CN209558349U - 一种烟气无害化处理和热能高效利用的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种烟气无害化处理和热能高效利用的装置，包括炉体外侧板、炉体内侧板、集气管和热交换装置，所述炉体外侧板内壁上设置有所述炉体内侧板。有益效果在于：本实用新型使垃圾产生的热能和烟气产生的热能交互影响和作用，实现热的循环利用，提高垃圾热解效率，达到节能环保的目的，通过设置热交换装置，可以合理的将烟气处理炉体内部多余的热量充分的利用起来，对进入炉膛内的空气进行加热，进而使进入炉膛内的热空气充分高效参与热解，提高热解效率，通过设置电加热器，采用PID控制对流经肠形仿生管的烟气进行辅助加温，管道内的温度保持在650度以上，确保管道内的混合烟气充分自燃。
Description
技术领域
本实用新型涉及烟气无害化处理设备技术领域，特别是涉及一种烟气无害化处理和热能高效利用的装置。
背景技术
有数据显示，目前，全国垃圾堆存量60亿吨以上，占用耕地5亿平方米，全国660个城市中，200个城市被垃圾包围，在集中化垃圾处理模式下，70％的成本来自收集、运输、压缩等环节，“垃圾不出村、垃圾不出小区”的处理方式，将大大降低垃圾处理成本，提高垃圾效率，垃圾减量后的主要产物为复合烟气，需要通过特殊有效的烟气处理模块，对其进行净化，以使其排放达到国家环保标准，但是现有的烟气处理装置在烟气的燃烧过程中，不能实现对烟气燃烧热量的循环利用，造成垃圾的热解效率降低，影响烟气处理的效率，同时烟气燃烧不稳定，容易造成烟气中的有害物质不能完全裂解，达不到污染根治的目的，还有就是烟气处理炉体内部垃圾燃烧后多余的热量不能合理利用，造成资源的浪费，烟气处理装置初始加热温度不够，而导致烟气不能充分自燃。
发明内容
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种烟气无害化处理和热能高效利用的装置。
本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：
一种烟气无害化处理和热能高效利用装置，包括炉体外侧板、炉体内侧板、集气管和热交换装置，所述炉体外侧板内侧方向设置有所述炉体内侧板，所述炉体外侧板上设置有安全气压排气管，所述安全气压排气管下方设置有空气入气管，所述炉体外侧板上方设置有入料口，所述入料口一侧设置有电加热器，所述电加热器一侧壁上成型有线缆接线口，所述电加热器一端设置有辅热装置进气管，所述辅热装置进气管下方设置有所述集气管，所述电加热器另一端设置有辅热装置出气管，所述入料口另一侧设置有所述热交换装置，所述热交换装置一侧设置有空冷集气罩，所述空冷集气罩下方设置有截止阀，所述截止阀下方设置有送气管，所述送气管与所述炉体外侧板之间设置有入气管一，所述入气管一一侧设置有入气管二，所述辅热装置出气管下方设置有肠形仿生管进气管，所述肠形仿生管进气管下方设置有肠形仿生管，所述肠形仿生管另一端设置有肠形仿生管出气管。
进一步的，所述炉体外侧板与所述炉体内侧板通过螺钉连接，所述安全气压排气管与所述炉体外侧板通过法兰连接。
进一步的，所述入料口与所述炉体外侧板焊接，所述空气入气管与所述炉体外侧板焊接。
进一步的，所述电加热器与所述炉体外侧板通过螺钉连接，所述电加热器与所述辅热装置进气管通过法兰连接，所述辅热装置出气管与所述电加热器通过法兰连接。
进一步的，所述热交换装置与所述炉体外侧板通过螺钉连接，所述空冷集气罩与所述热交换装置通过螺钉连接。
进一步的，所述送气管与所述空冷集气罩通过法兰连接，所述截止阀与所述送气管通过螺纹连接。
进一步的，所述入气管一以及所述入气管二均与所述送气管焊接。
进一步的，所述入气管一以及所述入气管二与所述炉体外侧板均通过法兰连接。
进一步的，所述肠形仿生管进气管以及所述肠形仿生管出气管均与所述肠形仿生管焊接，所述肠形仿生管进气管与所述辅热装置出气管通过法兰连接。
本实用新型的有益效果在于：
1、为了解决现有的烟气处理装置在烟气的燃烧过程中，不能实现对烟气燃烧热量的循环利用，造成垃圾的热解效率降低，影响烟气处理的效率的问题，本实用新型使垃圾产生的热能和烟气产生的热能交互影响和作用，实现热的循环利用，提高垃圾热解效率，达到节能环保的目的；
