CN202485005U - 高温燃烧夹层拱喷燃垃圾焚烧锅炉 - Google Patents
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Abstract
高温燃烧夹层拱喷燃垃圾焚烧锅炉，包括燃料斗、侧墙、前墙、锅炉本体、燃尽拱、鹰嘴、燃料层、引燃拱、前拱横梁、燃料闸板、链条炉排、一道弧形拱、高温燃烧夹层、二道弧形拱构成，其特征在于：所述引燃拱与一道弧形拱间的侧墙上安装燃烧器喷嘴。将脱水污泥等垃圾燃料在引燃拱与一道弧形拱间1200℃下高温喷燃，再将未燃尽的可燃物在1200℃下高温燃烧夹层内再次燃烧，延长二噁英等有毒有害气体停留时间，实现二噁英等有毒有害物降到符合有关标准后排放。克服垃圾焚烧锅炉燃烧温度低、停留时间长的缺陷，实现垃圾的减量化、无害化、资源化，减少环境污染。
Description
技术领域
本实用新型属于层燃锅炉燃烧技术领域，特别涉及一种高温燃烧夹层拱喷燃垃圾焚烧锅炉。
背景技术
目前，世界各类资源及能源随着社会发展速度都在减少，唯独垃圾这一资源在随着发展速度在增加，世界的垃圾越来越多，其中城市垃圾比例逐年增加，垃圾是一个污染源，并以人为的形式包围城市，如北京有一环、二环、三环、四环、五环，还有工业垃圾围城就是“六环”，并通过动迁当地居民获得填埋场，防渗、防漏、防挥发气味投资仍是个被城市转移的污染源。工业垃圾的增长速度有时超出人们的预计，如沈阳市在城北建一处用于八年的垃圾填埋场，结果二年就近填满，垃圾废弃物是放错地方的资源，若能利用好，既保护环境又增加资源，促进人和和社会的和谐发展。但是，现焚烧垃圾锅炉燃烧温度较低，在燃烧过程中产生二噁英，二恶英是一种毒性极强的特殊有机化合物，包括75种多氯代二苯并二恶英和135种多氯代二苯并呋喃。其中以2、3、7、8位氯取代的异构体(TCDD)毒性最大，相当于氰化钾毒性的50-100倍。2001年5月23日，《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》(简称《POPs公约》)获得通过。这是继1987年《保护臭氧层维也纳公约》和1992年《气候变化框架公约》后，人类社会为保护全球环境而通过的第三个旨在采取全球性减排行动的国际公约，是国际社会对有毒化学品采取优先控制行动的重要一步。二噁英被称为当今“世纪之毒”。《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GWKB3-2000)对焚烧技术提出严格的要求。规定焚烧炉内温度大于等于850℃时，烟气需要在炉内停留大于等于2s的时间；焚烧炉内温度大于等于1000℃时，烟气需要在炉内停留大于等于1s的时间；焚烧炉出口烟气中氧含量要达到6％-12％，排烟温度出口要在250℃以下。飞灰含碳量也是影响二噁英的主要技术参数。目前在循环流化床垃圾焚烧锅炉的850℃左右燃烧温度停留时间2s以上可以达到国家有关规定，在国外生产的使用燃油焚烧垃圾锅炉有燃烧温度1100℃左右；停留0.28s能达到欧盟排放标准。现有的循环流化床、层燃锅炉焚烧垃圾技术，二噁英排放达到国家排放标准是较困难的而且投资数目惊人。在一些反烧派及垃圾焚烧地反烧市民的过激反对下，好多城市将投资数亿或数十亿的垃圾焚烧炉停止运行，造成垃圾围城及资源浪费的窘境。焚烧垃圾排放物二噁英达到有关规定指标是世界环保领域共同攻关的课题，在努力研究用最简单的方法提高垃圾燃烧温度到1200℃实现再缩短停留时间。目前，还没有见到使用散煤锅炉局部燃烧温度达到1200℃后再加燃烧器喷燃焚烧垃圾的报道。
实用新型内容
本实用新型的目的是：提供高温燃烧夹层拱喷燃垃圾焚烧锅炉，克服垃圾焚烧锅炉燃烧温度低、停留时间长的缺陷。喷燃的垃圾或其它燃料在1200℃左右的高温处猛烈燃烧，再将未燃尽的可燃物引导至高温燃烧夹层再次燃烧，延长烟气炉内停留时间，有效降低化学不完全燃烧产物，高温火焰向炉排的燃料辐射热能，提高炉排燃料燃烧温度，降低固体不完全燃烧产物，显著提高锅炉燃烧效率，提高锅炉热效率，实现散煤清洁燃烧，燃烧器喷嘴喷燃垃圾、脱水污泥、刨花、锯末、粉尘、糠醛废料、甘蔗渣及生物质及可燃物等燃料，使二噁英在高温情况下更短时间内热解，实现垃圾的减量化、无害化、资源化，减少环境污染。
