CN115654508A - 一种带防回火功能的危废焚烧炉进料装置及其防回火方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带防回火功能的危废焚烧炉进料装置，包括危废料斗、危废螺旋输送机、阻燃剂料斗、气缸推进式闸板、危废辅助螺旋输送机、危废落料通道和炉膛进料口，危废螺旋输送机设置在危废辅助螺旋输送机上方，危废落料通道垂直设置在危废螺旋输送机和危废辅助螺旋输送机之间，危废料斗设置在危废螺旋输送机的始端上部，阻燃剂料斗设置在危废辅助螺旋输送机的终端上部，气缸推进式闸板设置在阻燃剂料斗的出口端，危废辅助螺旋输送机的出口端与炉膛进料口相连，本发明还公开了该带防回火功能的危废焚烧炉进料装置的防回火方法，本发明具有结构简单，操作弹性大，阻隔效果好，安全高效的优点。

Description

一种带防回火功能的危废焚烧炉进料装置及其防回火方法

技术领域

本发明涉及废弃物焚烧处理技术领域，具体涉及一种带防回火功能的危废焚烧炉进料装置及其防回火方法。

背景技术

随着社会和经济的发展，危险废物的数量及种类不断增多，已引起社会和民众的广泛关注。危险废物的随地排放和不合理处置会危害人类的健康，长此以往，将严重破坏人类赖以生存的生态环境。危险废物已成为世界性范围的突出公害，开展对危险废物的集中管理和综合处置，减少和消除污染已是当务之急。

现有处置危险废物的焚烧炉正常运行时，炉膛为负压运行，若非正常工况下，焚烧炉处在正压下，焚烧烟气会外窜到炉外，对环境及人均有危害，更甚如果给料机中有物料，易引起倒烧，引起大火。因此涉及危废焚烧炉的新技术、新工艺、新设备成为目前研究的热点。

如CN213542489U公开了一种用于危险废物焚烧炉的防回火送料装置，包括壳体，壳体上端固定装配有排料管，壳体内部左侧中间固定装配有第一分隔装置，壳体内部左侧在第一分隔装置下方固定装配有第二分隔装置，壳体右侧固定装配有进料圆筒，进料圆筒上端固定装配有广口罩，进料圆筒下端固定装配有进料装置，进料装置右端连通有出料管，出料管下端顶接装配有堵塞，堵塞上端固定装配有弹簧，弹簧上端固定装配在出料管上，出料管下端连通有焚烧炉；方案中的第一分隔装置和第二分隔装置可以尽量保持连续供料的同时隔绝焚烧炉与外界，防止回火，保证工人安全，进料装置和堵塞也在不同位置上阻止回火以免影响装置工作。不足之处是此方法需要考虑第一个隔层及第二隔层的启闭时间，会导致第一个隔层及第二隔层的中间段较长；为了进料的连续性，进料螺旋上部需要堆积物料，物料过多易导致堵塞；因此处温度较高，一旦发生物料堵塞，在检修过程中易发生(爆燃)安全事故。

又如CN111981486A公开了一种高硫、高卤素危险废物进料输送系统和危废焚烧系统。所述高硫、高卤素危险废物进料输送系统，包括：破碎装置，用以对需破碎的物料进行破碎形成破碎后的物料；料坑，所述料坑包括散装物料区和破碎物料区，所述散装物料区用以存储无需破碎的物料，所述破碎物料区用以存储破碎后的物料；第一进料输送装置，用以将所述无需破碎的物料输送至焚烧炉；和第二进料输送装置，用以将所述破碎后的物料输送至所述焚烧炉。该发明避免了吨包袋和编织袋进行不必要的破碎而缠绕破碎机导致停机，同时，两种物料采用两套进料输送装置分别输送可以相互配合提升进料效率，也可以在异常工况下相互备用，降低了停机损失。不足之处是当发生堵塞的时候，因物料与高温区域没有有效隔离，易导致(爆燃)安全事故。

又如CN111550809A公开了一种危险废物焚烧进料装置及方法，所述进料装置包括进料斗，位于进料装置的上部，用于倒入物料；进料斜槽，位于进料斗的下方，进料斜槽分上下两段，上段进料斜槽设置两扇平行布设的水平插板钢闸门，两扇水平插板钢闸门之间形成回火隔离区；下段进料斜槽设压料门；推料斜槽，位于进料斜槽的下方，推料斜槽内设有推料杆，所述推料杆用于将落入推料斜槽的物料推入焚烧炉内。不足之处是因为闸门对物料控制达不到连续性，若控制不好物料量，易发生堵塞。

