CN114608326A - 小型飞灰熔融装置 - Google Patents
小型飞灰熔融装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114608326A CN114608326A CN202210308986.3A CN202210308986A CN114608326A CN 114608326 A CN114608326 A CN 114608326A CN 202210308986 A CN202210308986 A CN 202210308986A CN 114608326 A CN114608326 A CN 114608326A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fly ash
- melting
- section
- preheating
- chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 title claims abstract description 210
- 238000002844 melting Methods 0.000 title claims abstract description 111
- 230000008018 melting Effects 0.000 title claims abstract description 111
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 63
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000002956 ash Substances 0.000 claims abstract description 40
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 8
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 4
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 claims description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 2
- 238000007499 fusion processing Methods 0.000 claims 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 5
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 5
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 3
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 2
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 2
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 2
- HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 2,3,7,8-tetrachloro-dibenzo-p-dioxin Chemical compound O1C2=CC(Cl)=C(Cl)C=C2OC2=C1C=C(Cl)C(Cl)=C2 HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000004017 vitrification Methods 0.000 description 1
- 238000004056 waste incineration Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B17/00—Furnaces of a kind not covered by any preceding group
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D11/00—Arrangement of elements for electric heating in or on furnaces
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D13/00—Apparatus for preheating charges; Arrangements for preheating charges
