CN114893778A - 一种炉排框架、炉排段和焚烧炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种炉排框架，包括：框架本体；炉排侧梁，具有炉排侧梁通风腔、炉排侧梁进风口和炉排侧梁出风口，设置于框架本体的顶部两侧，炉排侧梁出风口位于炉排侧梁的顶部；侧边炉排块，为多个，并依次排列设置于炉排侧梁的顶部，且与炉排侧梁之间形成与炉排侧梁出风口连通的通风通道，相邻两个侧边炉排块之间具有分别与通风通道和炉膛连通的通风间隙。本发明可通过向炉排侧梁内通入冷却风对炉排框架的炉排侧梁进行强制冷却，降低炉排框架的环境温度，防止炉排框架在高温下产生变形，提高了炉排框架的使用寿命。又由于冷却风与炉排侧梁换热后温度升高，达到助燃温度，并流入至炉膛内，形成助燃效果。本发明还公开了一种炉排段和焚烧炉。

Description

一种炉排框架、炉排段和焚烧炉

技术领域

本发明涉及垃圾焚烧技术领域，尤其涉及一种炉排框架、炉排段和焚烧炉。

背景技术

垃圾焚烧是实现垃圾减量化、无害化和资源化处理的主要途径之一。目前垃圾焚烧己逐渐成为垃圾处理的主要途径，垃圾经过现代化的焚烧处理，体积一般可减少80％-90％，同时可以消灭各种病原体，将有害物质转化为无害物，还可以实现资源化的利用。在我国己有多种生活垃圾焚烧炉在使用，现有的垃圾焚烧多采用机械式垃圾焚烧炉，垃圾从进料口倒入垃圾焚烧炉，生活垃圾通过推料器送入到炉排表面进行干燥、燃烧与燃烬。

炉排依据燃烧的三个阶段划分为多个炉排段，如干燥段炉排、燃烧段炉排、燃烬段炉排。各个炉排段都可以通过不同数量的模块炉排组成，其中模块炉排可以是相同的，也可以是根据工况要求进行不同规模的设计。

一般炉排表面在燃烧垃圾时，炉膛内部温度可达1200℃，而炉排表面温度可达400℃甚至更高，虽然炉排下表面提供一次风冷却，但是为了达到助燃，并在不能降低炉膛温度的前提下，往往一次风温设置在200℃左右，考虑到一次风温的损耗和降温效果，在燃烧高热值垃圾或者超烧垃圾的情况下不能满足冷却炉排框架的作用，因热辐射和热传导的作用，炉排表面下的炉排框架(即炉排侧梁处)的温度能达到200℃以上，将影响炉排框架的使用寿命，材料将在该温度下产生变形和扭曲。

因此，如何降低炉排框架的温度，提高使用寿命，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种炉排框架，以降低炉排框架的温度，提高使用寿命。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种炉排框架，包括：

框架本体，用于设置活动炉排块驱动系统；

炉排侧梁，具有炉排侧梁通风腔，设置于所述框架本体的顶部两侧，且沿焚烧垃圾的输送方向延伸，用于支撑固定炉排块，所述炉排侧梁上设置有与所述炉排侧梁通风腔连通的炉排侧梁进风口和炉排侧梁出风口，所述炉排侧梁出风口位于所述炉排侧梁的顶部；

侧边炉排块，为多个，并依次排列设置于所述炉排侧梁的顶部，且与所述炉排侧梁之间形成与所述炉排侧梁出风口连通，且沿焚烧垃圾的输送方向延伸的通风通道，相邻两个所述侧边炉排块之间具有分别与所述通风通道和炉膛连通的通风间隙。

可选地，在上述炉排框架中，所述炉排侧梁通风腔内间隔设置有多个隔板，所述隔板上开设有若干个用于连通两侧的所述炉排侧梁通风腔的隔板通风孔。

可选地，在上述炉排框架中，任意相邻两个所述隔板的间隔距离相同或者不同。

可选地，在上述炉排框架中，所述炉排侧梁进风口设置于所述炉排侧梁沿焚烧垃圾的输送方向的上游，所述炉排侧梁出风口为多个，且于所述炉排侧梁的顶部间隔布置。

优选地，在上述炉排框架中，所述炉排侧梁上设置有若干个炉排侧梁温度传感器；

与所述炉排侧梁进风口连通的风管上设置有炉排侧梁调节阀；

所述炉排框架的控制系统，用于在所述炉排侧梁温度传感器检测的温度低于第一预设温度阈值时，控制所述炉排侧梁调节阀的开度值为初始开度值，在所述炉排侧梁温度传感器检测的温度高于第一预设温度阈值时，增加所述炉排侧梁调节阀的开度值。

