CN117663740A - 飞灰热处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及固体废物处置技术领域，尤其涉及一种飞灰热处理装置，包括热处理窑，热处理窑包括管式窑体和管式窑体两端的端盖，管式窑体和端盖连接形成热处理窑内部的热处理腔室。热处理窑其中一个端盖上设置飞灰入口和烟气排出口，另一个端盖上设置第一燃烧器安装口和处理物排出口；第一燃烧器安装口安装第一燃烧器。本发明的飞灰热处理装置，可用于飞灰的熔融处理或烧结处理，利用高温烟气对热处理窑进行加热，控制加热温度，实现飞灰的熔融或烧结，用以解决现有飞灰热处理过程投资、能耗和运行成本较高的缺陷，是一种既能方便置于现有炉窑内部又能高效利用既有炉窑高温加热能力的飞灰热处理装置，实现降低飞灰热处理工艺的能耗和成本的效果。

Description

飞灰热处理装置

技术领域

本发明涉及固体废物处置技术领域，尤其涉及一种飞灰热处理装置。

背景技术

垃圾焚烧飞灰是在生活垃圾焚烧发电过程中产出的二次污染物，是一种危险废物，飞灰中含有较高浓度的重金属、二恶英等，其毒性对环境构成威胁，因此，飞灰的处理处置必须按照一定的标准进行。

高温热处理技术(烧结和熔融)是无害化处理垃圾焚烧飞灰的重要潜在途径和方法，一般是在热处理装置内≥900℃条件下，实现对飞灰的烧结或熔融。现有的飞灰热处理技术一般需要建设单独的飞灰热处理装置和系统，其投资、能耗和运行成本都很高，制约着飞灰热处理技术的普遍推广和应用。

实际生产中，生活垃圾焚烧系统及其它工业炉窑系统中普遍存在温度超过1000℃的区间，其具有很强的加热能力，若能将其应用于飞灰的热处理，则可以大幅缩短飞灰热处理的工艺流程、减少能耗和降低运行成本，也对飞灰热处理技术的高效和低成本运行具有重要的意义，因此，开发一种能高效利用既有炉窑高温加热能力的飞灰热处理装置非常有必要。

发明内容

本发明提供一种飞灰热处理装置，用以解决现有飞灰热处理过程投资、能耗和运行成本比较高的缺陷，提出一种能高效利用既有炉窑高温加热能力的飞灰热处理装置，实现降低飞灰热处理工艺的能耗和成本的效果。

本发明提供一种飞灰热处理装置，包括热处理窑，所述热处理窑包括管式窑体和位于所述管式窑体两端的端盖，所述管式窑体和两端的所述端盖连接形成所述热处理窑内部的热处理腔室；

其中一个所述端盖上设置飞灰入口和烟气排出口，另一个所述端盖上设置有第一燃烧器安装口和处理物排出口；所述第一燃烧器安装口安装第一燃烧器。

根据本发明提供的一种飞灰热处理装置，设置有所述飞灰入口的所述端盖上活动穿设有推料器，所述推料器位于所述飞灰入口下方，并能沿着所述管式窑体轴线方向进行往复运动。

根据本发明提供的一种飞灰热处理装置，所述管式窑体为直筒式窑体、弯管式窑体或带熔池式窑体。

根据本发明提供的一种飞灰热处理装置，所述飞灰热处理装置还包括筒式过热管体，所述热处理窑沿着所述筒式过热管体的径向穿设于所述筒式过热管体，且所述热处理窑两端位于所述筒式过热管体外部；