本实用新型的目的是这样实现的：高温燃烧夹层拱喷燃垃圾焚烧锅炉，包括燃料斗、侧墙、前墙、锅炉本体、燃尽拱、鹰嘴、燃料层、引燃拱、前拱横梁、燃料闸板、链条炉排、一道弧形拱、高温燃烧夹层、二道弧形拱构成，其特征在于：所述引燃拱与一道弧形拱间的侧墙上安装燃烧器喷嘴。将脱水污泥等垃圾燃料在引燃拱与一道弧形拱间1200℃下高温喷燃，再将未燃尽的可燃物在1200℃下高温燃烧夹层内再次燃烧，延长二噁英等有毒有害气体停留时间，实现二噁英等有毒有害物降到符合有关标准后排放。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：
1.引燃拱与一道弧形拱之间的侧墙上安装燃烧器喷嘴，垃圾及其它燃料由燃烧器喷嘴喷至1200℃左右温度下猛烈燃烧，提高了锅炉燃烧效率。
2.将未燃尽的可燃物在1200℃下高温燃烧夹层内再次燃烧，延长二噁英等有毒有害气体停留时间，能使二噁英等有毒有害物降到符合有关标准后排放。
3.引燃拱与一道弧形拱之间的高温区安装有燃烧器喷嘴，在层燃基础上喷燃垃圾或其它燃料，实现层燃与室燃有机的结合，喷燃固体燃料不用燃油为辅助加温燃料，降低燃料成本。
4.以焚烧印染纺织厂污水处理污泥垃圾为例，一吨脱水污泥垃圾排放费700元，若脱水污泥垃圾按12500千焦热量计算，能量利用相当于节省450元，焚烧每吨脱水污泥垃圾合计节省1150元，不但减少了垃圾废物排放还使垃圾变成能源，具有显著地经济效益和良好的社会效益。
附图说明
以下结合附图对本实用新型做进一步描述。
附图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
根据图1详细说明本实用新型的具体结构。包括组装锅炉的锅炉本体7，前墙6，燃料斗1，燃料闸板14是炉排15上的燃料层11薄厚的控制装置，燃料层11在链条炉排15上燃烧，前拱梁13上有引燃拱12，炉膛后部有燃尽拱8，在引燃拱12、燃尽拱8之间有一道弧形拱4、高温燃烧夹层9、二道弧形拱5构成，一道弧形拱4的下部与链条炉排15的距离大于二道弧形拱5下部与链条炉排15的距离，燃料在引燃拱12开始引燃时火焰由下向上，到顶端后再沿一道弧形拱4前壁由上而下运行，此时燃烧温度已经1200℃左右，当较大颗粒行至鹰嘴10时被抛回至燃料层11循环燃烧，细小颗粒及未燃尽的黑烟由于二道弧形拱5的阻挡进入高温燃烧夹层9，在1200℃左右高温下继续燃烧，挥发分及细小炭粒在此进一步燃烧会继续提高燃烧温度。链条炉排15上的燃料层11由前向后燃烧至燃尽拱8后成为灰渣排除。
高温燃烧夹层拱喷燃垃圾焚烧锅炉，在引燃拱12与一道弧形拱4间的侧墙3上安装燃烧器喷嘴2，增加垃圾或其它燃料燃烧时实施步骤为：待层燃燃烧过程正常二道弧形拱5前炉内温度达到1200℃左右时，开启燃烧器喷嘴2喷垃圾燃料或其它燃料，喷燃燃料在引燃拱12与一道弧形拱4间1200℃左右高温下猛烈燃烧，混杂在火焰中未燃尽的炭粒沿引燃拱12开始向上至一道弧形拱4前壁顶部，再沿一道弧形拱4前壁向下，当较大颗粒行至鹰嘴10时被抛回至燃料层循环燃烧，细小颗粒及未燃尽的黑烟由于二道弧形拱5的阻挡进入高温燃烧夹层9，在1200℃左右高温下继续燃烧，二噁英同时经过以上燃烧过程得到热解，二噁英在1200℃左右下停留时间为0.3s以上。飞过高温燃烧夹层9的飞尘经检测含碳量1％以下、一氧化碳不完全燃烧十万分之一以下，烟气氧含量8％以下。燃料层11仍在链条炉排15上正常运行，运行至燃尽拱8下的燃料层11继续燃烧直至燃尽。
以焚烧印染纺织厂污水处理污泥垃圾为例，一吨脱水污泥垃圾排放费700元，若脱水污泥垃圾按12500千焦热量计算，能量利用相当于节省450元，焚烧每吨脱水污泥垃圾合计节省1150元，不但减少了垃圾废物排放还使垃圾变成能源，具有显著地经济效益和良好的社会效益。
高温燃烧夹层拱喷燃垃圾焚烧锅炉，可用不结焦或弱结焦灰熔点大于1300℃的燃料，喷烧的燃料可以是垃圾、脱水污泥、煤粉、煤泥、生物质燃料等如刨花、锯末、糠醛废料、甘蔗渣、壳粉、磨砂粉尘等燃料。
Claims (1)
1.高温燃烧夹层拱喷燃垃圾焚烧锅炉，包括燃料斗、侧墙、前墙、锅炉本体、燃尽拱、鹰嘴、燃料层、引燃拱、前拱横梁、燃料闸板、链条炉排、一道弧形拱、高温燃烧夹层、二道弧形拱构成，其特征在于：所述引燃拱与一道弧形拱间的侧墙上安装燃烧器喷嘴。
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