优选地，在上述炉排框架中，所述控制系统还包括手动模式，在手动模式下，可于所述控制系统的控制面板上手动调节所述炉排侧梁调节阀的开度值。

优选地，在上述炉排框架中，所述控制系统的控制面板能够显示所述炉排侧梁温度传感器测得的温度，及所述炉排侧梁调节阀的开度值。

优选地，在上述炉排框架中，所述活动炉排块驱动系统包括：

导向轮装置，设置于所述框架本体上；

炉排驱动装置，与所述活动炉排块的活动炉排梁连接，所述炉排驱动装置的滑动板支撑于所述导向轮装置的导向轮上，所述滑动板与所述活动炉排块的上表面平行；

动力装置，用于驱动所述炉排驱动装置移动。

优选地，在上述炉排框架中，所述动力装置包括：

炉排驱动轴，可转动的支撑于所述框架本体上，且横穿所述框架本体的两侧；

推杆曲柄，固定于所述炉排驱动轴上；

推杆，所述推杆的第一端与所述推杆曲柄的第一端铰接，所述推杆的第二端与所述炉排驱动装置铰接；

液压油缸，所述液压油缸的活塞杆与所述推杆曲柄的第二端铰接。

优选地，在上述炉排框架中，所述炉排驱动装置包括：

炉排驱动基板，所述推杆的第二端与所述炉排驱动基板铰接；

连接臂，固定于所述炉排驱动基板，且与所述活动炉排梁连接；

所述滑动板，设置于所述炉排驱动基板上，所述滑动板为与两个所述导向轮装置一一对应的两个，所述推杆与所述炉排驱动基板的铰接点位于两个所述滑动板之间。

本发明提供的炉排框架，将炉排侧梁设计了炉排侧梁通风腔，且具有与该炉排侧梁通风腔连通的炉排侧梁进风口和炉排侧梁出风口。冷却风可通过引风机引入风管，并通过风管引入炉排侧梁进风口，使得冷却风进入炉排侧梁通风腔内，冷却风与炉排侧梁换热后，通过炉排侧梁出风口排出并进入炉排侧梁和侧边炉排块之间的通风通道内，并最终通过侧边炉排块之间的通风间隙进入炉膛内。

本发明可通过向炉排侧梁内通入冷却风对炉排框架的炉排侧梁进行强制冷却，降低炉排框架的环境温度，起到稳定设备的强度结构，防止炉排框架的材料在高温下产生变形和扭曲，提高了炉排框架的使用寿命。又由于冷却风与炉排侧梁换热后温度升高，达到适合助燃温度，并流入至炉膛内，形成助燃效果。

一种炉排段，包括若干个依次排列的模块炉排，所述模块炉排包括炉排框架，所述炉排框架为如上任一项所述的炉排框架。

可选地，在上述炉排段中，沿焚烧垃圾的输送方向上，处于最下游的模块炉排的末端设置有落差墙，所述落差墙具有落差墙冷却风道，所述落差墙冷却风道具有落差墙进风口和落差墙出风口，所述落差墙出风口与所述炉排段的风室连通。

可选地，在上述炉排段中，所述落差墙上设置有落差墙温度传感器；

与所述落差墙进风口连通的风管上设置有落差墙调节阀；

所述落差墙的控制系统，用于在所述落差墙温度传感器检测的温度低于第二预设温度阈值时，控制所述落差墙调节阀的开度值为初始开度值，在所述落差墙温度传感器检测的温度高于第二预设温度阈值时，增加所述落差墙调节阀的开度值。

可选地，在上述炉排段中，所述控制系统还包括手动模式，在手动模式下，可手动调节所述落差墙调节阀的开度值。

可选地，在上述炉排段中，所述控制系统的控制面板能够显示所述落差墙温度传感器测得的温度，及所述落差墙调节阀的开度值。

可选地，在上述炉排段中，所述模块炉排的炉排块面向所述模块炉排的风室的一侧通过筋板分割成至少两个风道，所述风道与位于所述炉排块端部的炉排块出风口连通，所述风道内设置有用于将所述风道分隔为迷宫状风道的导流板。

可选地，在上述炉排段中，每个所述风道内的所述导流板包括至少两个与所述风道的深度等高的第一导流板，任意相邻两个所述第一导流板中的一个的一端与所述风道的第一风道壁连接，另一端与所述风道的第二风道壁之间形成第一侧风道间隙；

任意相邻两个所述第一导流板中的另一个的一端与所述风道的第二风道壁连接，另一端与所述风道的第一风道壁之间形成第二侧风道间隙。

可选地，在上述炉排段中，至少一个所述风道内的所述导流板包括高度低于所述风道深度的第二导流板，所述第二导流板的两端分别与所述风道的第一风道壁和第二风道壁连接；或者，所述第二导流板的至少一端与所述风道的风道壁具有风道间隙。

可选地，在上述炉排段中，炉排块出风口与所述炉排块的活动炉排块的运动方向形成一个向下的夹角θ。

可选地，在上述炉排段中，所述夹角θ为10°-60°。

可选地，在上述炉排段中，所述固定炉排块上设置有炉排块温度传感器；

与所述风道连通的风管上设置有炉排块调节阀；

所述炉排块的控制系统，用于在所述炉排块温度传感器检测的温度低于第三预设温度阈值时，控制所述炉排块调节阀的开度值为初始开度值，在所述炉排块温度传感器检测的温度高于第三预设温度阈值时，增加所述炉排块调节阀的开度值。

可选地，在上述炉排段中，所述炉排块的控制系统还包括手动模式，在手动模式下，可于所述炉排块的控制系统的控制面板上手动调节所述炉排块调节阀的开度值。

可选地，在上述炉排段中，所述炉排块的控制系统的控制面板能够显示所述炉排块温度传感器测得的温度，及所述炉排块调节阀的开度值。

本发明提供的炉排段，由于具有上述炉排框架，因此兼具上述炉排框架的所有技术效果，本文在此不再赘述。

另外，在本发明提供的炉排段的另一方案中，为落差墙提供了强制冷却的方案。在落差墙上设置了落差墙冷却风道，冷却风可通过引风机引入风管，并通过风管引入落差墙进风口，使得冷却风进入落差墙冷却风道内，冷却风与落差墙换热后，通过落差墙出风口排出并进入炉排段的风室内，并最终风室进入炉膛内。