所述筒式过热管体上设置有助燃风口、第二燃烧器安装口和降温风口。

根据本发明提供的一种飞灰热处理装置，所述助燃风口、所述第二燃烧器安装口和所述降温风口均设置有多个；

其中部分所述助燃风口和所述第二燃烧器安装口绕着所述热处理窑的端部周向分布，另一部分所述助燃风口和所述第二燃烧器安装口位于所述热处理窑下方；

所述降温风口位于所述热处理窑上方。

根据本发明提供的一种飞灰热处理装置，所述热处理窑固定穿设于所述筒式过热管体，并通过焊接或浇筑料进行固定密封；

或，

所述热处理窑活动穿设于所述筒式过热管体，所述热处理窑可绕自身轴线回转，并通过动密封装置与所述筒式过热管体形成密封。

根据本发明提供的一种飞灰热处理装置，所述热处理窑轴线相对于所述筒式过热管体的径向方向呈2°～20°倾斜角。

根据本发明提供的一种飞灰热处理装置，所述热处理窑外部周向套装有外窑体，所述热处理窑两端从所述外窑体两端伸出，所述外窑体内部形成有强化加热室，所述外窑体的一侧开设有与所述强化加热室连通的外窑体烟气出口；所述外窑体上设置有用于向所述强化加热室提供热量的第三燃烧器。

根据本发明提供的一种飞灰热处理装置，所述第三燃烧器的数量为多个，多个所述第三燃烧器对称的设置于所述外窑体的两端。

根据本发明提供的一种飞灰热处理装置，所述强化加热室与所述热处理腔室同轴设置，所述强化加热室与所述热处理腔室在垂直于中轴线方向上的横截面为圆形；

所述第三燃烧器的数量为N个，N个所述第三燃烧器环绕所述外窑体的中轴线设置；其中，x个所述第三燃烧器设置于所述外窑体的中轴线的一侧，y个所述第三燃烧器设置于所述外窑体的中轴线的另一侧，且x＞y，N为x与y之和，N≥3。

本发明的一种飞灰热处理装置，可以用于飞灰的熔融处理或烧结处理，利用高温烟气对热处理窑进行加热，控制加热温度，实现飞灰在热处理窑中的热处理腔室内进行熔融或烧结，用以解决现有飞灰热处理过程投资、能耗和运行成本比较高的缺陷，是一种能高效利用既有炉窑高温加热能力的飞灰热处理装置，实现降低飞灰热处理工艺的能耗和成本的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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是本发明提供的飞灰热处理装置的结构示意图；

图2是本发明提供的筒式过热管体沿轴向剖切并横向展开的结构示意图；

图3是本发明提供的热处理窑的结构示意图之一；

图4是本发明提供的热处理窑的结构示意图之二；

图5是本发明提供的热处理窑和外窑体装配结构示意图；

图6是本发明提供的飞灰热处理装置安装于炉窑的结构示意图之一；

图7是本发明提供的飞灰热处理装置安装于炉窑的结构示意图之二；

图8是本发明提供的飞灰热处理装置安装于炉窑的结构示意图之三；

图9是本发明提供的飞灰热处理装置应用于垃圾焚烧系统的结构示意图。

附图标记：

1、热处理窑；11、管式窑体；12、端盖；121、飞灰入口；122、烟气排出口；123、第一燃烧器安装口；124、处理物排出口；13、热处理腔室；2、第一燃烧器；3、推料器；4、筒式过热管体；41、助燃风口；42、第二燃烧器安装口；43、降温风口；5、外窑体；51、强化加热室；52、外窑体烟气出口；53、第三燃烧器；61、焚烧炉；62、余热锅炉；63、脱酸塔；64、除尘器；65、烟囱；66、飞灰仓；67、飞灰预处理装置；68、余热进口烟道；69、降温脱盐装置。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

下面结合图1～图9描述本发明的一种飞灰热处理装置的具体结构和工作过程。

本发明的一个具体实施例提供一种飞灰热处理装置，参见图1所示，包括热处理窑1，热处理窑1包括管式窑体11和位于管式窑体11两端的端盖12，管式窑体11和两端的端盖12连接形成热处理窑1内部的热处理腔室13。

