CN208170397U - 一种生活垃圾热解气化炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种生活垃圾热解气化炉，包括一燃室，所述一燃室的外表面设置有第一耐火层，且第一耐火层的外表面与隔热层的内表面固定连接，所述一燃室内壁的上表面与进料系统的下表面相连通，且一燃室内壁左侧面的上方和下方分别与烟气循环通道的两端相连通。该生活垃圾热解气化炉，通过进料系统、一燃室、隔热层、第一耐火层、烟气循环通道、螺旋出炉渣槽和固定套的相互配合，当生活垃圾从进料系统进入到一燃室内，气化后的残留物和焦炭继续下降到温度约1000‑1700℃的燃烧带，与供入的空气进行高温燃烧，最后燃烧为无机残渣，垃圾中产生的水气在炉内有效循环提高可燃气体的产气量，降低了生活垃圾处理的运行费用。

Description

一种生活垃圾热解气化炉

技术领域

本实用新型涉及生活垃圾吃处理技术领域，具体为一种生活垃圾热解气化炉。

背景技术

随着城市化以及农村城市化进程的不断加速，固体废气物的排量与日俱增，以往广泛采用填埋或堆肥处理方法的空间越来越狭小，而机械炉排式焚烧炉和流化床式焚烧炉是目前国家多数大城市或地区采用的大型生活垃圾焚烧炉，而乡镇采用的是普通的直燃式固定炉排炉。

但是若采用传统的焚烧方式则易产生二次污染，主要原因在于炉膛焚烧温度过低，一般在850度左右，烟气停留时间短，容易导致二噁英类物质的生成，二次污染包括剧毒的二噁英类污染，重金属污染以及酸性气体的污染等，加重了灰渣处理和烟气净化的负担，而直燃式固定炉排炉虽然占地面积小，投资和运行费用低实用于乡镇和偏远地区，但是技术含量低，垃圾不能充分燃烧，燃烧温度不稳定易产生二噁英等二次污染，并且烟气中飞灰、酸碱、水分含量极高使烟气处理系统无法正常运行。

实用新型内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种生活垃圾热解气化炉，解决了传统焚烧方式燃烧率低、产生二次污染并加重了灰渣处理和烟气净化的负担，技术含量低，垃圾不能充分燃烧，燃烧温度不稳定易产生二噁英等二次污染，并且烟气中飞灰、酸碱和水分含量极高使烟气处理系统无法正常运行的问题。

（二）技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种生活垃圾热解气化炉，包括一燃室，所述一燃室的外表面设置有第一耐火层，且第一耐火层的外表面与隔热层的内表面固定连接，所述一燃室内壁的上表面与进料系统的下表面相连通，且一燃室内壁左侧面的上方和下方分别与烟气循环通道的两端相连通，且一燃室的正面开设有第一检修孔，所述烟气循环通道的两端均卡接在隔热层和第一耐火层的左侧面，且一燃室内壁的右侧面开设有第一观察孔；

所述隔热层的外表面与固定套的内表面固定连接，且固定套的下表面与螺旋出炉渣槽的上表面固定连接，所述螺旋出炉渣槽的上表面与一燃室的下表面相连通；

所述一燃室的下方设置有通孔，且通孔开设在螺旋出炉渣槽内壁的下表面，且通孔内壁的左侧面和右侧面分别与挡板的左侧面和右侧面固定连接，所述挡板的上表面卡接有管道，所述管道内设置有一次风。

优选的，所述第一检修孔的形状为正方形，且第一观察孔的形状为圆形。

优选的，所述螺旋出炉渣槽的下表面与两个出料阀的上表面相连通，且两个出料阀分别位于一次风的左右两侧，所述螺旋出炉渣槽的左侧面和右侧面分别与两个支撑杆的相对面固定连接，且两个支撑杆的顶端均与固定套的下表面固定连接。

优选的，所述一燃室内壁的右侧面与可燃烟气通道的左端相连通，且可燃烟气通道的右端与烟气混合区内壁的左侧面相连通，所述烟气混合区的外表面设置有第二耐火层，所述第二耐火层的外表面与二燃室的内表面固定连接，且烟气混合区内壁的上表面分别开设有安全阀和烟气出口，所述安全阀位于烟气出口的左侧。