- F27D13/002—Preheating scrap
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D17/00—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
- F27D17/004—Systems for reclaiming waste heat
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- F27D99/0001—Heating elements or systems
- F27D99/0033—Heating elements or systems using burners
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
本发明公开了一种小型飞灰熔融装置，包括飞灰预热室、高温熔融区、飞灰料槽等。飞灰料槽呈环形通道式设置，包括位于飞灰预热室的飞灰预热段和位于高温熔融区的飞灰熔融段，且飞灰预热段按照贯通飞灰预热室设置。飞灰预热室包括从里到外环绕式设置的燃烧加热区、飞灰预热段和烟气加热区，且燃烧加热区和烟气加热区底部连通。燃烧加热区顶部设置有燃烧器，能够通入燃料燃烧产生高温烟气。烟气加热区顶部设置有气罩。高温熔融区包括灰熔室和飞灰熔融段，以及贴近其外壁面设置的电热元件。飞灰熔融段底部与灰熔室相连通。灰熔室底部一侧还设置有导渣管，导渣管出口端设置在水冷槽内。本发明具有结构简单、可控性好、能耗低、投资省等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种小型飞灰熔融装置，尤其涉及一种适用于小型化的废弃物焚烧飞灰的间壁式熔融处理装置，属于固废资源化技术及飞灰熔融技术领域。
背景技术
飞灰作为垃圾热解气化和焚烧过程中的副产物，因其含有较高浓度的二噁英和重金属等污染物，往往被当作危险废物要求处理处置。目前，飞灰处理处置的方法主要有水泥固化、熔融固化、超临界水处理等。飞灰熔融处理技术因其无害化程度彻底、产品稳定性高、能够资源化利用等优点而颇受青睐。当前飞灰熔融固化不仅包括了各种将飞灰直接引入燃烧炉燃烧加热直至熔融状态的技术及装置（比如CN111250510A、CN213983568U），还包括了各种飞灰等离子体处理技术及装置等。CN110296422A公开了一种新型生活垃圾焚烧飞灰熔融处置方法及设备，将预处理后的飞灰送到加热炉，在500~600℃下热解干燥后再送到熔融炉在还原性气氛下熔融处置，通过预干燥以避免飞灰中水分波动对熔融炉的影响。其熔融炉采用石墨电极作为热源的电力式熔融炉。
在现有的飞灰直接燃烧式熔融的方法及装置中，往往存在着飞灰熔融不彻底、处理效率低以及后续烟气净化系统繁杂等问题。而飞灰等离子体熔融装置则往往投资高，且高温维持时间长、能耗高、费用大，且处理量往往要求较大才有经济性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种小型飞灰熔融装置，尤其是适用于如日处理5-50吨飞灰量的小规模处理场合，通过间接式高温烟气加热-电加热串联，既能够减少烟气量，尤其是不产生富含碱金属、碱土金属及其它可挥发性重金属的二次升华造成的烟气，因而能够避免二次污染及相应的处理系统庞杂等问题，又能够精准控制最终灰熔融温度，还能够从整体上减少能耗。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
本发明的一个方面提供了一种小型飞灰熔融装置，包括飞灰预热室、高温熔融区、飞灰料槽和水冷槽，所述飞灰预热室设置在所述高温熔融区上方，所述飞灰料槽呈环形通道式设置，能够使得飞灰自上而下的流动，包括位于所述飞灰预热室的飞灰预热段和位于高温熔融区的飞灰熔融段，且飞灰预热段按照贯通飞灰预热室设置；所述飞灰预热室包括从里到外环绕式设置的燃烧加热区、飞灰预热段和烟气加热区，且所述飞灰预热段靠近所述飞灰预热室底部开设有联通口，使得燃烧加热区和烟气加热区底部连通；所述燃烧加热区顶部设置有燃烧器，能够通入燃料燃烧产生高温烟气；所述烟气加热区顶部设置有气罩，用于收集并排放所述烟气加热区内的高温烟气；所述高温熔融区包括灰熔室和所述飞灰熔融段，以及贴近所述灰熔室和飞灰熔融段外壁面设置的电热元件，所述飞灰熔融段底部与所述灰熔室相连通，所述灰熔室底部一侧还设置有导渣管，所述导渣管出口端设置在水冷槽内。
进一步的，所述飞灰料槽的飞灰预热段内设置有若干折流板。
进一步的，所述折流板与竖直面的夹角为30-60°，且按角度可调设置。
进一步的，所述飞灰预热室下部呈锥形渐缩式设置。
进一步的，所述飞灰熔融段下部呈锥形渐缩式设置且其底部与所述灰熔室相连通。
本发明的另一个方面提供了一种飞灰熔融方法，包括：