热处理窑1其中一个端盖12上设置飞灰入口121和烟气排出口122，另一个端盖12上设置有第一燃烧器安装口123和处理物排出口124；第一燃烧器安装口123安装第一燃烧器2。

飞灰入口121外接于飞灰预处理装置，用于通过飞灰预处理装置向热处理窑1中输送飞灰和添加剂；烟气排出口122用于热处理烟气的外；第一燃烧器安装口123安装第一燃烧器2，第一燃烧器2的加热方式可以是燃烧加热，也可以是电加热，即第一燃烧器2为燃料燃烧加热装置或电加热装置。当第一燃烧器2加热方式为燃料燃烧加热时，第一燃烧器2除了包括燃烧器外，还包括燃料及辅助物料通入装置、热空气通入装置，燃烧加热方式的燃料包括气体燃料、固体燃料和液体燃料的至少一种；当第一燃烧器2加热方式为电加热时，第一燃烧器2包括热空气通入装置以及电加热器(可为电阻加热、电感加热和等离子体加热)。

可以理解的是，本实施例的这种飞灰热处理装置，可以用于飞灰的熔融处理或烧结处理，将本实施例的热处理窑1安装于烟气管道或焚烧炉等高温装置中，通过飞灰入口121向热处理窑1中输送飞灰和添加剂，利用高温烟气对热处理窑1进行加热，控制加热温度，实现飞灰在热处理窑1中的热处理腔室13内进行熔融或烧结。以飞灰熔融为例，控制热处理窑1外部环境温度处于熔融的温度(≥1100℃)，内部同样可以通过第一燃烧器2进行内部环境温度的调整，使得飞灰在热处理腔室13内快速地进行熔融处理，熔融后生成高温熔融体，处理物排出口124与水冷除渣器相连，在热处理窑1的处理物排出口124(熔融体出口)得到高温熔融体，高温熔融体经水冷除渣器急冷后得到玻璃体。同样地，也可以利用本实施例的飞灰热处理装置作为飞灰烧结，控制热处理窑1外部环境温度低于熔融的温度，飞灰烧结是利用低于熔融的温度(900～1000℃)，提供飞灰的扩散能量，使其部分熔融，将大部分甚至全部气孔填充，变成致密坚硬的烧结体并符合各种材料性能要求，飞灰烧结后也不需要水淬冷却处理。经过烧结后，烧结体内致密的颗粒将重金属包围降低飞灰重金属浸出毒性，飞灰的堆积密度也提高，从而降低飞灰填埋费用，烧结能耗低于熔融。

可以理解的是，本实施例的飞灰热处理装置中，热处理窑1可以安装于焚烧炉的烟气管道，也可以安装于余热锅炉的烟气管道，也可以安装于焚烧炉和余热锅炉的连接处；热处理窑1的安装方式可以是内套式(如图6所示)，可以是外套式(如图7所示)，也可以是连接式(如图8所示)。

以热处理窑1安装于余热锅炉的烟气管道为示例，热处理窑1内嵌于余热锅炉的余热进口烟道且又不与余热进口烟道内部腔体直接连通，热处理窑1在余热进口烟道中的位置，可以在焚烧炉与余热进口烟道连接的吼口位置，可以在余热进口烟道中间的位置，也可以在与余热进口烟道末端位置。热处理窑1外表面与高温烟气直接接触及换热，热处理腔室13是飞灰热处理的主要场所。热处理腔室13两端的端盖12，是飞灰、助燃空气、燃料、辅助材料及熔融烟气的进出口。热处理窑1可以采用单管布置形式，也可以采用多管布置形式穿设于余热锅炉的余热进口烟道。

在上述实施例的基础上，设置有飞灰入口121的端盖12上活动穿设有推料器3，推料器3位于飞灰入口121下方，并能沿着管式窑体11轴线方向进行往复运动。上述热处理窑1可采用倾斜方式布置，有利于飞灰和熔融体(烧结体)的流动，推料器3位于飞灰入口121下方，并能沿着管式窑体11轴线方向进行往复运动，靠推料器3推动及熔融物(或烧结物)，依靠熔融物(或烧结物)自身重力或推料器3推动作用下下，飞灰及熔融体(或烧结物)在热处理腔室13内流动和流出。