本发明可通过向落差墙内通入冷却风对落差墙进行强制冷却，降低落差墙的环境温度，起到稳定设备的强度结构，防止落差墙在高温下损坏，提高了落差墙的使用寿命。又由于冷却风与落差墙换热后温度升高，达到适合助燃温度，并通过风室最终流入至炉膛内，形成助燃效果。

一种焚烧炉，包括多个炉排段，所述炉排段为如上任一项所述的炉排段。

本发明提供的焚烧炉，由于具有上述炉排段，因此兼具上述炉排段的所有技术效果，本文在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的焚烧炉的局部结构示意图；

图2为本发明实施例公开的模块炉排的局部结构示意图；

图3为本发明实施例公开的炉排驱动装置的结构示意图；

图4为本发明实施例公开的模块炉排的侧视图；

图5为本发明实施例公开的炉排侧梁和侧边炉排块的结构示意图；

图6为本发明实施例公开的隔板的局部结构示意图；

图7为本发明实施例公开的炉排侧梁的俯视图；

图8为本发明实施例公开的炉排侧梁进出风的示意图；

图9为本发明实施例公开的炉排块的结构示意图；

图10为本发明实施例公开的炉排块的局部剖视图；

图11为本发明实施例公开的炉排侧梁调节阀的开度调节示意图；

图12为本发明实施例公开的冷却墙调节阀的开度调节示意图；

图13为本发明实施例公开的炉排块调节阀的开度调节示意图。

图1至图13中的各项附图标记的含义如下：

1为干燥段，2为燃烧段，3为燃烬段，4为推料器；

100为炉排框架，200为落差墙，300为炉排块；

101为框架本体，102为炉排侧梁，1021为炉排侧梁进风口，1022为隔板，10221为隔板通风孔，1023为炉排侧梁温度传感器，1024为炉排侧梁出风口，103为液压油缸，104为炉排驱动轴，105为推杆曲柄，106为推杆，107为炉排驱动装置，1071为炉排驱动基板，1072为滑动板，1073为连接臂，108为导向轮装置，1081为导向轮，1082为导向轮支座，109为密封装置，110为轴承座，111为侧边炉排块，1111为通风间隙，1112为通风通道；

201为落差墙温度传感器，202为落差墙出风口，203为落差墙进风口；

301为固定炉排块，302为活动炉排块，303为炉排块本体，304为筋板，305为导流板，3051为第一导流板，3052为第二导流板，306为风道，307为炉排块温度传感器，308为炉排块出风口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图2、图4、图5所示，本发明实施例公开了一种炉排框架包括框架本体101、炉排侧梁102和侧边炉排块111。

其中，框架本体101用于设置活动炉排块驱动系统，炉排侧梁102具有炉排侧梁通风腔，炉排侧梁102设置于框架本体101的顶部两侧，且沿焚烧垃圾的输送方向延伸，用于支撑固定炉排块301。固定炉排块301安装在固定炉排梁之上，用固定卡板分别将固定炉排梁上的各个固定炉排块301进行限位锁紧，最后将固定炉排梁支撑在框架本体101顶部两侧的炉排侧梁102上。

炉排侧梁102上设置有与炉排侧梁通风腔连通的炉排侧梁进风口1021和炉排侧梁出风口1024，炉排侧梁出风口1024位于炉排侧梁102的顶部，炉排侧梁102的顶部为靠近炉膛的一侧，将炉排侧梁出风口1024设置在炉排侧梁102的顶部，可方便将冷却风排入炉膛内进行助燃。炉排侧梁出风口1024可以为方孔、圆孔、长孔等任何形状的孔。

由于炉排侧梁102靠近垃圾燃烧区域，尤其是炉排侧梁102的顶部基本暴露于燃烧区域，温度较高。因此在炉排侧梁102增加耐高温的侧边炉排块111，可降低对炉排侧梁102的材料的要求，以降低成本，只需要将侧边炉排块111选择耐高温材料即可。

侧边炉排块111为多个，并依次排列设置于炉排侧梁102的顶部，且与炉排侧梁102之间形成与炉排侧梁出风口1024连通，且沿焚烧垃圾的输送方向延伸的通风通道1112。在炉排侧梁出风口1024上部增加侧边炉排块111还可遮挡灰渣，防止灰渣堵塞炉排侧梁出风口1024。相邻两个侧边炉排块111之间具有分别与通风通道1112和炉膛连通的通风间隙1111。为了防止灰渣由该通风间隙1111进入并堵塞炉排侧梁出风口1024，可将炉排侧梁出风口1024与通风间隙1111避开设置。

本发明提供的炉排框架100，将炉排侧梁102设计了炉排侧梁通风腔，且具有与该炉排侧梁通风腔连通的炉排侧梁进风口1021和炉排侧梁出风口1024。冷却风可通过引风机引入风管，并通过风管引入炉排侧梁进风口1021，使得冷却风进入炉排侧梁通风腔内，冷却风与炉排侧梁102换热后，通过炉排侧梁出风口1024排出并进入炉排侧梁102和侧边炉排块111之间的通风通道1112内，并最终通过侧边炉排块111之间的通风间隙1111进入炉膛内。

本发明可通过向炉排侧梁102内通入冷却风对炉排框架100的炉排侧梁102进行强制冷却，降低炉排框架100的环境温度，起到稳定设备的强度结构，防止炉排框架100的材料在高温下产生变形和扭曲，提高了炉排框架100的使用寿命。又由于冷却风与炉排侧梁102换热后温度升高，达到适合助燃温度，并流入至炉膛内，形成助燃效果。