使飞灰通过顶部进料布料器均匀进入飞灰料槽；通过燃烧器喷入燃料燃烧，在燃烧加热区内产生自上而下流动的高温烟气，对飞灰料槽的飞灰预热段内侧形成加热；高温烟气经过联通口进入烟气加热区折返向上流动，对飞灰预热段外侧形成加热；
进入飞灰料槽的飞灰在重力作用下，自流式向下依次经过飞灰预热段和飞灰熔融段；飞灰在飞灰预热段向下滑动过程中，在高温烟气加热下逐渐预热升温，达到碱金属和/或碱土金属共熔点后一部分飞灰熔融形成液态灰流，部分液态灰流在向下流动过程中，强化了飞灰内部的传热；夹带着飞灰固体颗粒的液态灰流从飞灰预热段进入飞灰熔融段，通过电加热达到1450-1500℃，使飞灰充分熔融形成熔融状态物质，熔融状态物质顺着导渣管进入水冷槽中快速冷却，形成玻璃态固体。
上述技术方案中，所述燃料包括轻质柴油、液化气、天然气或气化气。
与现有技术相比，本发明包括以下优点及有益效果：
1）飞灰预热段采用轻油或液化气或气化气或天然气等燃烧产生的高温烟气间接加热，烟气后处理简单（只有燃油或燃气的烟气，未直接与飞灰接触），在减小能耗的同时，更避免了飞灰直接燃烧/加热时碱金属/碱土金属及低熔点挥发性重金属造成的烟气二次污染，以及处理这种高污染烟气所需的复杂设备和高昂费用。
2）飞灰熔融段采用电加热，提高灰温至1500℃，能够确保所有灰都处于熔融状态，可控性好，且因为电加热所需温升较小，有利于减少电力消耗，降低成本。
3）采用高温烟气-电串联加热，能够精确控制最终灰熔融温度，确保全部的飞灰都处于熔融状态，既能够减小能耗，又不产生需要严格处理的烟气，减少了碱金属等二次升华造成的烟气处理系统的投资及残渣处理，从而能够减小设备体积，减少初始造价和运行费用等。
附图说明
图1为本发明所涉及的间壁式小型飞灰熔融装置结构示意图。
图2为本发明所涉及的飞灰预热室横截面结构示意图。
图中：1－飞灰预热室；2－高温熔融区；3－飞灰料槽；4－水冷槽；101－燃烧器；102－燃烧加热区；103－烟气加热区；104－联通口；105－气罩；106－集气管；107－折流板；201－灰熔室；202－电热元件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式及工作过程作进一步的说明。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本申请文件中的上、下、左、右、前和后等方位用语是基于附图所示的位置关系而建立的。附图不同，则相应的位置关系也有可能随之发生变化，故不能以此理解为对保护范围的限定。在以下各实施例的描述中，“多个”、“若干”的含义是两个及两个以上，除非另有明确具体的限定。
如图1所示，一种间壁式小型飞灰熔融装置，适用飞灰处理量为5~50t/d，包括飞灰预热室1、高温熔融区2、飞灰料槽3和水冷槽4。飞灰预热室1设置在高温熔融区2上方。
飞灰料槽3呈环形通道式设置，包括位于飞灰预热室的飞灰预热段和位于高温熔融区的飞灰熔融段，且飞灰预热段按照贯通飞灰预热室设置，飞灰熔融段连接在飞灰预热段下方，与飞灰预热段等截面设置。事实上，飞灰预热段与飞灰熔融段为一体式设置，作为飞灰料槽的上下部分，仅仅是基于描述目的而根据飞灰温度区域区分的分段命名。飞灰预热段顶部设置有密封进料装置给入飞灰。使飞灰均匀进入飞灰料槽，能够靠重力自流式向下依次经过飞灰预热段和飞灰熔融段。
如图2所示，飞灰预热室1包括从里到外环绕式设置的燃烧加热区102、飞灰预热段和烟气加热区103。燃烧加热区102顶部设置有燃烧器101，能够通入燃料燃烧形成火焰加热，并产生最高温度达到1300℃以上的高温烟气，高温烟气在燃烧加热区102内自上而下流动，对飞灰料槽的飞灰预热段内侧形成间壁式加热。燃料选用轻质柴油、天然气或气化气，燃烧器相应的根据具体选用燃料配置。
如图1和图2所示，飞灰预热段靠近飞灰预热室底部开设有2~4个呈圆周对称的联通口104，使得燃烧加热区102和烟气加热区103底部连通，燃烧加热区内的高温烟气通过联通口104进入烟气加热区，折返向上流动，对飞灰预热段外侧形成加热（间接或间壁式加热）。烟气折返流动，可以充分加热飞灰，提高能效，减少油气燃料的消耗。而且这种双侧加热不仅提高了加热速率，增大了加热强度，减少了装置体积，还提高了热量利用效率。
烟气加热区103顶部设置有气罩105，气罩105内的顶部还设置有集气管106，预热飞灰后温度下降的烟气通过集气管收集，简单净化后排放或直接回用到焚烧炉。这是由于烟气没有与飞灰接触，仅仅是油气燃烧产生的比较干净的烟气，因而极易处理或不需处理就可排放。这是本发明的一个突出优点。
高温熔融区2包括灰熔室201和飞灰熔融段，飞灰熔融段下部呈锥形渐缩式设置，收缩的底部与灰熔室201相连通。飞灰熔融段外设置有电热元件202，选用电阻丝或电加热棒，贴近飞灰熔融段的外壁面设置，能够有效且精准的控制加热温度。灰熔室201外壁面同样设置有电热元件202进行保温伴热，起到辅助加热的作用。电加热系统的优势是响应快，可以精准控温，充分保证飞灰的融化和玻璃化。
