CN209909925U - 抑制co及二噁英产生的流化床配风结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构，原流化床包括燃烧室，燃烧室的前墙设有下料口，燃烧室的后墙连接有返料器，燃烧室还连接有一次风系统和二次风系统，改造后在燃烧室的前墙和后墙上交替设置有3个高度错位布置的折焰风管，最低的折焰风管A设置在后墙上；折焰风管水平或向下进风。本实用新型具有改造效果好、易于实施、费用小、时间短和易于调整的特点，既可解决CO达标，垃圾处理量依旧达到设计标准，还能控制二噁英的消除，可使流化床工艺完全能够达到新的环保要求，整个行业将重获强大的生命力。

Description

抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构

技术领域

本实用新型涉及流化床的配风结构，特别是适用于垃圾焚烧流化床的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构。

背景技术

流化床焚烧是一种成熟的大规模使用的垃圾处理技术。但是，随着国家环保要求的不断提高，现有的采用这种工艺的设备是很难满足新的环保排放要求。于是，各地厂家投入大量的人力和物力，加强技术研发和设备改造，来求得企业生存，然而效果大多不尽人意。即使达标排放，改造后的设备垃圾处理量也大幅降低，企业效益随之大幅下降。甚至还有的设备经改造后的未能达到排放标准，相当多的企业不得不关停。

现有的流化床的结构如图1所示，燃烧室10的前墙13设有垃圾下料口11，后墙14的上端经第一水平烟道22与返料器20相连接，后墙14的下端经返料管道23与返料器20的底部相连接，燃烧室10的底部设置布风板和下渣管12。其配风结构包括一次风系统和二次风系统，一次风系统经布风板进风，二次风系统的进风口设置在燃烧室10的侧墙上，二次进风口24一般有三层，每层两个侧墙对称进风。现有流化床的工况是，如图1所示，烟气靠后墙14，快速向第一水平烟道22快速运动，其问题在于，烟气的流动路线短，燃烧不够充分，随着排放标准提高，流化床排出烟气中的CO及二噁英便不能达标。

现有的改造思路分为两种：一是提高燃烧温度使烟气充分燃烧，但是随之而来的是设备材料耐热性能、能耗效益以及高温燃烧额外产生有害物质的问题，因此这种方式少有人采用；二是延长烟气在高温区域的时间，主流的理念是在850℃下停留2秒可以消除二噁英，大多设备的改造基于此理念。即使是基于第二种方式的改造，其效果也不够理想，主要原因有：一、现有的改造是在炉内进行结构改造，实施起来工艺复杂；二、由于改造工艺复杂导致耗费时间长；三、炉内结构改造零部件需要吊装到炉内再逐步焊接安装，导致整个改造期间设备必须停机；四、增加结构导致燃烧室容积减少，垃圾处理量减少，改造后的效益降低；五、包括工艺复杂、时间长、材料耐热要求高和设备停机时间长等因素带来的巨大费用；六、炉内结构改造难以调整，这也是导致改造失败的重要原因。

因此，设计一种改造效果好、易于实施、费用小、时间短和易于调整的流化床配风结构是本行业技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构。本实用新型具有改造效果好、易于实施、费用小、时间短和易于调整的特点，既可解决CO达标，垃圾处理量依旧达到设计标准，还能控制二噁英的消除，可使流化床工艺完全能够达到新的环保要求，整个行业将重获强大的生命力。

本实用新型的技术方案：抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构，所述的流化床包括燃烧室，燃烧室的前墙设有下料口，燃烧室的后墙连接有返料器，燃烧室还连接有一次风系统和二次风系统，且二次风系统的出风口设置在燃烧室的侧墙上，所述前墙、后墙和侧墙为水冷壁，燃烧室的底部设有下渣管，所述返料器连接有排气管道，在燃烧室的前墙和后墙上交替设置有3个高度错位布置的折焰风管，沿着高度方向，3个折焰进风管从下到上依次记为折焰风管A、折焰风管B和折焰风管C，折焰风管A设置在后墙上；折焰风管水平或向下进风。

前述的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构中，所述折焰风管A的进风为水平方向；所述折焰风管B的进风与水平方向夹角为40-50度；所述折焰风管C的进风与水平方向夹角为25-35度。

前述的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构中，所述折焰风管B的进风与水平方向夹角为45度。

前述的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构中，所述折焰风管C的进风与水平方向夹角为30度。

前述的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构中，所述折焰风管上设有风压表和调节阀。

前述的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构中，单个折焰风管为一排小管的结构。

前述的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构中，所述折焰风管C的进风方向与燃烧室内的烟气流动方向相切。

前述的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构中，所述折焰风管的进风口设置在水冷壁的水冷管间隙内。

前述的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构中，所述折焰风管A与二次风系统的联箱相连接。

前述的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构中，所述折焰风管B和折焰风管C均和一次风系统的空气预热器相连接。

与现有技术相比，本实用新型是对现有的流化床的配风结构进行改造，使其配风方式改变，在相同的燃烧室的容积中，有效地延长了燃烧时间，使物料能够充分地燃烧，以前850℃保持二秒的燃烧理念得到突破，对燃尽物料、控制CO、抑制二噁英都有强有力的效果。本实用新型完全改变了炉内的空气动力状态，改变烟气的流动方向，而有效地延长物料在高温区域停留的时间，并且与原配风方式相比，物料能够提前着火，又争取了燃尽的时间，炉效提升。

其次，本实用新型是对燃烧室壁和配套设备进行小幅度改造，并且增加的结构基本在燃烧室外，由此带来的效益是：首先，大部分是管路改造，实施起来简单；其次，改造的零部件独立加工，仅需要在组装时使流化床停机，停机时间短，损失小；不仅如此，增设的吹风口均是从原先的配风管路中引风，实现在总氧量不变的情况下达到优异改造效果的目的，而且总氧量不变，原有的风机和管路均不用改动，进一步节约的设备改造成本。