本发明实施例为了对炉排侧梁102进行冷却降温，以提高炉排框架100的使用寿命，将炉排侧梁102设计为夹层结构，使得炉排侧梁102中部为空心结构，为了保证炉排侧梁102具有一定的刚度，如图5和图6所示，在炉排侧梁通风腔内间隔设置有多个隔板1022，隔板1022上开设有若干个用于连通两侧的炉排侧梁通风腔的隔板通风孔10221。隔板通风孔10221可以为图6示出的腰型孔，也可根据实际情况设计为其他形状的孔，只要能够实现对隔板1022的两侧进行连通即可。本实施例通过增加隔板1022，在满足对炉排侧梁102进行冷却降温的前提下，提高了炉排侧梁102的整体刚度。

在本发明一具体实施例中，任意相邻两个隔板1022的间隔距离可以相同，也可以不同，具体可根据需求自行设定。具体可在刚度要求较高的部分，隔板1022的间距设置的较小一些，而在对刚度要求较低的部分，可将隔板1022的间距设置的较大一些。

如图5和图8所示，为了增加冷却风的路径，使得冷却风与炉排侧梁102充分换热。本实施例中，将炉排侧梁进风口1021设置于炉排侧梁102沿焚烧垃圾的输送方向的上游。本实施例通过将炉排侧梁进风口1021设置于最上游，可增加冷却风的停留时间，保持与炉排侧梁102的各个位置实现换热。

如图7所示，炉排侧梁出风口1024为多个，且于炉排侧梁102的顶部间隔布置。任意相邻两个炉排侧梁出风口1024的间隔距离可以相同，也可以不同，具体可根据需求自行设定。具体可在氧气需求较多的部分，炉排侧梁出风口1024的间距设置的较小一些，而在对氧气需求较少的部分，可将炉排侧梁出风口1024的间距设置的较大一些。

在本发明一具体实施例中，炉排侧梁102上设置有若干个炉排侧梁温度传感器1023，以检测炉排侧梁102上的温度。由于一个炉排侧梁102的长度较长，不同位置处的温度可能存在差异，因此可在炉排侧梁102的不同位置分别设置炉排侧梁温度传感器1023。

与炉排侧梁进风口1021连通的风管上设置有炉排侧梁调节阀，可通过该炉排侧梁调节阀调节进入炉排侧梁102内的冷却风的流量。本领域技术人员可以理解的是，进入炉排侧梁102内的冷却风的流量越大，冷却效果越好；相反则冷却效果越差。因此，可通过控制炉排侧梁调节阀的开度大小，来调节炉排侧梁102的冷却效果。

炉排框架100的控制系统用于在炉排侧梁温度传感器1023检测的温度低于第一预设温度阈值时，控制炉排侧梁调节阀的开度值为初始开度值，在炉排侧梁温度传感器1023检测的温度高于第一预设温度阈值时，增加炉排侧梁调节阀的开度值。

设定的炉排侧梁调节阀的初始开度值，应能满足大部分工况下，炉排框架100的温度低于第一预设温度阈值，但也不能低于第一预设温度阈值太多。需要说明的是，设定的炉排侧梁调节阀的初始开度值，应能满足大部分工况下，炉排框架100的温度低于，且接近第一预设温度阈值，即将炉排侧梁调节阀的初始开度值设定为满足炉排侧梁温度要求的最小值，这样有助于节约能源。在炉排侧梁温度传感器1023检测的温度高于第一预设温度阈值时，可增加炉排侧梁调节阀的开度值，使得冷却风的进风量增加，炉排侧梁102逐渐下降，直至降至第一预设温度阈值以下，可将炉排侧梁调节阀的开度调节至初始开度值。

炉排侧梁调节阀具体控制方法，如图11所示，该控制方法包括：

步骤S101：采集炉排侧梁的温度；

即通过炉排侧梁温度传感器1023检测炉排侧梁相应位置处的温度。在炉排侧梁温度传感器1023为多个时，取测得的最大的温度值，或者取各个炉排侧梁温度传感器1023测得的温度值的平均值。

步骤S102：判断炉排侧梁的温度是否超过第一预设温度，如果是则执行步骤S103，如果否则执行步骤S104。第一预设温度可根据实际情况设定，例如250℃。

步骤S103：增加炉排侧梁调节阀的开度；

增加的开度值可预先设定，例如增加20％的开度。增加的开度值也可跟炉排侧梁的温度值成正比例关系，即炉排侧梁的温度值越大，增加的开度值越大，相反则增加的开度值越小。也可采用随时间逐渐增加开度值的方式，如单位时间内增加预设开度值，如每分钟增加开度5％，直至炉排侧梁的温度下降至第一预设温度以下。

步骤S104：保持炉排侧梁调节阀的初始开度；炉排侧梁调节阀的初始开度值，可预先设定，如40％的开度。

在本发明一具体实施例中，炉排框架100的控制系统还包括手动模式，在手动模式下，可于炉排框架100的控制系统的控制面板上手动调节炉排侧梁调节阀的开度值，即可手动控制炉排侧梁调节阀的开度值。手动模式可时刻采用最大的冷却风量(例如炉排侧梁调节阀的开度值调到最大)，以加大降温效果，手动模式还可在启停炉或检修时使用，达到快速降温的效果。