灰熔室201底部一侧还设置有导渣管，导渣管出口端设置在水冷槽4内。导渣管设有伴热装置。且无论是电热元件还是保温伴热部件，都设有相应的测温控温装置，控温装置的温度控制值可以进一步依据飞灰熔融试验来确定的。对此，本领域一般技术人员均能够理解和想象，在此不再详述。
飞灰在飞灰预热段向下滑动过程中，在高温烟气间壁式加热下逐渐预热升温，达到碱金属和/或碱土金属共熔点（900~1000℃）后部分飞灰熔融形成液态灰流。由于液态灰流导热系数大大高于固态颗粒，表观传热系数可以提高一到两个数量级，极大地强化了飞灰内部的传热。这些液态灰流在向下流动过程中，使得更多的飞灰颗粒加速熔融。有助于节省下部的电力消耗，并缩短停留时间，减少装置体积。本发明正是利用了物相变化带来热物理性质巨大变化的特质巧妙设计了这种串联加热方式及后续所述的温度控制方式。飞灰预热段的预设加热温度≤1300℃，通常飞灰预热段末端（即出口）按1100~1300℃设计。
夹带着飞灰固体颗粒的液态灰流从飞灰预热段进入飞灰熔融段，通过电热元件的电加热达到1450-1500℃，使飞灰充分熔融，并确保最终汇聚在灰熔室201的所有飞灰都处于熔融状态。电加热温度通过热电偶测温形成反馈控制。实际上本装置主要靠飞灰熔融形成的下行渣流形成自平衡体系。当然，当上部飞灰预热段中飞灰进料量减少时（此时意味着下部高温熔融区2中的飞灰熔融速率下降），还可以通过提高加热温度从而加快熔融速度，缩短飞灰停留时间，从而增大飞灰进料量。
最终熔融状态的灰流进入水冷槽4中快速冷却，形成玻璃态固体。玻璃态固体物质能够用作建材等，从而实现了飞灰的无害化和资源化利用。
燃烧加热区102和烟气加热区103与飞灰预热段分开呈间壁式加热，从而使得加热火焰和烟气不与飞灰接触。进一步的，电加热装置的电热元件也不与飞灰直接接触。既避免了熔融过程飞灰产生的烟气，还避免了飞灰对电热元件的腐蚀。
作为一种优选的技术方案，飞灰料槽的飞灰预热段内设置有若干折流板107，优选的，折流板107与竖直面的夹角为30-60°，该角度依据物料流动性质来确定，且可以在非运行状态进行调整。折流板的设置可以增加扰动，减缓飞灰下滑速度，提高飞灰的停留时间，实现飞灰的均匀受热。
本发明通过烟气加热和电加热不同加热方式的有机结合，取长补短，既可以减少成本较高的电力消耗，又实现了精准控温和彻底熔融。
其中一个实施例如下，实施例中飞灰处理量为5t/d。
如图1和图2所示，飞灰预热室1的上部为等截面设置，下部呈锥形渐缩式设置，以便于高温烟气折返式上行。其上部等截面段和下部锥形渐缩段分别高h1、h2。飞灰熔融段中上部直段和下部锥段（过渡段）分别高h3、h4。飞灰预热室中燃烧加热区外径尺寸D1、飞灰预热段环形通道外径（最大外径）D2、烟气加热区最大外径（亦即飞灰预热室最大外径）D3，其中D1由飞灰处理量决定，通过测量灰的自流特性计算出流量和直径的关系，由处理量反算出D1。D2 D3的确定则是依据灰层传热系数和烟气流动与辐射性能计算得到。三者之间通常有以下关系：D2=(1.5~2.5)D1，D3=(1.5~2.5)D2。上述设计中，在h1和h2高度下，通过高温烟气加热，能够把飞灰加热到约1200℃。h3和h4高度由电热元件功率决定，需要把飞灰从约1200℃加热到约1500℃。具体尺寸需要综合考虑飞灰流量、加热烟气流速、传热量等因素，以确保飞灰充分熔融。
本实施例中h1、h2分别为4m和0.8m。D1、D2、D3分别为1m、2m和3m。且在本实施例中h3、h4分别为0.8m和1.2m。灰熔室高h5为1m。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.小型飞灰熔融装置，其特征在于，包括飞灰预热室（1）、高温熔融区（2）、和飞灰料槽（3），所述飞灰预热室（1）设置在所述高温熔融区（2）上方，所述飞灰料槽（3）呈环形设置，包括位于所述飞灰预热室的飞灰预热段和位于高温熔融区的飞灰熔融段，且飞灰预热段按照贯通飞灰预热室设置；所述飞灰预热室（1）包括从里到外环绕式设置的燃烧加热区（102）、飞灰预热段和烟气加热区（103），且所述飞灰预热段靠近所述飞灰预热室底部开设有联通口（104），使得燃烧加热区（102）和烟气加热区（103）底部连通；所述燃烧加热区（102）顶部设置有燃烧器（101），能够通入燃料燃烧产生高温烟气；所述烟气加热区（103）顶部设置有气罩（105）；所述高温熔融区（2）包括灰熔室（201）和所述飞灰熔融段，以及贴近所述灰熔室（201）和飞灰熔融段外壁面设置的电热元件（202），所述飞灰熔融段底部与所述灰熔室（201）相连通。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括水冷槽（4），所述灰熔室（201）设置有导渣管与水冷槽（4）联通。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述飞灰料槽的飞灰预热段内设置有若干折流板（107）。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述折流板（107）与竖直面的夹角为30-60°，且按角度可调设置。