可以理解的是，管式窑体11可以是图3所示的直筒式熔融炉，也可以是弯管式熔融炉，也可以是图4所示的带熔池式熔融炉(带熔池式熔融炉主要用于飞灰的熔融热处理，一般飞灰烧结热处理时采用不带熔池的熔融炉)。以带熔池式熔融炉进行飞灰熔融热处理为例，参见图4所示，沿着热处理腔室13的中心向热处理腔室13两端的方向，热处理腔室13的内径逐渐减小。由于有些飞灰需要较长的加热时间和熔融时间，以及更长的时间对飞灰加热调质等，因为沿着热处理腔室13的中心向热处理腔室13两端的方向，热处理腔室13的内径逐渐减小，所以热处理腔室13的最低处形成熔池，能够延长飞灰的停留时间。热处理窑1沿一定曲线往外膨出，形成的回转体与水平线间构成熔池结构，熔融体或烧结体主要受热并暂存于此处。

本发明的飞灰热处理装置，可以作为一个单独的产品进行使用，安装于高温烟气管道或焚烧炉等高温环境中，为了便于安装，本实施例中，飞灰热处理装置还包括筒式过热管体4，热处理窑1沿着筒式过热管体4的径向穿设于筒式过热管体4，且热处理窑1两端位于筒式过热管体4外部。

飞灰热处理装置包含筒式过热管体4时候，如图6～图8所示的三种形式均可实现安装，筒式过热管体4上设置有助燃风口41、第二燃烧器安装口42和降温风口43，图6和图7所示中的安装方式，烟气管道上也设置有相应的助燃风口41、第二燃烧器安装口42和降温风口43实现于外部连通，当然，也可以不用安装筒式过热管体4；图8所示中的安装方式，筒式过热管体4位于管道连接处或截断烟气管道进行安装，此时需要筒式过热管体4连接上下游管道。

当飞灰热处理装置包括筒式过热管体4时，结合图1和图2所示，筒式过热管体4上设置有助燃风口41、第二燃烧器安装口42和降温风口43。其中，助燃风口41、第二燃烧器安装口42和降温风口43均设置有多个；其中部分助燃风口41和第二燃烧器安装口42绕着热处理窑1的端部周向分布，另一部分助燃风口41和第二燃烧器安装口42位于热处理窑1下方；降温风口43位于热处理窑1上方。

降温风口43位于热处理窑1上部，可接入常温空气或再循环的烟气，起到降温冷却作用。通过调整助燃风口41的助燃风流量和第二燃烧器安装口42处的燃料流量来调控热处理窑1外部温度；通过第一燃烧器2控制热处理腔室13内部的温度，当该飞灰热处理装置置于垃圾焚烧系统内时(可参见后文中飞灰热处理装置应用于垃圾焚烧系统的实施过程)，助燃风口41也可兼作焚烧系统的二次风口。

在一些实施例中，热处理窑1的设置可以是回转式和固定式两种形式的其中一种，当采用固定式热处理窑1时，热处理窑1固定穿设于筒式过热管体4，并通过焊接或浇筑料进行固定密封，热处理窑1轴线相对于筒式过热管体4径向方向呈2°～30°倾斜角。当采用回转式熔融装置时，热处理窑1活动穿设于筒式过热管体4，热处理窑1绕自身轴线回转受热，并通过动密封装置(动密封装置为现有技术，在此不作详细说明)与筒式过热管体4形成密封，热处理窑1轴线相对于筒式过热管体4径向方向呈2°～20°倾斜角。