在本发明一具体实施例中，炉排框架100的控制系统的控制面板能够显示炉排侧梁温度传感器1023测得的温度，及炉排侧梁调节阀的开度值，以方便操作人员时刻监控炉排侧梁102的冷却情况。

如图2和图3所示，活动炉排块驱动系统包括导向轮装置108、炉排驱动装置107和动力装置。

导向轮装置108设置于框架本体101上，为了为炉排驱动装置107提供稳定的支撑，通常会设置两个导向轮装置108，以支撑在炉排驱动装置107的两端。

炉排驱动装置107与活动炉排块302的活动炉排梁连接，活动炉排块302安装在活动炉排梁之上，用固定卡板分别将活动炉排梁上的各个活动炉排块302进行限位锁紧，最后将活动炉排梁支撑在炉排驱动装置107上。

活动炉排块302和固定炉排块301的上表面与炉排框架100延伸方向的夹角角度β可以设计为10°-50°之间。

炉排驱动装置107的滑动板1072支撑于导向轮装置108的导向轮1081上，导向轮装置108包括导向轮支座1082和可转动的设置于导向轮支座1082上的导向轮1081，导向轮支座1082固定在框架本体101上。

滑动板1072与活动炉排块302的上表面平行，因此在滑动板1072沿导向轮1081移动时，会带动炉排驱动装置107沿平行于活动炉排块302上表面的方向移动。动力装置用于驱动炉排驱动装置107移动。

进一步地，在本实施例中，动力装置可包括炉排驱动轴104、推杆曲柄105、推杆106和液压油缸103。

如图4所示，炉排驱动轴104可转动的支撑于框架本体101上，且横穿框架本体101的两侧，在炉排驱动轴104一侧设置了固定端的轴承座110，另一侧设置了自由端的轴承座110，并在炉排框架100与炉排驱动轴104的交界处设置了密封装置109，起到保护、密封的作用。

如图2所示，推杆曲柄105固定于炉排驱动轴104上，推杆106的第一端与推杆曲柄105的第一端铰接，推杆106的第二端与炉排驱动装置107铰接。液压油缸103的活塞杆与推杆曲柄105的第二端铰接。通过液压油缸103驱动推杆曲柄105转动，推杆曲柄105带动推杆106动作，推杆106推动炉排驱动装置107沿平行于活动炉排块302上表面的方向移动。

如图3所示，在本发明一具体实施例中，炉排驱动装置107包括炉排驱动基板1071、连接臂1073和滑动板1072。其中，推杆106的第二端与炉排驱动基板1071铰接，连接臂1073固定于炉排驱动基板1071，且与活动炉排梁连接。滑动板1072设置于炉排驱动基板1071上，滑动板1072为与两个导向轮装置108一一对应的两个，推杆106与炉排驱动基板1071的铰接点位于两个滑动板1072之间。

本发明实施例还公开了一种炉排段，包括若干个依次排列的模块炉排，模块炉排包括炉排框架100，炉排框架100为如上实施例公开的炉排框架，因此兼具上述炉排框架100的所有技术效果，本文在此不再赘述。

在本发明一具体实施例中，沿焚烧垃圾的输送方向上，处于最下游的模块炉排的末端设置有落差墙200，本领域技术人员可以理解的是，由于垃圾焚烧炉的各炉排段之间具有高度差，因此通常会在炉排段之间的过渡部位设置落差墙200。落差墙200具有落差墙冷却风道以及与该落差墙冷却风道连通的落差墙进风口203和落差墙出风口202，落差墙出风口202与炉排段的风室连通。

本发明实施例为落差墙200提供了强制冷却的方案。在落差墙200上设置了落差墙冷却风道，冷却风可通过引风机引入风管，并通过风管引入落差墙进风口203，使得冷却风进入落差墙冷却风道内，冷却风与落差墙200换热后，通过落差墙出风口202排出并进入炉排段的风室内，并最终由风室进入炉膛内。

本发明可通过向落差墙内200通入冷却风对落差墙200进行强制冷却，降低落差墙200的环境温度，起到稳定设备的强度结构，防止落差墙200在高温下损坏，提高了落差墙200的使用寿命。又由于冷却风与落差墙200换热后温度升高，达到适合助燃温度，并通过风室最终流入至炉膛内，形成助燃效果。

在本发明一具体实施例中，落差墙200上设置有若干个落差墙温度传感器201，以检测落差墙200上的温度。由于落差墙200不如炉排侧梁102的长度长，因此落差墙200可仅设置一个落差墙温度传感器201，当然也可在不同位置设置多个。

与落差墙进风口203连通的风管上设置有落差墙调节阀，可通过该落差墙调节阀调节进入落差墙冷却风道内的冷却风的流量。本领域技术人员可以理解的是，进入落差墙冷却风道内的冷却风的流量越大，冷却效果越好；相反则冷却效果越差。因此，可通过控制落差墙调节阀的开度大小，来调节落差墙200的冷却效果。

落差墙200的控制系统用于在落差墙温度传感器201检测的温度低于第二预设温度阈值时，控制落差墙调节阀的开度值为初始开度值，在落差墙温度传感器201检测的温度高于第二预设温度阈值时，增加落差墙调节阀的开度值。

设定的落差墙调节阀的初始开度值，应能满足大部分工况下，落差墙200的温度低于第二预设温度阈值，但也不能低于第二预设温度阈值太多。需要说明的是，设定的落差墙调节阀的初始开度值，应能满足大部分工况下，落差墙200的温度低于，且接近第二预设温度阈值，即将落差墙调节阀的初始开度值设定为满足落差墙200温度要求的最小值，这样有助于节约能源。在落差墙温度传感器201检测的温度高于第二预设温度阈值时，可增加落差墙调节阀的开度值，使得冷却风的进风量增加，落差墙200的温度逐渐下降，直至降至第二预设温度阈值以下，可将落差墙调节阀的开度调节至初始开度值。