2、为了解决现有的烟气处理装置中烟气燃烧不稳定，容易造成烟气中的有害物质不能完全裂解，达不到污染根治的目的的问题，本实用新型通过创新性的采用高温肠形仿生管包围热解反应炉腔的结构设计，用肠形仿生管中混合烟气高温自燃时释放的热量加热反应炉腔干燥层和热解层的有机物，用燃烬层的焦油、炭等固体物炭化过程中产生的高温加热肠形仿生管中的混合烟气，形成热能自循环体系，整个垃圾处理过程绿色节能，仿生形烟管长度及容量保证混合烟气在850℃高温区停留2s以上，其仿生肠形烟管的布置使混合烟气产生紊流，保证其中的二嗯英完全分解，在热解反应和烟气净化过程中，有机垃圾热解和混合烟气自燃不断处于吸收热量和释放热量的过程中，极大地提高热解效率；
3、为了解决现有的烟气处理装置在垃圾燃烧后多余的热量不能合理利用，造成资源的浪费的问题，本实用新型通过设置热交换装置，可以合理的把将要排放的高温烟气所含热能充分的利用起来，对进入炉膛内的空气进行加热，进而使进入炉膛内的热空气充分高效参与热解，提高热解效率；
4、为了解决现有的烟气处理装置初始加热温度不够，而导致烟气不能充分自燃的问题，通过设置电加热器，采用PID控制对流经肠形仿生管的烟气进行辅助加温，管道内的温度保持在650度以上，确保管道内的混合烟气充分自燃。
附图说明
图1是本实用新型所述一种烟气无害化处理和热能高效利用装置的主视图；
图2是本实用新型所述一种烟气无害化处理和热能高效利用装置的背部视图。
附图标记说明如下：
1.1、炉体外侧板；1.2、炉体内侧板；1.3、安全气压排气管；1.4、入料口；1.5、空气入气管；2.1、集气管；2.2、辅热装置进气管；2.3、电加热器；2.4、线缆接线口；2.5、辅热装置出气管；3.1、肠形仿生管进气管；3.2、肠形仿生管；3.3、肠形仿生管出气管；4.1、热交换装置；4.2、空冷集气罩；4.3、截止阀；4.4、送气管；4.5、入气管一；4.6、入气管二。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
如图1-图2所示，一种烟气无害化处理和热能高效利用装置，包括炉体外侧板1.1、炉体内侧板1.2、集气管2.1和热交换装置4.1，所述炉体外侧板1.1内侧方向设置有所述炉体内侧板1.2，所述炉体外侧板1.1上设置有安全气压排气管1.3，所述安全气压排气管1.3起到泄压的作用，可以防止此装置内部压力过高，使其更加安全可靠，所述安全气压排气管1.3下方设置有空气入气管1.5，所述空气入气管1.5与外部空气输送管道连接，所述炉体外侧板1.1上方设置有入料口1.4，所述入料口1.4一侧设置有电加热器2.3，所述电加热器2.3对烟气进行加热，保证流入肠形仿生管3.2内的烟气温度不低于650℃，所述电加热器2.3一侧壁上成型有线缆接线口2.4，所述电加热器2.3一端设置有辅热装置进气管2.2，所述辅热装置进气管2.2下方设置有所述集气管2.1，所述集气管2.1用来收集炉膛内产生的烟气，所述电加热器2.3另一端设置有辅热装置出气管2.5，所述入料口1.4另一侧设置有所述热交换装置4.1，所述热交换装置4.1一侧设置有空冷集气罩4.2，所述空冷集气罩4.2下方设置有截止阀4.3，所述截止阀4.3下方设置有送气管4.4，所述送气管4.4与所述炉体外侧板1.1之间设置有入气管一4.5，所述入气管一4.5一侧设置有入气管二4.6，所述辅热装置出气管2.5下方设置有肠形仿生管进气管3.1，所述肠形仿生管进气管3.1下方设置有肠形仿生管3.2，所述肠形仿生管3.2另一端设置有肠形仿生管出气管3.3，烟气进入所述肠形仿生管3.2内部进行流动，烟气中所含的可燃物质会发生自燃释放热量提升炉膛内温度，且炉膛内垃圾反应放出热量又会传入所述肠形仿生管3.2内的烟气，使烟气最终温度维持在850℃以上，通过设计所述肠形仿生管3.2合适的内径与长度使烟气可以在管内流动2s以上，此段时间炉膛内部高温将烟气中有害物质进行分解、净化，最终烟气由肠形仿生管出气管3.3送入热交换装置4.1内，最终加热后的空气通过与炉膛内部连通的所述入气管一4.5和所述入气管二4.6进入炉膛内部参与垃圾热解反应，并实现热量的回炉再利用，有效提高垃圾处理效率。
本实施例中，所述炉体外侧板1.1与所述炉体内侧板1.2通过螺钉连接，所述安全气压排气管1.3与所述炉体外侧板1.1通过法兰连接，所述炉体外侧板1.1与所述炉体内侧板1.2围成一个4m3的相对密闭的炉膛空间，其在内围侧板中间添加隔热材料减少炉膛内部垃圾反应产生热量的散失。