在另一些实施例中，参见图5所示，热处理窑1外部周向套装有外窑体5，热处理窑1两端从外窑体5两端伸出，外窑体5内部形成有强化加热室51，外窑体5的一侧开设有与强化加热室51连通的外窑体烟气出口52；外窑体5上设置有用于向强化加热室51提供热量的第三燃烧器53。

通过在强化加热室51布置第三燃烧器53，通过在热处理腔室13布置第一燃烧器2，通过燃料的燃烧提高两室的温度，热处理腔室13内的高温烟气实现对飞灰表层的对流加热和辐射加热；同时，通过强化加热室51的持续加热，使热处理腔室13的侧壁维持在较高的温度水平，实现对飞灰底层的传导加热和对飞灰表层的辐射加热，这种内外加热方式可有效的强化加热和增加飞灰熔融或烧结的速率，能够有效地解决现有技术中存在的熔炉对飞灰的处理效率较低的问题。

在一些实施例中，热处理窑1的外壁与外窑体5的内壁间隔设置，确保处于强化加热室51内的热处理窑1都能够受到来气强化加热室51的强化加热，使热处理腔室13的侧壁全部维持在较高的温度水平，进一步的提高飞灰的熔融或烧结效率。

在一些实施例中，热处理窑1为圆柱形结构，外窑体5也是圆柱形结构，热处理窑1与外窑体5同轴设置，且热处理窑1的外壁与外窑体5的内壁之间间隔设置，即热处理窑1的外壁与外窑体5的内壁之间形成间隙。可以理解地是，热处理窑1与外窑体5的形状在本发明的具体实施例中并不做限制，只要热处理窑1位于外窑体5的强化加热室51内就可以。

可以理解地是，外窑体5与热处理窑1之间摩擦密封，以封闭强化加热室51，避免热量外漏。外窑体5的外壁敷设保温层，外窑体5内壁敷设耐火层，避免强化加热室51内的热量散失。处于强化加热室51内的热处理窑1的外壁不敷设耐火和保温材料，直接接受和传递强化加热室51的热量；位于强化加热室51外的热处理窑1外壁面包覆保温层。

在本发明的具体实施例中，第三燃烧器53的数量为多个，多个第三燃烧器53对称的设置于外窑体5的两端。第三燃烧器53的这种布置形式，可让燃烧热集中加热熔池底部，有利于加快飞灰的受热熔融速度。在本发明的一些具体实施中，强化加热室51与热处理腔室13同轴设置，强化加热室51和热处理腔室13在垂直于中轴线方向上的横截面为圆形，确保飞灰受热均匀，且外观美观。

具体地，第三燃烧器53的数量为N个，N个第三燃烧器53环绕外窑体5的中轴线设置；其中，x个第三燃烧器53设置于外窑体5的中轴线的一侧，y个第三燃烧器53设置于外窑体5的中轴线的另一侧，且x＞y，N为x与y之和，N≥3。这样的设计能够确保即使热处理窑1不旋转，也可将更多的热量对飞灰底层进行强化加热，加热飞灰熔融或烧结的速率。

N个第三燃烧器53设置于外窑体5远离外窑体烟气出口52的一侧，使高温烟气与飞灰逆向流动，提高对飞灰的升温速率，提高飞灰的熔融或烧结速率。每一个第三燃烧器53的中轴线与热处理腔室13的中轴线的夹角α满足：10°≤α≤90°。在一些实施例中，第三燃烧器53的数量为4个，其中，三个第三燃烧器53位于外窑体5中轴线的下方，且每两个第三燃烧器53之间的夹角为45°，1个燃烧器设置于外窑体5的中轴线的上方，且与外窑体5中轴线的夹角为90°。这样的设计能够确保即使热处理窑1不旋转，也可将更多的热量对飞灰底层进行均匀强化加热，加热飞灰熔融或烧结速率。

