CN112628759A - 一种半水冷炉排结构及其焚烧炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半水冷炉排结构及其焚烧炉，半水冷炉排结构包括：炉排，所述炉排包括沿着宽度方向间隔布置的多条水冷炉排固定列和多条空冷炉排活动列，所述水冷炉排固定列包括多个能够拼接成排的水冷炉排片以及能够支承多个水冷炉排片的固定炉排片支架，所述空冷炉排活动列包括多个能够拼接成排的空冷炉排片以及能够支承多个空冷炉排片的活动炉排片支架；给水单元，所述给水单元能够向所述水冷炉排固定列中的水冷炉排片供水；传动单元，所述传动单元能够带动所述空冷炉排活动列进行往复运动。焚烧炉则包括上述半水冷炉排结构。本发明相对于空冷炉排技术而言能够燃烧更高热值的生活垃圾和工业垃圾。

Description

一种半水冷炉排结构及其焚烧炉

技术领域

本发明涉及垃圾焚烧炉的技术领域，更具体地讲，涉及一种半水冷炉排结构及其焚烧炉。

背景技术

我国垃圾处理的方式主要有集中填埋、就地燃烧、焚烧发电等。近年来，垃圾焚烧发电因其经济性和环保性，在垃圾处理方式中的比重逐年上升。随着国内生活水平的不断提高，生活垃圾的热值也在不断提高，并且伴随化工业的发展，高热值工业垃圾的产量也在不断上升。

传统的垃圾焚烧炉采用空冷炉排技术，可以满足低热值垃圾的焚烧。但随着生活垃圾热值的提高，高热值工业垃圾产量的上升，可以燃烧高热值垃圾的焚烧炉是未来垃圾焚烧发电的研究方向之一。现有空冷炉排技术可以满足低热值生活垃圾的焚烧发电，但在燃烧高热值垃圾和工业垃圾时，焚烧炉的炉排片使用寿命急剧减少且容易超温损坏，因此有必要提供一种能够燃烧更高热值的生活垃圾和工业垃圾的炉排结构及其焚烧炉。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种相对于空冷炉排技术而言能够燃烧更高热值的生活垃圾和工业垃圾的半水冷炉排结构及其焚烧炉。

为此，本发明的一方面提供了一种半水冷炉排结构，包括：

炉排，所述炉排包括沿着宽度方向间隔布置的多条水冷炉排固定列和多条空冷炉排活动列，所述水冷炉排固定列包括多个能够拼接成排的水冷炉排片以及能够支承多个水冷炉排片的固定炉排片支架，所述空冷炉排活动列包括多个能够拼接成排的空冷炉排片以及能够支承多个空冷炉排片的活动炉排片支架；

给水单元，所述给水单元能够向所述水冷炉排固定列中的水冷炉排片供水；

传动单元，所述传动单元能够带动所述空冷炉排活动列进行往复运动。

进一步地，所述多条水冷炉排固定列与多条空冷炉排活动列彼此间隔布置，相邻水冷炉排固定列与空冷炉排活动列之间留有间隙。

进一步地，所述炉排能够在宽度方向上延展，所述水冷炉排固定列和空冷炉排活动列均能够在长度方向上延展。

进一步地，所述水冷炉排片内部开设有π形给水腔，多个水冷炉排片放置在固定炉排片支架上并且首尾相接拼接成π形给水腔连通的水冷炉排固定列。

进一步地，所述空冷炉排片开设有若干个通风孔，多个空冷炉排片放置在活动炉排片支架上并且首尾相接拼接成空冷炉排固定列，其中，所述通风孔优选为圆台形。

进一步地，所述给水单元包括与各水冷炉排固定列的进水口相连的进水单元和与各水冷炉排固定列的出水口相连的出水单元。

进一步地，所述进水单元包括进口集箱和进口连接管，所述出水单元包括出水连接管和出口集箱。

进一步地，给水从进口集箱进入后依次经过进口连接管、水冷炉排固定列、出口连接管和出口集箱流出，各水冷炉排固定列中的给水流向与垃圾运动方向相同或与垃圾运动方向相反。

进一步地，所述传动单元包括液压系统、液压缸、驱动轴和传动装置，所述传动装置的一端与驱动轴连接且另一端与空冷炉排活动列的活动炉排片支架连接，所述液压系统能够驱动液压缸的活塞缸进行往返运动，所述液压缸的活塞缸能够带动驱动轴以预定角度摇摆并且摇摆的驱动轴能够通过传动装置带动空冷炉排活动列进行往复运动进而带动炉排上的垃圾移动。