本实施例中，所述入料口1.4与所述炉体外侧板1.1焊接，所述空气入气管1.5与所述炉体外侧板1.1焊接，所述空气入气管1.5与外部空气输送管道连接。
本实施例中，所述电加热器2.3与所述炉体外侧板1.1通过螺钉连接，所述电加热器2.3与所述辅热装置进气管2.2通过法兰连接，所述辅热装置出气管2.5与所述电加热器2.3通过法兰连接，所述电加热器2.3用来对对烟气进行加热，保证流入所述肠形仿生管3.2内的烟气温度不低于650℃。
本实施例中，所述热交换装置4.1与所述炉体外侧板1.1通过螺钉连接，所述空冷集气罩4.2与所述热交换装置4.1通过螺钉连接，所述空冷集气罩4.2将加热后的空气汇集流入所述送气管4.4内部。
本实施例中，所述送气管4.4与所述空冷集气罩4.2通过法兰连接，所述截止阀4.3与所述送气管4.4通过螺纹连接，所述截止阀4.3可以实现对气流量的调节功能。
本实施例中，所述入气管一4.5以及所述入气管二4.6均与所述送气管4.4焊接。
本实施例中，所述入气管一4.5以及所述入气管二4.6与所述炉体外侧板1.1均通过法兰连接，加热后的空气通过与所述入气管一4.5和所述入气管二4.6进入炉膛内部参与垃圾热解反应，并实现热量的回炉再利用，有效提高垃圾处理效率。
本实施例中，所述肠形仿生管进气管3.1以及所述肠形仿生管出气管3.3均与所述肠形仿生管3.2焊接，所述肠形仿生管进气管3.1与所述辅热装置出气管2.5通过法兰连接，所述肠形仿生管3.2合适的内径与长度使烟气可以在管内流动2s以上，此段时间炉膛内部高温将烟气中有害物质进行分解、净化。
一种烟气无害化处理和热能高效利用装置的使用方法：通过炉体所述外侧板1.1与所述炉体内侧板1.2围成一个4m3的相对密闭的炉膛空间，其在内围侧板中间添加隔热材料减少炉膛内部垃圾反应产生热量的散失，炉膛底部设置一定数量的所述空气入气管1.5，其底部开有小孔，用于垃圾在炉膛内反应所需的氧气的进入通道，炉膛顶部设置有所述安全气压排气管1.3与进料口，前者用于安装气压阀，防止炉膛内气压过高，后者为垃圾的进入炉膛的入口，炉膛产生的烟气全部通过所述集气管2.1收集后流入与其连接的所述辅热装置进气管2.2内，后通过所述电加热器2.3内部，所述辅热装置出气管2.5与炉膛内的所述肠形仿生管进气管3.1连接，在此过程实现对烟气的加热功能，保证流入所述肠形仿生管3.2内的烟气温度不低于650℃，烟气进入所述肠形仿生管3.2内部进行流动，烟气中所含的可燃物质会发生自燃释放热量提升炉膛内温度，且炉膛内垃圾反应放出热量又会传入所述肠形仿生管3.2内的烟气，使烟气最终温度维持在850℃以上，通过设计所述肠形仿生管3.2合适的内径与长度使烟气可以在管内流动2s以上，此段时间炉膛内部高温将烟气中有害物质进行分解、净化，最终烟气由所述肠形仿生管出气管3.3送入所述热交换装置4.1内，所述肠形仿生管出气管3.3与所述热交换装置4.1进行连接，850℃以上高温烟气在所述热交换装置4.1内部横向交错布置的数量一定的薄壁铜管外侧流过，炉膛内垃圾反应所需的空气从料口侧方向从在所述热交换装置4.1内侧进入，由所述空冷集气罩4.2将加热后的空气汇集流入所述送气管4.4内部；所述送气管4.4上布置所述截止阀4.3实现对气流量的调节功能，最终加热后的空气通过与炉膛内部连通的所述入气管一4.5和所述入气管二4.6进入炉膛内部参与垃圾热解反应，至此，并实现热量的回炉再利用，有效提高垃圾处理效率。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。
Claims (9)
1.一种烟气无害化处理和热能高效利用装置，其特征在于：包括炉体外侧板(1.1)、炉体内侧板(1.2)、集气管(2.1)和热交换装置(4.1)，所述炉体外侧板(1.1)内侧方向设置有所述炉体内侧板(1.2)，所述炉体外侧板(1.1)上设置有安全气压排气管(1.3)，所述安全气压排气管(1.3)下方设置有空气入气管(1.5)，所述炉体外侧板(1.1)上方设置有入料口(1.4)，所述入料口(1.4)一侧设置有电加热器(2.3)，所述电加热器(2.3)一侧壁上成型有线缆接线口(2.4)，所述电加热器(2.3)一端设置有辅热装置进气管(2.2)，所述辅热装置进气管(2.2)下方设置有所述集气管(2.1)，所述电加热器(2.