以下提供一个将本发明的飞灰热处理装置安装于垃圾焚烧处理装置中的一个具体实施例。

参见图9所示，垃圾焚烧系统包括依次连接的焚烧炉61、余热锅炉62、脱酸塔63、除尘器64和烟囱65，用于在焚烧炉61内燃烧垃圾，燃烧垃圾产生的高温烟气依次通过余热锅炉62、脱酸塔63、除尘器64和烟囱65；焚烧炉61的烟气出口连接于余热锅炉62的余热进口烟道；其中，余热锅炉62即为通常的汽包型水管锅炉，包括水冷壁通道、管屏、烟道及相关换热面。

飞灰仓66通过管线分别与脱酸塔63的飞灰出口以及除尘器64的飞灰出口连通(飞灰仓66也同时可以接纳其它焚烧线产生的飞灰，以及接纳外部飞灰的进入)；飞灰预处理装置67连接飞灰仓66和飞灰热处理装置，用于接收飞灰仓66内的飞灰进行干化和造粒，并传送至飞灰热处理装置；飞灰热处理装置适于通过焚烧炉61产生高温烟气对飞灰热处理装置内的飞灰进行熔融(或烧结)加热。

其中，飞灰预处理装置67的作用在于对飞灰进行干化和造粒，采用干化设备和造粒设备进行处置，需要添加添加剂和助熔剂等辅材，添加剂和助熔剂包括CaO、硅铝质组分、B₂O₃、SiO₂、垃圾焚烧底渣、煤粉中的一种或多种，由于干化设备和造粒设备是现有技术设备，在此不做设备的详细说明。经飞灰预处理装置67造粒后飞灰混合物以颗粒形式进入飞灰热处理装置的热处理窑1。在另一些具体实施例中，也可以在飞灰仓前设置干化室，预先对飞灰进行干化脱水。

可以理解的是，本实施例中，将飞灰热处理装置与焚烧系统有效耦合，将飞灰热处理装置的热处理窑1嵌于余热锅炉62内(也可以嵌于焚烧炉61或位于余热进口烟道68与焚烧炉61的连接处)，通过燃烧的组织和调控在热处理窑1周边制造一个高温区域，在余热进口烟道68内实现垃圾焚烧过程与飞灰熔融(或烧结)过程的换热和加热；该系统及方法充分利用了焚烧炉61内的高温热气氛，又同时避免了热处理窑1内的飞灰与余热进口烟道68内烟气的直接接触和掺混，实现热化学反应过程和高温热熔融过程(或烧结过程)的高效耦合和互利共生。

在另一些垃圾焚烧的飞灰处理的实施例中，垃圾焚烧系统还包括配风系统，配风系统包括一次吹风口、二次吹风口、三次吹风口和气体燃烧器。其中，一次吹风口设置于焚烧炉61的风室，一次吹风口的喷嘴朝向焚烧炉61内部，且外接有气源；二次吹风口穿设于余热进口烟道的烟道壁上或位于焚烧炉61内，或者一部分穿设于余热进口烟道的烟道壁上，另一部分位于焚烧炉61内，二次吹风口外接有气源，二次吹风口的主要作用在于补氧和扰动烟气，保证气体在焚烧炉61或余热进口烟道内配合燃料能进行充分燃烧，在本实施例中，有一部分二次吹风口的喷嘴朝向热处理窑1，二次吹风口除了其主要作用外，还能起到强化加热热处理窑1的作用；三次吹风口穿设于余热进口烟道的烟道壁上，且位于热处理窑1上方，三次吹风口的喷嘴朝向余热进口烟道内部，且外接有气源；气体燃烧器(相当于第二燃烧器安装口42上安装的第二燃烧器)有多个，气体燃烧器布置位置与热处理窑1位置有关，气体燃烧器设置于热处理窑1的周边位置，若热处理窑1位于余热进口烟道上，则气体燃烧器也穿设于余热进口烟道对应于热处理窑1的位置，同样的，若热处理窑1位于焚烧炉61或位于余热进口烟道68与焚烧炉61的连接处，则气体燃烧器也要在相应位置布设，气体燃烧器用于助燃和加热，提高热处理窑1外部的温度。