优选的，所述二燃室的正面开设有第二检修孔和第二观察孔，且第二检修孔位于第二观察孔的右侧，所述二燃室的下表面分别与两个支架的上表面固定连接。

优选的，所述隔热层的形状为圆柱形，且通孔的形状为喇叭口形。

（三）有益效果

本实用新型提供了一种生活垃圾热解气化炉，具备以下有益效果：

（1）、该生活垃圾热解气化炉，通过进料系统、一燃室、隔热层、第一耐火层、烟气循环通道、螺旋出炉渣槽和固定套的相互配合，当生活垃圾从进料系统进入到一燃室内，生活垃圾在温度约300℃左右的干燥带受高温烟气的预热蒸发掉含有的大部分水分，蒸发的水蒸气由引风机通过管道从炉渣高温段进入和二氧化碳、一氧化碳反应形成甲烷等其他的反应，被干燥后的垃圾在重力的作用下，下降到温度为300—1000℃的热分解气化带，垃圾继续升温，垃圾中的有机物开始热分解气化，热分解气化的气体产物中主要含有CH、CO和Ｈ２等可燃气体，气化后的残留物和焦炭继续下降到温度约1000-1700℃的燃烧带，与供入的空气进行高温燃烧，最后燃烧为无机残渣，垃圾中产生的水气在炉内有效循环提高可燃气体的产气量，降低了生活垃圾处理的运行费用。

（2）、该生活垃圾热解气化炉，通过可燃烟气通道、第二耐火层、二燃室、安全阀、烟气出口、第二观察孔和第二检修孔的相互配合，在生活垃圾热解气化过程中所得的可燃气体经热解气化炉中部排向烟气混合区，可燃气体在烟气混合区与富氧空气充分混合并形成旋流进入二燃室，在二燃室中完成完全燃烧，燃烧温度在850-1100度，并且烟气停留2秒以上，能使多氯联苯类物质、残炭等完全燃烧分解，使二噁英残留量极少，同时热解气化技术还能减少氮氧化物和二氧化硫的排放，因为一燃室缺氧燃烧属还原性气氛，氮、硫极少氧化而被留在残渣中，降低了酸性气体的环境的污染，提高了生活垃圾处理过程的安全性。

（3）、该生活垃圾热解气化炉，通过支撑杆、螺旋出炉渣槽、出料阀、一次风、通孔和挡板的相互配合，在生活垃圾最后处理的过程中产生的无机残渣，通过出料阀排出螺旋出炉渣槽，便于工作人员对无机残渣的收集和清理，提高了工作人员对残渣的清理效率，且本实用新型结构紧凑，设计合理，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型正视的剖面结构示意图。

图中：1一燃室、2隔热层、3第一耐火层、4进料系统、5烟气循环通道、6可燃烟气通道、7第一观察孔、8螺旋出炉渣槽、9一次风、10第一检修孔、11二燃室、12烟气混合区、13安全阀、14烟气出口、15第二检修孔、16第二观察孔、17支架、18出料阀、19固定套、20管道、21挡板、22支撑杆、23第二耐火层、24通孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供一种技术方案：一种生活垃圾热解气化炉，包括一燃室1，一燃室1的外表面设置有第一耐火层3，且第一耐火层3的外表面与隔热层2的内表面固定连接，隔热层2的形状为圆柱形，通过设置隔热层2，避免了工作人员在对生活垃圾处理时，因高温对人体造成损伤，提高了工作人员自身的安全性。

隔热层2的外表面与固定套19的内表面固定连接，且固定套19的下表面与螺旋出炉渣槽8的上表面固定连接，螺旋出炉渣槽8的下表面与两个出料阀18的上表面相连通，且两个出料阀18分别位于一次风9的左右两侧，通过设置出料阀18，在生活垃圾最后处理的过程中产生的无机残渣，通过出料阀18排出螺旋出炉渣槽8，便于工作人员对无机残渣的收集和清理，提高了工作人员对残渣的清理效率，螺旋出炉渣槽8的左侧面和右侧面分别与两个支撑杆22的相对面固定连接，且两个支撑杆22的顶端均与固定套19的下表面固定连接，通过设置支撑杆22，使第一耐火层3、隔热层2和一燃室1能够水平放置，提高了一燃室1的稳定性，便于工作人员的使用，提高了生活垃圾进行热解气化的工作效率，螺旋出炉渣槽8的上表面与一燃室1的下表面相连通。