落差墙调节阀具体控制方法，如图12所示，该控制方法包括：

步骤S201：采集落差墙的温度；

即通过落差墙温度传感器201检测落差墙200相应位置处的温度。在落差墙温度传感器201为多个时，取测得的最大的温度值，或者取各个落差墙温度传感器201测得的温度值的平均值。

步骤S202：判断落差墙200的温度是否超过第二预设温度，如果是则执行步骤S203，如果否则执行步骤S204。第二预设温度可根据实际情况设定，例如220℃。

步骤S203：增加落差墙调节阀的开度；

增加的开度值可预先设定，例如增加20％的开度。增加的开度值也可跟落差墙200的温度值成正比例关系，即落差墙200的温度值越大，增加的开度值越大，相反则增加的开度值越小。也可采用随时间逐渐增加开度值的方式，如单位时间内增加预设开度值，如每分钟增加开度5％，直至落差墙200的温度下降至第二预设温度以下。

步骤S204：保持落差墙调节阀的初始开度；落差墙调节阀的初始开度值，可预先设定，如40％的开度。

在本发明一具体实施例中，落差墙200的控制系统还包括手动模式，在手动模式下，可于落差墙200的控制系统的控制面板上手动调节落差墙调节阀的开度值，即可手动控制落差墙调节阀的开度值。手动模式可时刻采用最大的冷却风量，以加大降温效果，手动模式还可在启停炉或检修时使用，达到快速降温的效果。

在本发明一具体实施例中，落差墙200的控制系统的控制面板能够显示落差墙温度传感器201测得的温度，及落差墙调节阀的开度值，以方便操作人员时刻监控落差墙200的冷却情况。

如图9和图10所示，在本发明一具体实施例中，模块炉排的炉排块300(固定炉排块301和活动炉排块302)面向模块炉排的风室的一侧通过筋板304分割成至少两个风道306，风道306与位于炉排块300端部的炉排块出风口308连通，风道306内设置有用于将风道306分隔为迷宫状风道的导流板305。

使冷却风可以沿着风道306引导至炉排块出风口308，而在引导的过程中，使得冷却风始终能与内部的筋板304和导流板305保持接触，随着接触面的增加，进而增加了换热面积，不仅可以强制有效控制风流途经，又增加了冷却的时间，达到强制冷却的效果，大大降低了炉排块300的温度，在长时间高温焚烧运行的工况下，使得炉排块300的温度能够保持在280℃以内。由于冷却风经过热传导再从固定炉排块301和活动炉排块302的炉排块出风口308流入炉膛内部，形成助燃效果。

具体的，每个风道306内的导流板305包括至少两个与风道306的深度等高的第一导流板3051，任意相邻两个第一导流板3051中的一个的一端与风道306的第一风道壁连接，另一端与风道306的第二风道壁之间形成第一侧风道间隙。任意相邻两个第一导流板3051中的另一个的一端与风道306的第二风道壁连接，另一端与风道306的第一风道壁之间形成第二侧风道间隙，以此形成迷宫状风道。

进一步地，至少一个风道306内的导流板305包括高度低于风道306深度的第二导流板3052，第二导流板3052的两端分别与风道306的第一风道壁和第二风道壁连接，由于第二导流板3052高度低于风道306深度，因此冷却风也可通过。需要说明的是，第二导流板3052的两端也可不均与风道306的第一风道壁和第二风道壁连接，即第二导流板3052的至少一端与风道306的风道壁具有风道间隙。

在本发明一具体实施例中，炉排块出风口308与炉排块300的活动炉排块302的运动方向形成一个向下的夹角θ，该夹角θ可在10°-60°之间。当垃圾在焚烧过程中产生的灰渣不会沿着炉排块出风口308掉入到炉排块300内部，这样就可以有效避免灰渣堵在炉排块出风口308处的现象，通过冷却风强制将灰渣从炉排块出风口308中驱散吹出，确保冷却风吹入炉膛进行助燃。

在本发明一具体实施例中，固定炉排块301上设置有炉排块温度传感器307，以检测固定炉排块301上的温度。可在几行固定炉排块301上设置若干个炉排块温度传感器307。

与风道306连通的风管上设置有炉排块调节阀，可通过该炉排块调节阀调节进入风道内的冷却风的流量。本领域技术人员可以理解的是，进入风道内的冷却风的流量越大，冷却效果越好；相反则冷却效果越差。因此，可通过控制炉排块调节阀的开度大小，来调节炉排块300的冷却效果。

炉排块300的控制系统用于在炉排块温度传感器307检测的温度低于第三预设温度阈值时，控制炉排块调节阀的开度值为初始开度值，在炉排块温度传感器307检测的温度高于第三预设温度阈值时，增加炉排块调节阀的开度值。

设定的炉排块调节阀的初始开度值，应能满足大部分工况下，炉排块300的温度低于第三预设温度阈值，但也不能低于第三预设温度阈值太多。需要说明的是，设定的炉排块调节阀的初始开度值，应能满足大部分工况下，炉排块300的温度低于，且接近第三预设温度阈值，即将炉排块调节阀的初始开度值设定为满足炉排块300温度要求的最小值，这样有助于节约能源。在炉排块温度传感器307检测的温度高于第三预设温度阈值时，可增加炉排块调节阀的开度值，使得冷却风的进风量增加，炉排块300的温度逐渐下降，直至降至第三预设温度阈值以下，可将炉排块调节阀的开度调节至初始开度值。