本发明的另一方面提供了一种包括半水冷炉排结构的焚烧炉，所述焚烧炉包括上述半水冷炉排结构。

本发明的有益效果包括：

1)半水冷炉排可适应高热值生活垃圾和工业垃圾燃烧；

2)水冷炉排片可降低炉排片表面温度，提高炉排片耐热性；

3)水冷炉排固定列和空冷炉排活动列间隔布置，中间留有小量间隙能够提高炉排片耐磨性；

4)炉排片寿命提高且更换率低，有利于降低运行成本；

5)炉排片布置方式在纵向、横向上均可延伸，可满足不同垃圾发电厂的各种垃圾处理量。

附图说明

图1示出了根据本发明示例性实施例半水冷炉排结构的主视结构示意图。

图2示出了根据本发明示例性实施例半水冷炉排结构的俯视结构示意图。

图3A示出了根据本发明示例性实施例半水冷炉排结构中水冷炉排片的主视结构示意图，图3B示出了根据本发明示例性实施例半水冷炉排结构中水冷炉排片的俯视结构示意图。

图4A示出了根据本发明示例性实施例半水冷炉排结构中空冷炉排片的主视结构示意图，图4B示出了根据本发明示例性实施例半空冷炉排结构中水冷炉排片的俯视结构示意图。

附图标记说明：

1-进口集箱、2-进口连接管、3-水冷炉排片、4-空冷炉排片、5-出口连接管、6-出口集箱、7-液压缸、8-驱动轴、9-传动装置、10-固定炉排片支架。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

图1示出了根据本发明示例性实施例半水冷炉排结构的主视结构示意图，图2示出了根据本发明示例性实施例半水冷炉排结构的俯视结构示意图。

如图1和图2所示，根据本发明的示例性实施例，所述半水冷炉排结构，包括炉排、给水单元和传动单元，其中炉排是焚烧炉中带动垃圾移动的主要组件，给水单元是用于对炉排进行冷却的主要组件，传动单元是带动炉排运动的主要组件。

具体地，本发明的炉排包括沿着宽度方向间隔布置的多条水冷炉排固定列和多条空冷炉排活动列，其中，水冷炉排固定列包括多个能够拼接成排的水冷炉排片3以及能够支承多个水冷炉排片3的固定炉排片支架10，空冷炉排活动列包括多个能够拼接成排的空冷炉排片4以及能够支承多个空冷炉排片4的活动炉排片支架(未标示)。

优选地，多条水冷炉排固定列与多条空冷炉排活动列彼此间隔布置，如布置为一条水冷炉排固定列再一条空冷炉排活动列，一条水冷炉排固定列再一条空冷炉排活动列，由此可根据需求进行设置并且可满足不同宽度的炉排设计要求。进一步优选地，相邻水冷炉排固定列与空冷炉排活动列之间留有间隙，该间隙设置为小量，能够减小空冷炉排活动列运动时与水冷炉排固定列之间的摩擦。并且，炉排能够在宽度方向上延展，也即能够根据实际工况设计和调整整体炉排的宽度。

图3A示出了根据本发明示例性实施例半水冷炉排结构中水冷炉排片的主视结构示意图，图3B示出了根据本发明示例性实施例半水冷炉排结构中水冷炉排片的俯视结构示意图。

如图3A和图3B所示，本发明的水冷炉排片3采用耐磨、耐高温、耐腐蚀材料铸造而成，内部开设有π形给水腔，多个水冷炉排片3放置在固定炉排片支架10上并且首尾相接拼接成π形给水腔连通的水冷炉排固定列，则进入水冷炉排固定列的给水能够实现冷却，防止炉排片的局部高温并降低炉排片表面温度，提高炉排片耐热性的同时能够提高炉排片寿命并降低运行成本。