配风系统还包括阀门、风管、气源、布风孔、风机和控制系统，主要作用是配风和布风，配风系统的气源可以用空气、烟气、富氧空气及气体燃料的一种或多种。

一次吹风口的气源由焚烧炉61下方通入焚烧炉61，主要用于对焚烧炉61中生活垃圾的干燥和助燃；二次吹风口结合气体燃烧器，引导火焰对热处理窑1进行冲击加热和包覆加热，首要作用是实现强化燃烧和创造局部高温区域，次要作用是扰动烟气实现充分燃烧，该区域温度在余热作用下可处于1000度左右，通过气体燃烧器进一步的加热作用，可提升温度至1000度以上；三次吹风口喷嘴在余热进口烟道水平截面上均匀布置，其喷射方向倾斜向下设置，主要用于对焚烧系统烟气温度的再调整，使焚烧系统烟气温度控制在850℃～1100℃之间。

在上述实施例的基础上，还包括降温脱盐装置69，降温脱盐装置69主体是采用间壁式换热器，可满足熔融烟气与助燃空气的换热，兼具对熔融烟气的脱盐和除尘功能，在降温脱盐系统里实现熔融烟气的降温、脱盐和除尘等功能，以及对助燃空气的加热升温。

具体地，降温脱盐装置69包括立式管壳式换热器；立式管壳式换热器的管程入口通过风机连通助燃气体气源，立式管壳式换热器的管程出口连通第一燃烧器2的热空气进口；立式管壳式换热器的壳程入口连通烟气排出口122，立式管壳式换热器的壳程出口外排烟气至垃圾焚烧系统，立式管壳式换热器的壳程还设置有二次飞灰和盐排出口，二次飞灰和盐排出口连通飞灰仓66，便于盐和二次飞灰进入飞灰仓66及进一步的进行熔融(或烧结)处理。

可以理解的是，立式管壳式换热器的壳程入口连通烟气排出口122，实现高温熔融烟气(或烧结烟气)的通入，立式管壳式换热器的壳程出口外排烟气至垃圾焚烧系统特定位置进一步回收热量，实现对降温后熔融烟气(或烧结烟气)的深度协同处理。焚烧子系统特定位置为第一烟道(余热进口烟道68前段)、第二烟道(余热进口烟道68末端处)、第二蒸发器前(位于余热锅炉62内)、省煤器前(位于余热锅炉62内)、脱酸塔前。余热锅炉62内沿着烟气的流向方向依次布置有第一蒸发器、过热器、第二蒸发器、省煤器，经过省煤器的烟气流出余热锅炉62进入脱酸塔。当降温脱盐后的烟气温度T_脱盐≥850℃时，烟气进入第一烟道，当550℃≤T_脱盐<850℃时，烟气进入第二烟道，当300℃≤T_脱盐<550℃时，烟气进入第二蒸发器前，当220℃≤T_脱盐<300℃，烟气进入省煤器前，当T_脱盐<220℃，烟气进入脱酸塔前，具体可各个管线上的程控阀门根据烟气的温度控制烟气流入的具体位置。

助燃气体气源(空气)由风机推入立式管壳式换热器的管程入口，经过立式管壳式换热器的管程，与立式管壳式换热器的壳程内的高温熔融烟气实现换热，然后由立式管壳式换热器的壳程出口排出，当第一燃烧器2采用燃烧加热方式时，立式管壳式换热器的壳程出口与第一燃烧器2的热空气进口相连，预热后的助燃空气由第一燃烧器2通入热处理窑1助燃加热；当第一燃烧器2采用电加热方式时，立式管壳式换热器的壳程出口同时与第一燃烧器2及配风系统的一次吹风口以及二次吹风口相连，预热后的助燃空气大部分进入一次吹风口和二次吹风口，少部分进入第一燃烧器2。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种飞灰热处理装置，其特征在于，包括热处理窑(1)，所述热处理窑(1)包括管式窑体(11)和位于所述管式窑体(11)两端的端盖(12)，所述管式窑体(11)和两端的所述端盖(12)连接形成所述热处理窑(1)内部的热处理腔室(13)；