3)另一端设置有辅热装置出气管(2.5)，所述入料口(1.4)另一侧设置有所述热交换装置(4.1)，所述热交换装置(4.1)一侧设置有空冷集气罩(4.2)，所述空冷集气罩(4.2)下方设置有截止阀(4.3)，所述截止阀(4.3)下方设置有送气管(4.4)，所述送气管(4.4)与所述炉体外侧板(1.1)之间设置有入气管一(4.5)，所述入气管一(4.5)一侧设置有入气管二(4.6)，所述辅热装置出气管(2.5)下方设置有肠形仿生管进气管(3.1)，所述肠形仿生管进气管(3.1)下方设置有肠形仿生管(3.2)，所述肠形仿生管(3.2)另一端设置有肠形仿生管出气管(3.3)。
2.根据权利要求1所述的一种烟气无害化处理和热能高效利用装置，其特征在于：所述炉体外侧板(1.1)与所述炉体内侧板(1.2)通过螺钉连接，所述安全气压排气管(1.3)与所述炉体外侧板(1.1)通过法兰连接。
3.根据权利要求1所述的一种烟气无害化处理和热能高效利用装置，其特征在于：所述入料口(1.4)与所述炉体外侧板(1.1)焊接，所述空气入气管(1.5)与所述炉体外侧板(1.1)焊接。
4.根据权利要求1所述的一种烟气无害化处理和热能高效利用装置，其特征在于：所述电加热器(2.3)与所述炉体外侧板(1.1)通过螺钉连接，所述电加热器(2.3)与所述辅热装置进气管(2.2)通过法兰连接，所述辅热装置出气管(2.5)与所述电加热器(2.3)通过法兰连接。
5.根据权利要求1所述的一种烟气无害化处理和热能高效利用装置，其特征在于：所述热交换装置(4.1)与所述炉体外侧板(1.1)通过螺钉连接，所述空冷集气罩(4.2)与所述热交换装置(4.1)通过螺钉连接。
6.根据权利要求1所述的一种烟气无害化处理和热能高效利用装置，其特征在于：所述送气管(4.4)与所述空冷集气罩(4.2)通过法兰连接，所述截止阀(4.3)与所述送气管(4.4)通过螺纹连接。
7.根据权利要求1所述的一种烟气无害化处理和热能高效利用装置，其特征在于：所述入气管一(4.5)以及所述入气管二(4.6)均与所述送气管(4.4)焊接。
8.根据权利要求1所述的一种烟气无害化处理和热能高效利用装置，其特征在于：所述入气管一(4.5)以及所述入气管二(4.6)与所述炉体外侧板(1.1)均通过法兰连接。
9.根据权利要求1所述的一种烟气无害化处理和热能高效利用装置，其特征在于：所述肠形仿生管进气管(3.1)以及所述肠形仿生管出气管(3.3)均与所述肠形仿生管(3.2)焊接，所述肠形仿生管进气管(3.1)与所述辅热装置出气管(2.5)通过法兰连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920329213.7U CN209558349U (zh) | 2019-03-15 | 2019-03-15 | 一种烟气无害化处理和热能高效利用的装置 |
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| CN201920329213.7U CN209558349U (zh) | 2019-03-15 | 2019-03-15 | 一种烟气无害化处理和热能高效利用的装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109838788A (zh) * | 2019-03-15 | 2019-06-04 | 北京中金泰达电液科技有限公司 | 一种烟气无害化处理和热能高效利用的方法与装置 |
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2019
- 2019-03-15 CN CN201920329213.7U patent/CN209558349U/zh active Active
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|---|---|---|---|---|
| CN109838788A (zh) * | 2019-03-15 | 2019-06-04 | 北京中金泰达电液科技有限公司 | 一种烟气无害化处理和热能高效利用的方法与装置 |
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