再如CN111102580A公开了一种用于回转窑危险废物焚烧装置的进料系统，包括进料输送机、称重料斗、第一级翻板阀、密封舱、第二级翻板阀和斜溜槽；进料输送机上装有进料斗和延伸到称重料斗内的出料斗，互锁联动的第一级翻板阀和第二级翻板阀分别装在密封舱顶部进料端和底部出料端，称重料斗、密封舱和斜溜槽依次密封连接，形成间歇式进料通道，斜溜槽出料端插入回转窑的进料端，间歇式进料通道纵向设在进料输送机与回转窑之间，使物料通过间歇式进料通道间歇输送并滑入回转窑内。该发明能确保物料的进料顺畅，并有效避免回火、腐蚀等问题，从而降低故障发生率，提高回转窑的运行可靠、高效。不足之处是结构复杂，且采用间歇式进料，进料效率低。

发明内容

本发明要解决的问题是针对以上不足，提供一种结构简单，操作弹性大，阻隔效果好，安全环保的带防回火功能的危废焚烧炉进料装置及其防回火方法。

为解决以上问题，本发明采用的技术方案为：一种带防回火功能的危废焚烧炉进料装置，包括危废料斗、危废螺旋输送机、阻燃剂料斗、气缸推进式闸板、危废辅助螺旋输送机、危废落料通道和炉膛进料口，其特征在于，所述的危废螺旋输送机设置在所述的危废辅助螺旋输送机上方，所述的危废落料通道垂直设置在所述的危废螺旋输送机和所述的危废辅助螺旋输送机之间，所述的危废料斗设置在所述的危废螺旋输送机的始端上部，所述的阻燃剂料斗设置在所述的危废辅助螺旋输送机的终端上部，所述的气缸推进式闸板设置在所述的阻燃剂料斗的出口端，所述的危废辅助螺旋输送机的出口端与所述的炉膛进料口相连。

作为本发明的优选实施方式，所述的危废落料通道的顶部与所述的危废螺旋输送机的终端下部连接，所述的危废落料通道的底部与所述的危废辅助螺旋输送机的始端上部连接。

作为本发明的优选实施方式，所述危废落料通道为上小下大或上下同大的结构，能够有效降低物料堵塞的概率。

作为本发明的优选实施方式，所述的炉膛进料口为直段加扩口段，所述的危废辅助螺旋输送机的尾部螺旋延伸至所述炉膛进料口的直段与扩口段交叉口。

作为本发明的优选实施方式，所述的危废螺旋输送机的最大输送量小于所述的危废辅助螺旋输送机的最大输送量。

作为本发明的优选实施方式，所述的危废螺旋输送机和危废辅助螺旋输送机均为双螺旋输送机。

作为本发明的优选实施方式，所述的危废辅助螺旋输送机倾斜设置，使危废进料更顺利；更优选的，所述的危废辅助螺旋输送机与垂直面的倾斜夹角为30°～70°。

本发明还公开了该带防回火功能的危废焚烧炉进料装置的防回火方法，包括以下步骤：

(1)闭合气缸推进式闸板，将阻燃剂料斗装满固体阻燃剂；

(2)先启动危废辅助螺旋输送机运转，再开启危废螺旋输送机，将危废料斗中的物料依次经过危废螺旋输送机、危废落料通道、危废辅助螺旋输送机、炉膛进料口，最后进入炉膛进行焚烧；

(3)当炉膛正压超过设定压力出现紧急状况时，首先打开气缸推进式闸板，再停止危废螺旋输送机，并保持危废辅助螺旋输送机正常运行，将阻燃剂料斗中的固体阻燃剂进入危废辅助螺旋输送机中，当固体阻燃剂填满危废辅助螺旋输送机的螺旋缝隙时，停止危废辅助螺旋输送机运行。

作为本发明的优选实施方式，所述的固体阻燃剂为石英砂。

作为本发明的优选实施方式，所述的炉膛的设定压力为200～2000Pa，所述的危废螺旋输送机和危废辅助螺旋输送机的进料速度为4～20t/h。

本发明通过各部件相互配合，协同作用，特别是危废螺旋输送机、危废辅助螺旋输送机及气缸推进式闸板的启、停先后顺序组合调节，利用阻燃剂充实给料机的方式对物料进行隔绝，解决了炉膛因正压导致倒烧的问题，提高了焚烧系统的稳定性及运行周期。