一燃室1的下方设置有通孔24，通过设置一燃室1，当生活垃圾从进料系统4进入到一燃室1内，生活垃圾在温度约300℃左右的干燥带受高温烟气的预热蒸发掉含有的大部分水分，垃圾中产生的水气在炉内有效循环提高可燃气体的产气量，且通孔24的形状为喇叭口形，且通孔24开设在螺旋出炉渣槽8内壁的下表面，且通孔24内壁的左侧面和右侧面分别与挡板21的左侧面和右侧面固定连接，挡板21的上表面卡接有管道20，通过设置管道20，便于空气进入到一燃室1，气化后的残留物和焦炭与供入的空气进行高温燃烧，最后燃烧为无机残渣，管道20内设置有一次风9，一燃室1内壁的上表面与进料系统4的下表面相连通，且一燃室1内壁左侧面的上方和下方分别与烟气循环通道5的两端相连通，且一燃室1的正面开设有第一检修孔10，通过设置第一检修孔10，有利于工作人员对一燃室1内部进行检修，提高了工作人员对气化炉检修的效率，烟气循环通道5的两端均卡接在隔热层2和第一耐火层3的左侧面，一燃室1内壁的右侧面与可燃烟气通道6的左端相连通，且可燃烟气通道6的右端与烟气混合区12内壁的左侧面相连通，烟气混合区12的外表面设置有第二耐火层23，通过设置烟气混合区12，在生活垃圾热解气化过程中所得的可燃气体经热解气化炉中部排向烟气混合区12，可燃气体在烟气混合区12与富氧空气充分混合并形成旋流进入二燃室11，第二耐火层23的外表面与二燃室11的内表面固定连接，二燃室11的正面开设有第二检修孔15和第二观察孔16，通过设置二燃室11，可燃气体在烟气混合区12与富氧空气充分混合并在二燃室11中完成完全燃烧，燃烧温度在850-1100度，并且烟气停留2秒以上，能使多氯联苯类物质、残炭等完全燃烧分解，使二噁英残留量极少，同时热解气化技术还能减少氮氧化物和二氧化硫的排放，且第二检修孔15位于第二观察孔16的右侧，二燃室11的下表面分别与两个支架17的上表面固定连接，且烟气混合区12内壁的上表面分别开设有安全阀13和烟气出口14，通过设置安全阀13，提高了二燃室11内燃烧过程的安全性，安全阀13位于烟气出口14的左侧，且一燃室1内壁的右侧面开设有第一观察孔7，第一检修孔10的形状为正方形，且第一观察孔7的形状为圆形，通过设置第一观察孔7，便于对一燃室1内部环境的实时观察，有利于工作人员对生活垃圾热解气化情况的掌握。

使用时，首先，当生活垃圾从进料系统4进入到一燃室1内，生活垃圾在温度约300℃左右的干燥带受高温烟气的预热蒸发掉含有的大部分水分，蒸发的水蒸气由引风机通过管道20从炉渣高温段进入和二氧化碳、一氧化碳反应形成甲烷等其他的反应，被干燥后的垃圾在重力的作用下，下降到温度为300—1000℃的热分解气化带，垃圾继续升温，垃圾中的有机物开始热分解气化，热分解气化的气体产物中主要含有CH、CO和Ｈ２等可燃气体，气化后的残留物和焦炭继续下降到温度约1000-1700℃的燃烧带，与供入的空气进行高温燃烧，最后燃烧为无机残渣，然后，在生活垃圾热解气化过程中所得的可燃气体经热解气化炉中部排向烟气混合区12，可燃气体在烟气混合区12与富氧空气充分混合并形成旋流进入二燃室11，在二燃室11中完成完全燃烧，燃烧温度在850-1100度，并且烟气停留2秒以上，使二噁英残留量极少，同时热解气化技术还能减少氮氧化物和二氧化硫的排放，因为一燃室1缺氧燃烧属还原性气氛，氮、硫极少氧化而被留在残渣中，最后，在生活垃圾最后处理的过程中产生的无机残渣，通过出料阀18排出螺旋出炉渣槽8，便于工作人员对无机残渣的收集和清理。

综上可得，该生活垃圾热解气化炉，通过进料系统4、一燃室1、隔热层2、第一耐火层3、烟气循环通道5、螺旋出炉渣槽8和固定套19的相互配合，当生活垃圾从进料系统4进入到一燃室1内，生活垃圾在温度约300℃左右的干燥带受高温烟气的预热蒸发掉含有的大部分水分，蒸发的水蒸气由引风机通过管道20从炉渣高温段进入和二氧化碳、一氧化碳反应形成甲烷等其他的反应，被干燥后的垃圾在重力的作用下，下降到温度为300—1000℃的热分解气化带，垃圾继续升温，垃圾中的有机物开始热分解气化，热分解气化的气体产物中主要含有CH、CO和Ｈ2等可燃气体，气化后的残留物和焦炭继续下降到温度约1000-1700℃的燃烧带，与供入的空气进行高温燃烧，最后燃烧为无机残渣，垃圾中产生的水气在炉内有效循环提高可燃气体的产气量，降低了生活垃圾处理的运行费用。