炉排块调节阀具体控制方法，如图13所示，该控制方法包括：

步骤S301：采集固定炉排块的温度；

即通过炉排块温度传感器307检测炉排块300相应位置处的温度。在炉排块温度传感器307为多个时，取测得的最大的温度值，或者取各个炉排块温度传感器307测得的温度值的平均值。

步骤S302：判断炉排块300的温度是否超过第三预设温度，如果是则执行步骤S303，如果否则执行步骤S304。第三预设温度可根据实际情况设定，例如280℃。

步骤S303：增加炉排块调节阀的开度；增加的开度值可预先设定，例如增加20％的开度。增加的开度值也可跟炉排块300的温度值成正比例关系，即炉排块300的温度值越大，增加的开度值越大，相反则增加的开度值越小。也可采用随时间逐渐增加开度值的方式，如单位时间内增加预设开度值，如每分钟增加开度5％，直至炉排块300的温度下降至第三预设温度以下。

步骤S304：保持炉排块调节阀的初始开度；炉排块调节阀的初始开度值，可预先设定，如40％的开度。

在本发明一具体实施例中，炉排块300的控制系统还包括手动模式，在手动模式下，可于炉排块300的控制系统的控制面板上手动调节炉排块调节阀的开度值，即可手动控制炉排块调节阀的开度值。手动模式可时刻采用最大的冷却风量，以加大降温效果，手动模式还可在启停炉或检修时使用，达到快速降温的效果。

在本发明一具体实施例中，炉排块300的控制系统的控制面板能够显示炉排块温度传感器307测得的温度，及炉排块调节阀的开度值，以方便操作人员时刻监控炉排块300的冷却情况。

炉排块300的控制系统、炉排框架100的控制系统和落差墙200的控制系统可为同一个控制系统，也可为三个控制系统。

本发明实施例还公开了一种焚烧炉，包括多个炉排段，炉排段为如上实施例公开的炉排段，由于具有上述炉排段，因此兼具上述炉排段的所有技术效果，本文在此不再赘述。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

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，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (24)

1.一种炉排框架，其特征在于，包括：

框架本体(101)，用于设置活动炉排块驱动系统；

炉排侧梁(102)，具有炉排侧梁通风腔，设置于所述框架本体(101)的顶部两侧，且沿焚烧垃圾的输送方向延伸，用于支撑固定炉排块(301)，所述炉排侧梁(102)上设置有与所述炉排侧梁通风腔连通的炉排侧梁进风口(1021)和炉排侧梁出风口(1024)，所述炉排侧梁出风口(1024)位于所述炉排侧梁(102)的顶部；

侧边炉排块(111)，为多个，并依次排列设置于所述炉排侧梁(102)的顶部，且与所述炉排侧梁(102)之间形成与所述炉排侧梁出风口(1024)连通，且沿焚烧垃圾的输送方向延伸的通风通道(1112)，相邻两个所述侧边炉排块(111)之间具有分别与所述通风通道(1112)和炉膛连通的通风间隙(1111)。

2.根据权利要求1所述的炉排框架，其特征在于，所述炉排侧梁通风腔内间隔设置有多个隔板(1022)，所述隔板(1022)上开设有若干个用于连通两侧的所述炉排侧梁通风腔的隔板通风孔(10221)。

3.根据权利要求2所述的炉排框架，其特征在于，任意相邻两个所述隔板(1022)的间隔距离相同或者不同。

4.根据权利要求1所述的炉排框架，其特征在于，所述炉排侧梁进风口(1021)设置于所述炉排侧梁(102)沿焚烧垃圾的输送方向的上游，所述炉排侧梁出风口(1024)为多个，且于所述炉排侧梁(102)的顶部间隔布置。

5.根据权利要求1-4任一项所述的炉排框架，其特征在于，所述炉排侧梁(102)上设置有若干个炉排侧梁温度传感器(1023)；

与所述炉排侧梁进风口(1021)连通的风管上设置有炉排侧梁调节阀；

所述炉排框架的控制系统，用于在所述炉排侧梁温度传感器(1023)检测的温度低于第一预设温度阈值时，控制所述炉排侧梁调节阀的开度值为初始开度值，在所述炉排侧梁温度传感器(1023)检测的温度高于第一预设温度阈值时，增加所述炉排侧梁调节阀的开度值。

6.根据权利要求5所述的炉排框架，其特征在于，所述炉排框架的控制系统还包括手动模式，在手动模式下，可于所述炉排框架的控制系统的控制面板上手动调节所述炉排侧梁调节阀的开度值。

7.根据权利要求6所述的炉排框架，其特征在于，所述炉排框架的控制系统的控制面板能够显示所述炉排侧梁温度传感器(1023)测得的温度，及所述炉排侧梁调节阀的开度值。

8.根据权利要求1-4任一项所述的炉排框架，其特征在于，所述活动炉排块驱动系统包括：

导向轮装置(108)，设置于所述框架本体(101)上；

炉排驱动装置(107)，与所述活动炉排块(302)的活动炉排梁连接，所述炉排驱动装置(107)的滑动板(1072)支撑于所述导向轮装置(108)的导向轮(1081)上，所述滑动板(1072)与所述活动炉排块(302)的上表面平行；