综上，本实用新型具有改造效果好、易于实施、费用小、时间短和易于调整的特点，既可解决CO达标，垃圾处理量依旧达到设计标准，还能控制二噁英的消除，可使流化床工艺完全能够达到新的环保要求，整个行业将重获强大的生命力。

附图说明

图1是现有流化床的结构示意图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是本实用新型烟气流动状态的示意图；

图4是折焰风管A在水冷壁上的布置示意图；

图5是折焰风管A的水平布置示意图。

附图标记：10-燃烧室，11-下料口，12-下渣管，13-前墙，14-后墙，20-返料器，21-排气管道，22-第一水平烟道，23-返料管道，24-二次进风口，31-折焰风管A，32-折焰风管B，33-折焰风管C，40-水冷管，50-母管。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。

实施例：一种抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构，所述的流化床如图1所示，包括燃烧室10，燃烧室10的前墙13设有下料口11，燃烧室10的后墙14连接有返料器20，燃烧室10上端经第一水平烟道22与返料器20相连接，下端经返料管道与返料器20的底部相连接。配风结构包括一次风系统和二次风系统，一次风系统经布风板进风，二次风系统的进风口设置在燃烧室10的侧墙上，二次进风口24一般有三层，每层两个侧墙对称进风。所述前墙13、后墙14和侧墙为水冷壁，燃烧室10的底部设有下渣管12，所述返料器20连接有排气管道21。

改造后，如图2所示，在燃烧室10的前墙13和后墙14上交替设置3个高度错位布置的折焰风管，折焰风管水平或向下进风。折焰风管上设有风压表和调节阀，单个折焰风管为一排小管的结构，如图5所示。

沿着高度方向，3个折焰进风管从下到上依次记为折焰风管A31、折焰风管B32和折焰风管C33。所述折焰风管A31设置在后墙14上，进风为水平方向。折焰风管B32设置在前墙13上，进风与水平方向夹角为45度。折焰风管C33设置在后墙14上，进风与水平方向夹角为30度，与燃烧室10内设计的烟气流动相切，具体的是设计计算后，与经折焰风管A、B折焰之后的烟气流动路径相切。

如图4所示，3个折焰风管的进风口设置在水冷壁的水冷管间隙内，即相邻水冷管40之间。如图5所示，折焰风管A31与二次风系统的联箱相连接，图中一排较细的管子为折焰风管A，粗的母管50为二次风的联箱管道。折焰风管B32和折焰风管C33均和一次风系统的空气预热器相连接。

工作原理：

本实用新型保留流化床原有的设计状态，增设了A、B、C三个折焰风管，并在其上装风压表和调节阀，可根据需要进行调节。在运行中依据A、B、C三个折焰风管进风的量，关小原有的二次风和调整一次风量，保持总氧量不变。

具体操作上，按原来的方式，即所有A、B、C进风的风门全关闭的情况下，做升炉前的流化试验，记录风压、风量。然后再开A、B、C的风量做流化试验，以求A、B、C各风门开度变化时的风压风量数据的变化即可。在实际运行中，原来的设计进风的二次风门均应相应关小，以保持总氧量不变。

如图3所示，燃烧室10内烟气的空气动力状态为，先由A点的风使底部烟气由后墙14向前墙13运动，此为第一次折焰，有利于前墙13垃圾提前着火，并改变烟气流动方向；B点的风再向下45°角进入，压制烟气直接向上运动，此为第二次折焰，将烟气改变至后墙14向上运动；最后C点的风切向30°角进入，压制烟气再次向前运动，从前墙13折焰再进入第一水平烟道。

在此期间，整个物料和烟气均在炉膛的高温区域折焰和停留，有效地使CO燃尽，同时由于燃烧时间大大地提高于2秒，有效地将二噁英的物质燃尽消除。

Claims (7)

1.抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构，所述的流化床包括燃烧室(10)，燃烧室(10)的前墙(13)设有下料口(11)，燃烧室(10)的后墙(14)连接有返料器(20)，燃烧室(10)还连接有一次风系统和二次风系统，且二次风系统的出风口设置在燃烧室(10)的侧墙上，所述前墙(13)、后墙(14)和侧墙为水冷壁，燃烧室(10)的底部设有下渣管(12)，所述返料器(20)连接有排气管道(21)，其特征在于：在燃烧室(10)的前墙(13)和后墙(14)上交替设置有3个高度错位布置的折焰风管，沿着高度方向，3个折焰进风管从下到上依次记为折焰风管A(31)、折焰风管B(32)和折焰风管C(33)，折焰风管A(31)设置在后墙(14)上；折焰风管水平或向下进风。

2.根据权利要求1所述的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构，其特征在于：所述折焰风管A(31)的进风为水平方向；所述折焰风管B(32)的进风与水平方向夹角为40-50度；所述折焰风管C(33)的进风与水平方向夹角为25-35度。

3.根据权利要求1所述的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构，其特征在于：所述折焰风管上设有风压表和调节阀。

4.根据权利要求3所述的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构，其特征在于：单个折焰风管为一排小管的结构。

5.根据权利要求1所述的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构，其特征在于：所述折焰风管的进风口设置在水冷壁的水冷管间隙内。

6.根据权利要求1所述的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构，其特征在于：所述折焰风管A(31)与二次风系统的联箱相连接。

7.根据权利要求6所述的抑制CO及二噁英产生的流化床配风结构，其特征在于：所述折焰风管B(32)和折焰风管C(33)均和一次风系统的空气预热器相连接。

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