同时，该生活垃圾热解气化炉，通过可燃烟气通道6、第二耐火层23、二燃室11、安全阀13、烟气出口14、第二观察孔16和第二检修孔15的相互配合，在生活垃圾热解气化过程中所得的可燃气体经热解气化炉中部排向烟气混合区12，可燃气体在烟气混合区12与富氧空气充分混合并形成旋流进入二燃室11，在二燃室11中完成完全燃烧，燃烧温度在850-1100度，并且烟气停留2秒以上，能使多氯联苯类物质、残炭等完全燃烧分解，使二噁英残留量极少，同时热解气化技术还能减少氮氧化物和二氧化硫的排放，因为一燃室1缺氧燃烧属还原性气氛，氮、硫极少氧化而被留在残渣中，降低了酸性气体的环境的污染，提高了生活垃圾处理过程的安全性。

同时，该生活垃圾热解气化炉，通过支撑杆22、螺旋出炉渣槽8、出料阀18、一次风9、通孔24和挡板21的相互配合，在生活垃圾最后处理的过程中产生的无机残渣，通过出料阀18排出螺旋出炉渣槽8，便于工作人员对无机残渣的收集和清理，提高了工作人员对残渣的清理效率，且本实用新型结构紧凑，设计合理，实用性强。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种生活垃圾热解气化炉，包括一燃室（1），其特征在于：所述一燃室（1）的外表面设置有第一耐火层（3），且第一耐火层（3）的外表面与隔热层（2）的内表面固定连接，所述一燃室（1）内壁的上表面与进料系统（4）的下表面相连通，且一燃室（1）内壁左侧面的上方和下方分别与烟气循环通道（5）的两端相连通，且一燃室（1）的正面开设有第一检修孔（10），所述烟气循环通道（5）的两端均卡接在隔热层（2）和第一耐火层（3）的左侧面，且一燃室（1）内壁的右侧面开设有第一观察孔（7）；

所述隔热层（2）的外表面与固定套（19）的内表面固定连接，且固定套（19）的下表面与螺旋出炉渣槽（8）的上表面固定连接，所述螺旋出炉渣槽（8）的上表面与一燃室（1）的下表面相连通；

所述一燃室（1）的下方设置有通孔（24），且通孔（24）开设在螺旋出炉渣槽（8）内壁的下表面，且通孔（24）内壁的左侧面和右侧面分别与挡板（21）的左侧面和右侧面固定连接，所述挡板（21）的上表面卡接有管道（20），所述管道（20）内设置有一次风（9）。

2.根据权利要求1所述的一种生活垃圾热解气化炉，其特征在于：所述第一检修孔（10）的形状为正方形，且第一观察孔（7）的形状为圆形。

3.根据权利要求1所述的一种生活垃圾热解气化炉，其特征在于：所述螺旋出炉渣槽（8）的下表面与两个出料阀（18）的上表面相连通，且两个出料阀（18）分别位于一次风（9）的左右两侧，所述螺旋出炉渣槽（8）的左侧面和右侧面分别与两个支撑杆（22）的相对面固定连接，且两个支撑杆（22）的顶端均与固定套（19）的下表面固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种生活垃圾热解气化炉，其特征在于：所述一燃室（1）内壁的右侧面与可燃烟气通道（6）的左端相连通，且可燃烟气通道（6）的右端与烟气混合区（12）内壁的左侧面相连通，所述烟气混合区（12）的外表面设置有第二耐火层（23），所述第二耐火层（23）的外表面与二燃室（11）的内表面固定连接，且烟气混合区（12）内壁的上表面分别开设有安全阀（13）和烟气出口（14），所述安全阀（13）位于烟气出口（14）的左侧。

5.根据权利要求4所述的一种生活垃圾热解气化炉，其特征在于：所述二燃室（11）的正面开设有第二检修孔（15）和第二观察孔（16），且第二检修孔（15）位于第二观察孔（16）的右侧，所述二燃室（11）的下表面分别与两个支架（17）的上表面固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种生活垃圾热解气化炉，其特征在于：所述隔热层（2）的形状为圆柱形，且通孔（24）的形状为喇叭口形。