动力装置，用于驱动所述炉排驱动装置(107)移动。

9.根据权利要求8所述的炉排框架，其特征在于，所述动力装置包括：

炉排驱动轴(104)，可转动的支撑于所述框架本体(101)上，且横穿所述框架本体(101)的两侧；

推杆曲柄(105)，固定于所述炉排驱动轴(104)上；

推杆(106)，所述推杆(106)的第一端与所述推杆曲柄(105)的第一端铰接，所述推杆(106)的第二端与所述炉排驱动装置(107)铰接；

液压油缸(103)，所述液压油缸(103)的活塞杆与所述推杆曲柄(105)的第二端铰接。

10.根据权利要求9所述的炉排框架，其特征在于，所述炉排驱动装置(107)包括：

炉排驱动基板(1071)，所述推杆(106)的第二端与所述炉排驱动基板(1071)铰接；

连接臂(1073)，固定于所述炉排驱动基板(1071)，且与所述活动炉排梁连接；

所述滑动板(1072)，设置于所述炉排驱动基板(1071)上，所述滑动板(1072)为与两个所述导向轮装置(108)一一对应的两个，所述推杆(106)与所述炉排驱动基板(1071)的铰接点位于两个所述滑动板(1072)之间。

11.一种炉排段，其特征在于，包括若干个依次排列的模块炉排，所述模块炉排包括炉排框架，所述炉排框架为如权利要求1-10任一项所述的炉排框架。

12.根据权利要求11所述的炉排段，其特征在于，沿焚烧垃圾的输送方向上，处于最下游的模块炉排的末端设置有落差墙(200)，所述落差墙(200)具有落差墙冷却风道，所述落差墙冷却风道具有落差墙进风口(203)和落差墙出风口(202)，所述落差墙出风口(202)与所述炉排段的风室连通。

13.根据权利要求12所述的炉排段，其特征在于，所述落差墙(200)上设置有落差墙温度传感器(201)；

与所述落差墙进风口(203)连通的风管上设置有落差墙调节阀；

所述落差墙(200)的控制系统，用于在所述落差墙温度传感器(201)检测的温度低于第二预设温度阈值时，控制所述落差墙调节阀的开度值为初始开度值，在所述落差墙温度传感器(201)检测的温度高于第二预设温度阈值时，增加所述落差墙调节阀的开度值。

14.根据权利要求13所述的炉排段，其特征在于，所述落差墙(200)的控制系统还包括手动模式，在手动模式下，可于所述落差墙(200)的控制系统的控制面板上手动调节所述落差墙调节阀的开度值。

15.根据权利要求14所述的炉排段，其特征在于，所述落差墙(200)的控制系统的控制面板能够显示所述落差墙温度传感器(201)测得的温度，及所述落差墙调节阀的开度值。

16.根据权利要求11所述的炉排段，其特征在于，所述模块炉排的炉排块(300)面向所述模块炉排的风室的一侧通过筋板(304)分割成至少两个风道(306)，所述风道(306)与位于所述炉排块(300)端部的炉排块出风口(308)连通，所述风道(306)内设置有用于将所述风道(306)分隔为迷宫状风道的导流板(305)。

17.根据权利要求16所述的炉排段，其特征在于，每个所述风道(306)内的所述导流板(305)包括至少两个与所述风道(306)的深度等高的第一导流板(3051)，任意相邻两个所述第一导流板(3051)中的一个的一端与所述风道(306)的第一风道壁连接，另一端与所述风道(306)的第二风道壁之间形成第一侧风道间隙；

任意相邻两个所述第一导流板(3051)中的另一个的一端与所述风道(306)的第二风道壁连接，另一端与所述风道(306)的第一风道壁之间形成第二侧风道间隙。

18.根据权利要求17所述的炉排段，其特征在于，至少一个所述风道(306)内的所述导流板(305)包括高度低于所述风道(306)深度的第二导流板(3052)，所述第二导流板(3052)的两端分别与所述风道(306)的第一风道壁和第二风道壁连接；或者，所述第二导流板(3052)的至少一端与所述风道(306)的风道壁具有风道间隙。

19.根据权利要求16所述的炉排段，其特征在于，所述炉排块出风口(308)与所述炉排块(300)的活动炉排块(302)的运动方向形成一个向下的夹角θ。

20.根据权利要求19所述的炉排段，其特征在于，所述夹角θ为10°-60°。

21.根据权利要求16所述的炉排段，其特征在于，所述固定炉排块(301)上设置有炉排块温度传感器(307)；

与所述风道(306)连通的风管上设置有炉排块调节阀；

所述炉排块(300)的控制系统，用于在所述炉排块温度传感器(307)检测的温度低于第三预设温度阈值时，控制所述炉排块调节阀的开度值为初始开度值，在所述炉排块温度传感器(307)检测的温度高于第三预设温度阈值时，增加所述炉排块调节阀的开度值。

22.根据权利要求21所述的炉排段，其特征在于，所述炉排块(300)的控制系统还包括手动模式，在手动模式下，可于所述炉排块(300)的控制系统的控制面板上手动调节所述炉排块调节阀的开度值。

23.根据权利要求22所述的炉排段，其特征在于，所述炉排块(300)的控制系统的控制面板能够显示所述炉排块温度传感器(307)测得的温度，及所述炉排块调节阀的开度值。

24.一种焚烧炉，其特征在于，包括多个炉排段，所述炉排段为如权利要求11-23任一项所述的炉排段。

Images