图4A示出了根据本发明示例性实施例半水冷炉排结构中空冷炉排片的主视结构示意图，图4B示出了根据本发明示例性实施例半空冷炉排结构中水冷炉排片的俯视结构示意图。

如图4A和图4B所示，本发明的空冷炉排片4采用耐磨、耐高温、耐腐蚀材料铸造而成开设有若干个通风孔，多个空冷炉排片4放置在活动炉排片支架上并且首尾相接拼接成空冷炉排固定列。其中，通风孔优选为圆台形通孔，上窄下宽的结构可以预防堵灰。一次风从炉排底部通入，经水冷炉排固定列和空冷炉排活动列之间的间隙以及空冷炉排片4上的通风孔进入焚烧炉的炉膛。

并且，上述水冷炉排固定列和空冷炉排活动列均能够在长度方向上延展，也即可以根据工况进行设计和调整，以满足不同长度的炉排设计要求，进而可以满足不同垃圾发电厂的各种垃圾处理量。

如图2所示，本发明的给水单元能够向水冷炉排固定列中的水冷炉排片供水，给水单元具体包括与各水冷炉排固定列的进水口相连的进水单元和与各水冷炉排固定列的出水口相连的出水单元。其中，进水单元包括进口集箱1和进口连接管2，出水单元包括出水连接管5和出口集箱6。给水从进口集箱1进入后依次经过进口连接管2、水冷炉排固定列、出口连接管5和出口集箱6流出，各水冷炉排固定列中的给水流向可以与垃圾运动方向相同或与垃圾运动方向相反。

本发明的传动单元能够带动空冷炉排活动列进行往复运动。如图1所示，传动单元包括液压系统(未示出)、液压缸7、驱动轴8和传动装置9，传动装置9的一端与驱动轴8连接且另一端与空冷炉排活动列的固定炉排片支架连接，液压系统能够驱动液压缸7的活塞缸进行往返运动，液压缸7的活塞缸能够带动驱动轴8以预定角度摇摆并且摇摆的驱动轴8能够通过传动装置9带动空冷炉排活动列进行往复运动进而带动炉排上的垃圾移动。本发明属于列动式炉排技术，即水冷炉排固定列不运动，空冷炉排活动列以液压系统为驱动力进行往复运动，带动炉排上的垃圾移动。

由此，上述半水冷炉排结构能够适应高热值生活垃圾和工业垃圾燃烧，并且本发明还提供了一种包括上述半水冷炉排结构的焚烧炉。

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

本实施例包括进口集箱1、进口连接管2、水冷炉排片3、空冷炉排片4、出口连接管5、出口集箱6、液压缸7、驱动轴8、传动装置9、固定炉排片支架10等结构。

如图3A和图3B所示，水冷炉排片3采用耐磨、耐高温、耐腐蚀材料铸造而成，内部有π形空腔，给水沿空腔流动并能够遍布整个水冷炉排片以防止局部高温。多个水冷炉排片3首尾相接，可满足不同长度的炉排设计要求，水冷炉排片3放置在固定炉排片支架10上，组成水冷炉排固定列。

如图4A和图4B所示，空冷炉排片4采用耐磨、耐高温、耐腐蚀材料铸造而成，其上有多个通风孔，供部分一次风从炉排底部进入焚烧炉炉膛。多个空冷炉排片4首尾相接，可满足不同长度的炉排设计要求。空冷炉排片4放置在活动炉排片支架上，组成空冷炉排活动列。

多个水冷炉排固定列和空冷炉排活动列沿宽度方向间隔布置，可满足不同宽度的炉排设计要求。相邻两列之间有小量间隙，减小空冷炉排活动列运动时与水冷炉排固定列之间的摩擦，还可供部分一次风从炉排底部进入焚烧炉炉膛。

如图2所示，本实施例的给水流程为：给水从水冷炉排固定列的进口集箱进入，由进口连接管2进入水冷炉排固定列，水冷炉排固定列由水冷炉排片3首尾相接组成。给水在水冷炉排固定列的空腔中沿曲线流动，空腔遍布整个水冷炉排固定列，可有效防止高热值垃圾燃烧时的炉排片局部高温。之后，给水由出口连接管5进入出口集箱6，然后进入水冷壁系统。

空冷炉排片4上有若干通风口，通风口数量、大小根据一次风量确定。通风口采用上窄下宽的圆台形结构，可预防堵灰。多个空冷炉排片4首尾相接，放置在活动炉排片支架上组成空冷活动列。

工作过程中，一次风从炉排底部通入，经水冷炉排固定列和空冷炉排活动列之间的间隙以及空冷炉排片4上的通风孔进入焚烧炉炉膛。

炉排运动原理为：液压系统驱动液压缸7进行往返运动，带动驱动轴8以一定角度摇摆，传动装置9一端与驱动轴8连接，一端与空冷炉排活动列的活动炉排片支架连接。通过传动装置9，驱动轴8的摇摆运动带动空冷炉排片组成的空冷炉排活动列进行往复运动，进而带动炉排上的垃圾移动。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (10)

1.一种半水冷炉排结构，其特征在于，包括：

炉排，所述炉排包括沿着宽度方向间隔布置的多条水冷炉排固定列和多条空冷炉排活动列，所述水冷炉排固定列包括多个能够拼接成排的水冷炉排片以及能够支承多个水冷炉排片的固定炉排片支架，所述空冷炉排活动列包括多个能够拼接成排的空冷炉排片以及能够支承多个空冷炉排片的活动炉排片支架；

给水单元，所述给水单元能够向所述水冷炉排固定列中的水冷炉排片供水；

传动单元，所述传动单元能够带动所述空冷炉排活动列进行往复运动。

2.根据权利要求1所述的半水冷炉排结构，其特征在于，所述多条水冷炉排固定列与多条空冷炉排活动列彼此间隔布置，相邻水冷炉排固定列与空冷炉排活动列之间留有间隙。

3.根据权利要求1所述的半水冷炉排结构，其特征在于，所述炉排能够在宽度方向上延展，所述水冷炉排固定列和空冷炉排活动列均能够在长度方向上延展。

4.根据权利要求1所述的半水冷炉排结构，其特征在于，所述水冷炉排片内部开设有π形给水腔，多个水冷炉排片放置在固定炉排片支架上并且首尾相接拼接成π形给水腔连通的水冷炉排固定列。

5.根据权利要求1所述的半水冷炉排结构，其特征在于，所述空冷炉排片开设有若干个通风孔，多个空冷炉排片放置在活动炉排片支架上并且首尾相接拼接成空冷炉排固定列，其中，所述通风孔优选为圆台形。

6.根据权利要求1所述的半水冷炉排结构，其特征在于，所述给水单元包括与各水冷炉排固定列的进水口相连的进水单元和与各水冷炉排固定列的出水口相连的出水单元。

7.根据权利要求6所述的半水冷炉排结构，其特征在于，所述进水单元包括进口集箱和进口连接管，所述出水单元包括出水连接管和出口集箱。

8.根据权利要求7所述的半水冷炉排结构，其特征在于，给水从进口集箱进入后依次经过进口连接管、水冷炉排固定列、出口连接管和出口集箱流出，各水冷炉排固定列中的给水流向与垃圾运动方向相同或与垃圾运动方向相反。

9.根据权利要求1所述的半水冷炉排结构，其特征在于，所述传动单元包括液压系统、液压缸、驱动轴和传动装置，所述传动装置的一端与驱动轴连接且另一端与空冷炉排活动列的活动炉排片支架连接，所述液压系统能够驱动液压缸的活塞缸进行往返运动，所述液压缸的活塞缸能够带动驱动轴以预定角度摇摆并且摇摆的驱动轴能够通过传动装置带动空冷炉排活动列进行往复运动进而带动炉排上的垃圾移动。

10.一种包括半水冷炉排结构的焚烧炉，其特征在于，所述焚烧炉包括权利要求1至9中任一项所述的半水冷炉排结构。

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