本发明中，危废料斗用于装载危废物料；危废螺旋输送机用于对危废进料量进行主调节；阻燃剂料斗用于装载阻燃媒介，紧急时堵塞危废辅助螺旋输送机，防止倒烧，阻燃媒介优选固体阻燃剂如石英砂；气缸推进式闸板用于阻挡阻燃媒介及放阻燃媒介进入危废辅助螺旋输送机，以便紧急时用阻燃媒介堵塞危废辅助螺旋输送机，防止倒烧；危废辅助螺旋输送机用于对危废进料量进行辅助调节及在应急状态下输送阻燃媒介进行防回火；炉膛进料口的作用是使物料能够顺利的进入炉膛。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、结构简单，操作弹性大，本发明的危废螺旋输送机与危废辅助螺旋输送机的输送量可根据产能进行调整，在实际生产中可通过计算设计合理的输送量，达到最佳的效果；

2、安全高效，通过各部件相互配合，协同作用，特别是危废螺旋输送机、危废辅助螺旋输送机及气缸推进式闸板利用启、停先后顺序组合调节，解决了倒烧的问题，提高了焚烧系统的稳定性及运行周期。

3、阻隔效果好，当发生紧急情况时，通过阻燃剂料斗、气缸推进式闸板、危废辅助螺旋输送机、炉膛进料口等能够迅速利用固体阻燃剂有效隔绝物料与高温区域，降低检修过程中爆燃的可能性。

4、运行效率高，危废落料通道采用上小下大的结构，有效降低了物料堵塞的概率；炉膛进料口为直段加一个扩口，使物料能够顺利的进入炉膛且应急状态下可以迅速锁住阻燃剂防回火。

5、适应性强，对于流化床焚烧炉，可把阻燃剂换成阻燃床料，减少床料系统，降低投资。

附图说明

图1为本发明的带防回火功能的危废焚烧炉进料装置的结构示意图。

图中：1为危废料斗，2为危废螺旋输送机，3为阻燃剂料斗，4为气缸推进式闸板，5为危废辅助螺旋输送机，6为危废落料通道，7为炉膛进料口。

具体实施方式

如图1所示，本发明的带防回火功能的危废焚烧炉进料装置，包括危废料斗1、危废螺旋输送机2、阻燃剂料斗3、气缸推进式闸板4、危废辅助螺旋输送机5、危废落料通道6和炉膛进料口7，危废螺旋输送机2设置在危废辅助螺旋输送机5上方，危废落料通道6垂直设置在危废螺旋输送机2和危废辅助螺旋输送机5之间，危废落料通道6的顶部与危废螺旋输送机2的终端下部连接，危废落料通道6的底部与危废辅助螺旋输送机5的始端上部连接，危废料斗1设置在危废螺旋输送机2的始端上部，阻燃剂料斗3设置在危废辅助螺旋输送机5的终端上部，气缸推进式闸板4设置在阻燃剂料斗3的出口端，危废辅助螺旋输送机2的出口端与炉膛进料口7相连。

本发明的带防回火功能的危废焚烧炉进料装置的工作流程为：

正常工作状态：气缸推进式闸板4处在闭合状态，将阻燃剂料斗3中装满固体阻燃剂。首先启动危废辅助螺旋输送机5运转，再开启危废螺旋输送机2进料，将危废料斗1中的物料依次经过危废螺旋输送机2、危废落料通道6、危废辅助螺旋输送机5、炉膛进料口7，最后进入炉膛进行焚烧。正常停止时，首先停止危废螺旋输送机2，待物料完全入炉膛后，再停止危废辅助螺旋输送机5。

紧急停止状态：当炉膛正压超过设定压力时，首先打开气缸推进式闸板4，再停止危废螺旋输送机2进料，保持危废辅助螺旋输送机5正常运行，将阻燃剂料斗3中的固体阻燃剂进入危废辅助螺旋输送机5中，当固体阻燃剂填满危废辅助螺旋输送机5的螺旋缝隙时，停止危废辅助螺旋输送机5运行，从而能够迅速利用固体阻燃剂有效隔绝物料与高温区域，防止倒烧。