其中一个所述端盖(12)上设置飞灰入口(121)和烟气排出口(122)，另一个所述端盖(12)上设置有第一燃烧器安装口(123)和处理物排出口(124)；所述第一燃烧器安装口(123)安装第一燃烧器(2)。

2.根据权利要求1所述的飞灰热处理装置，其特征在于，设置有所述飞灰入口(121)的所述端盖(12)上活动穿设有推料器(3)，所述推料器(3)位于所述飞灰入口(121)下方，并能沿着所述管式窑体(11)轴线方向进行往复运动。

3.根据权利要求2所述的飞灰热处理装置，其特征在于，所述管式窑体(11)为直筒式窑体、弯管式窑体或带熔池式窑体。

4.根据权利要求1所述的飞灰热处理装置，其特征在于，所述飞灰热处理装置还包括筒式过热管体(4)，所述热处理窑(1)沿着所述筒式过热管体(4)的径向穿设于所述筒式过热管体(4)，且所述热处理窑(1)两端位于所述筒式过热管体(4)外部；

所述筒式过热管体(4)上设置有助燃风口(41)、第二燃烧器安装口(42)和降温风口(43)。

5.根据权利要求4所述的飞灰热处理装置，其特征在于，所述助燃风口(41)、所述第二燃烧器安装口(42)和所述降温风口(43)均设置有多个；

其中部分所述助燃风口(41)和所述第二燃烧器安装口(42)绕着所述热处理窑(1)的端部周向分布，另一部分所述助燃风口(41)和所述第二燃烧器安装口(42)位于所述热处理窑(1)下方；

所述降温风口(43)位于所述热处理窑(1)上方。

6.根据权利要求4所述的飞灰热处理装置，其特征在于，所述热处理窑(1)固定穿设于所述筒式过热管体(4)，并通过焊接或浇筑料进行固定密封；

或，

所述热处理窑(1)活动穿设于所述筒式过热管体(4)，所述热处理窑(1)可绕自身轴线回转，并通过动密封装置与所述筒式过热管体(4)形成密封。

7.根据权利要求4所述的飞灰热处理装置，其特征在于，所述热处理窑(1)轴线相对于所述筒式过热管体(4)的径向方向呈2°～20°倾斜角。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的飞灰热处理装置，其特征在于，所述热处理窑(1)外部周向套装有外窑体(5)，所述热处理窑(1)两端从所述外窑体(5)两端伸出，所述外窑体(5)内部形成有强化加热室(51)，所述外窑体(5)的一侧开设有与所述强化加热室(51)连通的外窑体烟气出口(52)；所述外窑体(5)上设置有用于向所述强化加热室(51)提供热量的第三燃烧器(53)。

9.根据权利要求8所述的飞灰热处理装置，其特征在于，所述第三燃烧器(53)的数量为多个，多个所述第三燃烧器(53)对称的设置于所述外窑体(5)的两端。

10.根据权利要求9所述的飞灰热处理装置，其特征在于，所述强化加热室(51)与所述热处理腔室(13)同轴设置，所述强化加热室(51)与所述热处理腔室(13)在垂直于中轴线方向上的横截面为圆形；

所述第三燃烧器(53)的数量为N个，N个所述第三燃烧器(53)环绕所述外窑体(5)的中轴线设置；其中，x个所述第三燃烧器(53)设置于所述外窑体(5)的中轴线的一侧，y个所述第三燃烧器(53)设置于所述外窑体(5)的中轴线的另一侧，且x＞y，N为x与y之和，N≥3。