5.根据权利要求1至4任一项所述的装置，其特征在于，所述飞灰预热室（1）下部呈锥形渐缩式设置。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述飞灰熔融段下部呈锥形渐缩式设置且其底部与所述灰熔室（201）相连通。
7.一种飞灰熔融方法，其使用如权利要求1至6任一项所述的装置，其特征在于，包括：
使飞灰通过顶部进料布料器均匀进入飞灰料槽；通过燃烧器喷入燃料燃烧，在燃烧加热区内产生自上而下流动的高温烟气，对飞灰料槽的飞灰预热段内侧形成加热；高温烟气经过联通口进入烟气加热区折返向上流动，对飞灰预热段外侧形成加热；
进入飞灰料槽的飞灰在重力作用下，自流式向下依次经过飞灰预热段和飞灰熔融段；飞灰在飞灰预热段向下滑动过程中，在高温烟气加热下逐渐预热升温，达到碱金属和/或碱土金属共熔点后一部分飞灰熔融形成液态灰流，液态灰流在向下流动过程中强化了飞灰内部的传热加速飞灰熔融；夹带着飞灰固体颗粒的液态灰流从飞灰预热段进入飞灰熔融段，通过电加热使飞灰完全熔融形成熔融状态物质。
8.根据权利要求7所述的飞灰熔融方法，其特征在于，包括：
使所述熔融状态物质顺着导渣管进入水冷槽中快速冷却，形成玻璃态固体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210308986.3A CN114608326B (zh) | 2022-03-28 | 2022-03-28 | 小型飞灰熔融装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210308986.3A CN114608326B (zh) | 2022-03-28 | 2022-03-28 | 小型飞灰熔融装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114608326A true CN114608326A (zh) | 2022-06-10 |
| CN114608326B CN114608326B (zh) | 2024-03-26 |
Family
ID=81867438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210308986.3A Active CN114608326B (zh) | 2022-03-28 | 2022-03-28 | 小型飞灰熔融装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114608326B (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06109221A (ja) * | 1992-09-25 | 1994-04-19 | Yutaka Kimoto | 廃棄物焼却炉 |
| JPH08131986A (ja) * | 1994-11-16 | 1996-05-28 | Babcock Hitachi Kk | 焼却炉の灰処理装置 |
| JP3077800B1 (ja) * | 1999-03-26 | 2000-08-14 | 川崎重工業株式会社 | 還元雰囲気下の流動層を用いる飛灰中のダイオキシン類分解方法及び装置 |
| JP2001141889A (ja) * | 1999-11-15 | 2001-05-25 | Ngk Insulators Ltd | 廃棄物の焼却溶融装置 |
| CN111826176A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-10-27 | 广州维港环保科技有限公司 | 一种生活垃圾的无氧裂解处理装置 |
| CN212777272U (zh) * | 2020-07-28 | 2021-03-23 | 清华大学 | 高温烟气热量回收装置 |
| CN213983568U (zh) * | 2020-12-28 | 2021-08-17 | 高峰 | 垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置 |
-
2022
- 2022-03-28 CN CN202210308986.3A patent/CN114608326B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06109221A (ja) * | 1992-09-25 | 1994-04-19 | Yutaka Kimoto | 廃棄物焼却炉 |