以下通过实施例对本发明进行进一步详细说明，但本发明并不仅限于所述的实施例。

实施例1

一种带防回火功能的危废焚烧炉进料装置，包括危废料斗1、危废螺旋输送机2(双螺旋输送机，最大输送量为5t/h)、阻燃剂料斗3、气缸推进式闸板4、危废辅助螺旋输送机5(双螺旋输送机，最大输送量为10t/h)、危废落料通道6(上小下大的圆柱形状，上端直径0.3m，下端直径0.4m)和炉膛进料口7(直段加扩口段，直段直径0.4m，扩口段大径0.5m，扩口段小径0.4m)，危废螺旋输送机2设置在危废辅助螺旋输送机5上方，危废落料通道6垂直设置在危废螺旋输送机2和危废辅助螺旋输送机5之间，危废落料通道6的顶部与危废螺旋输送机2的终端下部连接，危废落料通道6的底部与危废辅助螺旋输送机5的始端上部连接，危废料斗1设置在危废螺旋输送机2的始端上部，阻燃剂料斗3设置在危废辅助螺旋输送机5的终端上部，气缸推进式闸板4设置在阻燃剂料斗3的出口端，危废辅助螺旋输送机2的尾部螺旋延伸至炉膛进料口7的直段与扩口段交叉口，危废辅助螺旋输送机5与垂直面的倾斜夹角α为45°，使危废进料更顺利。

使用上述带防回火功能的危废焚烧炉进料装置进料时，操作参数为：

固体阻燃剂为石英砂；

危废焚烧炉设定压力为200Pa；

危废螺旋输送机进料速度为4t/h；

危废辅助螺旋输送机进料速度为4t/h。

实施例2

一种带防回火功能的危废焚烧炉进料装置，包括危废料斗1、危废螺旋输送机2(双螺旋输送机，最大输送量为15t/h)、阻燃剂料斗3、气缸推进式闸板4、危废辅助螺旋输送机5(双螺旋输送机，最大输送量为20t/h)、危废落料通道6(上小下大的方形形状，上端0.4m×0.4m，下端0.5m×0.5m)和炉膛进料口7(直段加扩口段，直段直径0.5m，扩口段大径0.55m，扩口段小径0.5m)，危废螺旋输送机2设置在危废辅助螺旋输送机5上方，危废落料通道6垂直设置在危废螺旋输送机2和危废辅助螺旋输送机5之间，危废落料通道6的顶部与危废螺旋输送机2的终端下部连接，危废落料通道6的底部与危废辅助螺旋输送机5的始端上部连接，危废料斗1设置在危废螺旋输送机2的始端上部，阻燃剂料斗3设置在危废辅助螺旋输送机5的终端上部，气缸推进式闸板4设置在阻燃剂料斗3的出口端，危废辅助螺旋输送机2的尾部螺旋延伸至炉膛进料口7的直段与扩口段交叉口，危废辅助螺旋输送机5与垂直面的倾斜夹角α为50°，使危废进料更顺利。

使用上述带防回火功能的危废焚烧炉进料装置进料时，操作参数为：

固体阻燃剂为石英砂；

危废焚烧炉设定压力为500Pa；

危废螺旋输送机进料速度为12t/h；

危废辅助螺旋输送机进料速度为12t/h。

实施例3

一种带防回火功能的危废焚烧炉进料装置，包括危废料斗1、危废螺旋输送机2(双螺旋输送机，最大输送量为10t/h)、阻燃剂料斗3、气缸推进式闸板4、危废辅助螺旋输送机5(双螺旋输送机，最大输送量为15t/h)、危废落料通道6(上小下大的圆筒形状，上端直径0.35m，下端0.45m×0.45m)和炉膛进料口7(直段加扩口段，直段直径0.45m，扩口段大径0.55m，扩口段小径0.45m)，危废螺旋输送机2设置在危废辅助螺旋输送机5上方，危废落料通道6垂直设置在危废螺旋输送机2和危废辅助螺旋输送机5之间，危废落料通道6的顶部与危废螺旋输送机2的终端下部连接，危废落料通道6的底部与危废辅助螺旋输送机5的始端上部连接，危废料斗1设置在危废螺旋输送机2的始端上部，阻燃剂料斗3设置在危废辅助螺旋输送机5的终端上部，气缸推进式闸板4设置在阻燃剂料斗3的出口端，危废辅助螺旋输送机2的尾部螺旋延伸至炉膛进料口7的直段与扩口段交叉口，危废辅助螺旋输送机5与垂直面的倾斜夹角α为55°，使危废进料更顺利。

使用上述带防回火功能的危废焚烧炉进料装置进料时，操作参数为：

固体阻燃剂为石英砂；

危废焚烧炉设定压力为1200Pa；

危废螺旋输送机进料速度为10t/h；

危废辅助螺旋输送机进料速度为10t/h。

实施例4

一种带防回火功能的危废焚烧炉进料装置，包括危废料斗1、危废螺旋输送机2(双螺旋输送机，最大输送量为25t/h)、阻燃剂料斗3、气缸推进式闸板4、危废辅助螺旋输送机5(双螺旋输送机，最大输送量为30t/h)、危废落料通道6(上小下大的圆筒形状，上端直径0.5m，下端0.6m×0.6m)和炉膛进料口7(直段加扩口段，直段直径0.6m，扩口段大径0.7m，扩口段小径0.6m)，危废螺旋输送机2设置在危废辅助螺旋输送机5上方，危废落料通道6垂直设置在危废螺旋输送机2和危废辅助螺旋输送机5之间，危废落料通道6的顶部与危废螺旋输送机2的终端下部连接，危废落料通道6的底部与危废辅助螺旋输送机5的始端上部连接，危废料斗1设置在危废螺旋输送机2的始端上部，阻燃剂料斗3设置在危废辅助螺旋输送机5的终端上部，气缸推进式闸板4设置在阻燃剂料斗3的出口端，危废辅助螺旋输送机2的尾部螺旋延伸至炉膛进料口7的直段与扩口段交叉口，危废辅助螺旋输送机5与垂直面的倾斜夹角α为60°，使危废进料更顺利。

使用上述带防回火功能的危废焚烧炉进料装置进料时，操作参数为：

固体阻燃剂为石英砂；

危废焚烧炉设定压力为1500Pa；

危废螺旋输送机进料速度为20t/h；

危废辅助螺旋输送机进料速度为20t/h。

Claims (10)

1.一种带防回火功能的危废焚烧炉进料装置，包括危废料斗、危废螺旋输送机、阻燃剂料斗、气缸推进式闸板、危废辅助螺旋输送机、危废落料通道和炉膛进料口，其特征在于，所述的危废螺旋输送机设置在所述的危废辅助螺旋输送机上方，所述的危废落料通道垂直设置在所述的危废螺旋输送机和所述的危废辅助螺旋输送机之间，所述的危废料斗设置在所述的危废螺旋输送机的始端上部，所述的阻燃剂料斗设置在所述的危废辅助螺旋输送机的终端上部，所述的气缸推进式闸板设置在所述的阻燃剂料斗的出口端，所述的危废辅助螺旋输送机的出口端与所述的炉膛进料口相连。

2.根据权利要求1所述的带防回火功能的危废焚烧炉进料装置，其特征在于，所述的危废落料通道的顶部与所述的危废螺旋输送机的终端下部连接，所述的危废落料通道的底部与所述的危废辅助螺旋输送机的始端上部连接。

3.根据权利要求1所述的带防回火功能的危废焚烧炉进料装置，其特征在于，所述危废落料通道为上小下大的结构。

4.根据权利要求1所述的带防回火功能的危废焚烧炉进料装置，其特征在于，所述的炉膛进料口为直段加扩口段，所述的危废辅助螺旋输送机的尾部螺旋延伸至所述炉膛进料口的直段与扩口段交叉口。

5.根据权利要求1所述的带防回火功能的危废焚烧炉进料装置，其特征在于，所述的危废螺旋输送机的最大输送量小于所述的危废辅助螺旋输送机的最大输送量。

6.根据权利要求1所述的带防回火功能的危废焚烧炉进料装置，其特征在于，所述的危废螺旋输送机和危废辅助螺旋输送机均为双螺旋输送机。

7.根据权利要求1所述的带防回火功能的危废焚烧炉进料装置，其特征在于，所述的危废辅助螺旋输送机与垂直面的倾斜夹角为30°～70°。

8.一种权利要求1所述的带防回火功能的危废焚烧炉进料装置的防回火方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)闭合气缸推进式闸板，将阻燃剂料斗装满固体阻燃剂；

(2)先启动危废辅助螺旋输送机运转，再开启危废螺旋输送机，将危废料斗中的物料依次经过危废螺旋输送机、危废落料通道、危废辅助螺旋输送机、炉膛进料口，最后进入炉膛进行焚烧；

(3)当炉膛正压超过设定压力出现紧急状况时，首先打开气缸推进式闸板，再停止危废螺旋输送机，并保持危废辅助螺旋输送机正常运行，将阻燃剂料斗中的固体阻燃剂进入危废辅助螺旋输送机中，当固体阻燃剂填满危废辅助螺旋输送机的螺旋缝隙时，停止危废辅助螺旋输送机运行。

9.根据权利要求8所述的防回火的方法，其特征在于，所述的固体阻燃剂为石英砂。

10.根据权利要求8所述的防回火的方法，其特征在于，所述的炉膛的设定压力为200～2000Pa，所述的危废螺旋输送机和危废辅助螺旋输送机的进料速度为4～20t/h。

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