)，燃料输出总管(209)靠近旋流壳体(301)的一侧设置有第一燃料输送支管(203)，第一燃料输送支管(203)端部伸入旋流壳体(301)内部且连接设置内喷头(205)，燃料输出总管(209)靠近弯曲排气管(8)的一侧间距设置有第二燃料输送支管(208)和外喷头(206)，第二燃料输送支管(208)上设置有第二控制阀门(207)，第一燃料输送支管(203)上设置有第一控制阀门(204)。
4.根据权利要求1所述的一种垃圾燃烧烟气折转式多级旋流氧化室，其特征在于，所述供氧模块(4)包括输氧风机(404)，输氧风机(404)输出端连接输氧总管道(403)，输氧总管道(403)伸入保温室体模块(6)内且连接第二阻燃器(405)，输氧总管道(403)靠近旋流壳体(301)的一侧连接输氧支管道(402)。
5.根据权利要求1所述的一种垃圾燃烧烟气折转式多级旋流氧化室，其特征在于，所述保温室体模块(6)内壁间距设置有外点火装置(9)，保温室体模块(6)由外至内依次包括外隔离层(601)、第一保温层(602)和内隔离层(603)，内隔离层(603)采用耐火砖堆叠而成，第一保温层(602)采用耐火材料填充而成，外隔离层(601)采用金属板连接而成。
6.根据权利要求1所述的一种垃圾燃烧烟气折转式多级旋流氧化室，其特征在于，所述内壳体(702)通过支撑架(715)设置于燃烧箱体(701)内，垃圾燃烧室(704)顶部外壁铰接设置活动门(703)，垃圾燃烧室(704)侧壁设置有第二补氧管(718)和第二补氧单向阀(719)。
7.根据权利要求1所述的一种垃圾燃烧烟气折转式多级旋流氧化室，其特征在于，所述加热室(714)通过支撑体(712)设置于燃烧箱体(701)内，加热室(714)内且于输送管道(716)外壁上螺旋缠绕设置有用于加热燃烧废气的加热管(713)，输送管道(716)上且在靠近内壳体(702)位置处设置有输送管控制阀门(717)，输送管道(716)上且在加热室(714)输出位置处设置温度传感器(711)。
8.根据权利要求1所述的一种垃圾燃烧烟气折转式多级旋流氧化室，其特征在于，所述废气预处理室(706)的侧壁设置有预处理点火装置(707)、第一补氧管(709)和第一补氧单向阀(708)，废气预处理室(706)上端且于废气运送管道(1)的端部设置有第三阻燃器(720)。
9.根据权利要求1所述的一种垃圾燃烧烟气折转式多级旋流氧化室，其特征在于，所述垃圾储存室(705)的内壁上设置有第二保温层(710)。
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