| JPH08131986A (ja) * | 1994-11-16 | 1996-05-28 | Babcock Hitachi Kk | 焼却炉の灰処理装置 |
| JP3077800B1 (ja) * | 1999-03-26 | 2000-08-14 | 川崎重工業株式会社 | 還元雰囲気下の流動層を用いる飛灰中のダイオキシン類分解方法及び装置 |
| JP2001141889A (ja) * | 1999-11-15 | 2001-05-25 | Ngk Insulators Ltd | 廃棄物の焼却溶融装置 |
| CN111826176A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-10-27 | 广州维港环保科技有限公司 | 一种生活垃圾的无氧裂解处理装置 |
| CN212777272U (zh) * | 2020-07-28 | 2021-03-23 | 清华大学 | 高温烟气热量回收装置 |
| CN213983568U (zh) * | 2020-12-28 | 2021-08-17 | 高峰 | 垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114608326B (zh) | 2024-03-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102357521B (zh) | 连续的持久性有机污染土壤直接热脱附的方法 | |
| CN206338815U (zh) | 回转窑、等离子熔融炉组合式危险废物处置装置 | |
| CN106594763B (zh) | 回转窑、等离子熔融炉组合式危险废物处置系统 | |
| CN1172111C (zh) | 危险废弃物及医疗垃圾处理用的溶渣焚烧炉及工艺方法 | |
| CN104456576B (zh) | 一种熔融焚烧系统及其进行焚烧的工艺 | |
| CN109681884B (zh) | 一种燃烧布朗气的固体有机废弃物热解炉 | |
| CN105627280B (zh) | 一种褐煤半焦贫氧燃烧锅炉 | |
| CN102022716A (zh) | 立式垃圾焚烧锅炉 | |
| CN207877656U (zh) | 一种新型生活垃圾热解气化炉 | |
| WO2017161633A1 (zh) | 旋风燃烧装置、燃烧设备和燃烧方法 | |
| CN104745209A (zh) | 一种煤热解制气、炼油、半焦高温旋流再燃燃烧集成工艺方法及装置 | |
| CN202166062U (zh) | 环保节能焚烧炉 | |
| CN110848701A (zh) | 一种内热式垃圾气化焚烧炉装置 | |
| CN106439834B (zh) | 一种利用自循环热解气对空气进行预热的垃圾处理设备 | |
| CN106082571A (zh) | 低热值污泥三化处理工艺及装置 | |
| CN106701118B (zh) | 一种双旋风生物质熔融热解气化炉 | |
| CN108019759A (zh) | 一种垃圾处理系统及处理方法 | |
| CN114608326B (zh) | 小型飞灰熔融装置 | |
| CN106520153A (zh) | 一种生活污泥处理系统及方法 | |
| CN104762096B (zh) | 导气单元、导气装置、粉煤热解装置及方法 | |
| CN113751471B (zh) | 一种多燃料耦合的在线熔融处理危废焚烧飞灰系统及方法 | |
| CN204438137U (zh) | 一种熔融焚烧系统 | |
| CN101955779A (zh) | 固体生物质内燃干馏气化炉 | |
| CN101157863B (zh) | 一种高效环保节能炭化炉 | |
| CN107166400A (zh) | 生活垃圾一体化热处理系统和方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: Room A601, building a 79, Shuangqing Road, Haidian District, Beijing 100084 Applicant after: Beijing hengran Technology Co.,Ltd. Address before: Room A601, building a 79, Shuangqing Road, Haidian District, Beijing 100084 Applicant before: BEIJING ONE-A HI-TECH ENERGY TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |