CN210241581U - 一种二燃室 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及垃圾焚烧设备，一种二燃室，包括：卧式燃烧室，包括耐热打结料内衬和金属外层；两端分别设置烟气进口和烟气出口；等离子体点火装置接口，设于烟气进口处，等离子体点火装置接口设有一次风接口；导叶片，呈扇叶状，有多个，焊接在烟气进口中、安装在等离子体点火装置接口的中心筒上，其端面与耐热打结料内衬的内面相平；第一、第二分级风接口，沿燃烧室轴向间隔布置，周向倾斜进入燃烧室，由三个分级风喷口组成形成一个假想切圆；花墙，竖直于燃烧室内。本实用新型投资成本低、占地面积小、无二次污染物生成、能有效处理回转窑或熔融炉等设备排烟中的可燃气体成分和有毒物质，且运行高效经济、安全可靠、调节方便。

Description

一种二燃室

技术领域

本实用新型涉及垃圾焚烧设备，具体涉及一种利用等离子体点火、旋流扩散燃烧的二燃室。

背景技术

二燃室一般用于危废处理行业或生活垃圾焚烧行业，烟气进口端连接焚烧炉、熔融炉或垃圾焚烧炉第一炉膛等设备，由于工艺处理需要，二燃室烟气进口端连接设备在预处理危废或生活垃圾后，其排烟中会有大量的可燃气体成分，“二燃室”，顾名词义二次燃烧用，即把其烟气进口端连接设备的排烟吸纳到其燃烧室内，通过鼓入助燃风及配置的油、气或等离子体点火系统，将烟气中可燃气体成分燃尽，提高能源利用效率，同时通过设计合理的结构来保证一定的烟气停留时间，把烟气中的二噁英等有害物质充分热解，减少排烟污染环境。

传统的二燃室多采用立式布置方式，由于高度受限不适宜在厂房内布置，或者采用卧式布置，由于没有布置花墙，烟气中粉尘无重力自落，排烟中粉尘量较大，同时为了延长烟气停留时间刻意做大设备结构造成设备制作成本较高占地面积大，另外烟气直流喷入燃烧室燃烧无旋流无气流扰动，烟气中可燃气体燃烧不充分，且传统的二燃室结构只有一次风助燃，无分级风喷口布置无法有效调节出口烟温，也无可燃气体浓淡分布易生成瞬时型氮氧化物，同时燃烧中心过于集中，燃烧区域局部温度过高，容易伴生热力型氮氧化物，最后，现有技术其大多采用油或气点火方式，会有二次生成NO_X、SO_X等害气体，加大配套脱硫、脱硝等设备的处理压力。

已有的和本实用新型最相似的实现方案，相同点是其结构上卧式布置，一次风助燃，圆筒形燃烧室，采用金属外壳结合内部打结耐火浇注料的制作方式，不同点是其烟气入口无导叶片气流无旋转，可燃烟气直流燃烧无扰动，无分级风布置无假想切圆无可燃烟气浓淡分布，无花墙布置，无法调节排烟温度，采用油或气点火方式。

实用新型内容

本实用新型为了克服上述缺陷，在吸纳实用新型人过往项目开展经验的基础上，力求在危废处理领域及相关行业，开发出一种投资成本低、占地面积小、无二次污染物生成、能有效处理回转窑或熔融炉等设备排烟中的可燃气体成分和有毒物质，且能运行高效经济、安全可靠、调节方便的二燃室。

本实用新型的技术方案：一种二燃室，包括：

燃烧室，卧式设置，包括耐热打结料内衬和金属外层；两端分别设置烟气进口和烟气出口；

等离子体点火装置接口，设于烟气进口处，一端与燃烧室内部连通、另一端连接等离子体点火装置，所述等离子体点火装置接口设有一次风接口；

导叶片，呈扇叶状，有多个，焊接在烟气进口中、安装在等离子体点火装置接口的中心筒上，其端面与耐热打结料内衬的内面相平；

第一分级风接口和第二分级风接口，两者结构相同，沿燃烧室轴向间隔布置，周向倾斜进入燃烧室，由三个分级风喷口组成形成一个假想切圆；

花墙，为镂空状，竖直于燃烧室内，燃烧室底部设有排灰口。

第一、第二分级风接口，其周向倾斜角度布置以保证分级风喷口形成的假想切圆能有效包裹住可燃烟气气流为原则，燃烧室大小不同，切圆大小不同，分级风喷口周向倾斜角度会不同。导叶片，布置结构上使气流顺时针旋转，布置数量上以其气流通流面积保证气流流速25m/s左右为原则，烟气量不同，喷口大小不同，导叶片数量不同。

进一步的，第一分级风接口和第二分级风接口倾斜方向相反。

进一步的，还设有伸入燃烧室的热电偶接口。

进一步的，还设有伸入燃烧室的压力测点接口。

进一步的，所述燃烧室设有防爆门和观火口。

进一步的，所述燃烧室底部设有支座。

进一步的，所述烟气进口为异型弯头，用耐热钢结合耐热打结料制作而成。

进一步的，所述花墙为采用高铝耐热砖砌筑、规则布置孔洞的墙壁。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型使等离子体点火稳定可靠，无二次污染排放物。

2、本实用新型设置第一分级风接口和第二分级风接口，形成可燃烟气中心浓、周围淡的燃烧氛围，总体上抑制热力型及瞬时型氮氧化物生成，另外第二分级风接口轴向前倾，可灵敏快速调节排烟温度。

3、本实用新型燃烧室为圆筒形，卧式布置，结合耐热钢钉用耐火浇注料打结而成，其周壁布置热电偶接口、压力测点接口，可在线监测设备运行过程炉内温度、压力；顶部布置有防爆门，炉内爆燃炉压过大时防爆门起跳泄压保证设备安全；尾端布置有观火孔，设备运行过程随时可观测炉内燃烧工况及耐热(保温)打结料内衬的烧结坍落情况。

4、本实用新型花墙的设置主要是为提高烟气阻力，延长烟气炉内停留时间，使烟气中的有害物质充分热解，另外也有一定的除灰效果。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型假想切圆示意图；

图中：烟气进口-1、等离子体点火装置接口-2、一次风接口-3、第一分级风接口-4、第二分级风接口-5、热电偶接口-6、压力测点接口-7、防爆门-8、燃烧室-9、花墙-10、中心筒-11、排灰口-12、支座-13、观火孔-14、烟气出口-15、导叶片-16、耐热打结料内衬-17、金属外侧-18，假想切圆-19，分级风喷口-20。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种修改或改动，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

如图1-2所示的一种二燃室，包括：卧式设置的圆筒状的燃烧室9，包括耐热打结料内衬17和金属外层18；两端分别设置烟气进口1和烟气出口15，所述烟气进口1为异型弯头，用耐热钢结合耐热打结料制作而成；还设有等离子体点火装置接口2、导叶片16、第一分级风接口4和第二分级风接口5、花墙10、热电偶接口6、压力测点接口7、防爆门8、观火口14及支座13。

所述等离子体点火装置接口2，设于烟气进口1处，其一端穿过烟气进口1外壁、伸至烟气进口1的末端中部与燃烧室9内部连通、另一端连接等离子体点火装置，所述等离子体点火装置接口2的侧面设有一次风接口3。

导叶片16，呈扇叶状，有4个，焊接在烟气进口1中、安装在等离子体点火装置接口2的中心筒11上，其端面与耐热打结料内衬17的内面相平；

所述第一分级风接口4和第二分级风接口5，两者结构相同，沿燃烧室9轴向间隔布置，分布于花墙10的前后，周向倾斜进入燃烧室9，由三个分级风喷口20组成形成一个假想切圆19；两者倾斜方向相反，第二分级风接口5轴向前倾。

所述花墙10，竖直于燃烧室9内，燃烧室9底部设有排灰口12。所述花墙10为采用高铝耐热砖砌筑、规则布置孔洞的墙壁。

所述热电偶接口6、压力测点接口7伸入燃烧室9。

所述燃烧室9设有防爆门8，其尾端设观火口14，底部设有支座13。

含有可燃气体成分的烟气通过烟气进口1，经导叶片16后以一定的旋向扩散进入燃烧室9，一定比例的助燃风经一次风接口3进入燃烧室9，等离子体点火装置启动点火点燃烟气中的可燃气体，另外一定比例的助燃风经第一分级风接口4、第二分级风接口5斜向进入燃烧室9形成一个假想切圆19，结合一次风供氧助燃，形成可燃烟气中心浓、周围淡的燃烧氛围，抑制瞬时型氮氧化物生成，烟气冲刷花墙10受阻其流速突降，烟气中的较大颗粒粉尘会在重力作用下脱落，经排灰口12排除炉外，同时靠提高烟气阻力来延长烟气炉内停留时间，使烟气中的二噁英等有害物质充分热解，处理后的烟气经烟气出口15排出炉外进入换热器进行烟气余热回收。

本实用新型二燃室采用卧式布置方式，靠支座13支撑在地面，方便运输稳定可靠，在结构上燃烧室9两端采用法兰连接，便于拆卸方便检修，侧部及顶部布置有热电偶接口6、压力测点接口7，设备运行过程可在线监测炉内温度、压力，尾端布置有观火孔14，设备运行过程随时可观测炉内燃烧工况及耐热打结料内衬17的烧结坍落情况，另外燃烧室顶部布置有防爆门8，炉内爆燃炉压过大时防爆门8起跳泄压可保证设备安全。

本实用新型装置，卧式布置，具有以下特点：一是通过在烟气进口1位置加装导叶片16，使烟气以旋转气流向前扩散的方式进入燃烧室9，气流扰动大，燃烧更稳定更充分；二是在沿燃烧室9轴向分两级、每级均布3个分级风喷口20，喷口周向呈一定夹角布置形成一个假想切圆19，靠近假想切圆19中心的为高浓度的烟气气流，远离假想切圆19中心的为低浓度的烟气气流，从而形成可燃烟气中心浓、周围淡的燃烧方式，实现局部高浓度可燃烟气分布，提高可燃烟气的着火特性及燃烧稳定性，同时降低瞬时型氮氧化物生成量，另外，分级风气流有效包裹着可燃烟气气流，很好的形成一定气流扰动，使可燃烟气充分燃烧；三是在燃烧室9中间布置一道花墙10，在相对较小的燃烧室9结构下，以提高烟气阻力来延长烟气炉内停留时间，使烟气中的二噁英等有害物质充分热解，而且在花墙10迎风(烟)面，烟气冲撞墙面后其流速突降，烟气中的较大颗粒粉尘会在重力作用下脱落，从而降低排烟中的粉尘量；四是分级风沿燃烧室9轴向以一定间隔分2级布置，不仅可以使燃烧中心前移，不致以燃烧区域过于集中燃烧温度过高致使热力型氮氧化物大量生成，而且，第二分级风接口前倾，通过调整分级风喷口气量，可有效、快速调节二燃室出口烟温，调节烟温灵敏几乎无时滞性；五是采用等离子体点火方式，点火稳定可靠且无二次污染物生成。

Claims (8)

1.一种二燃室，其特征在于，包括：

燃烧室(9)，卧式设置，包括耐热打结料内衬(17)和金属外层(18)；两端分别设置烟气进口(1)和烟气出口(15)；

等离子体点火装置接口(2)，设于烟气进口(1)处，一端与燃烧室(9)内部连通、另一端连接等离子体点火装置，所述等离子体点火装置接口(2)设有一次风接口(3)；

导叶片(16)，呈扇叶状，有多个，焊接在烟气进口(1)中、安装在等离子体点火装置接口(2)的中心筒(11)上，其端面与耐热打结料内衬(17)的内面相平；

第一分级风接口(4)和第二分级风接口(5)，两者结构相同，沿燃烧室(9)轴向间隔布置，周向倾斜进入燃烧室(9)，由三个分级风喷口(20)组成形成一个假想切圆(19)；

花墙(10)，为镂空状，竖直于燃烧室(9)内，燃烧室(9)底部设有排灰口(12)。

2.根据权利要求1所述的二燃室，其特征在于：第一分级风接口(4)和第二分级风接口(5)倾斜方向相反。

3.根据权利要求1所述的二燃室，其特征在于：所述花墙(10)为采用高铝耐热砖砌筑、规则布置孔洞的墙壁。

4.根据权利要求1所述的二燃室，其特征在于：还设有伸入燃烧室(9)的热电偶接口(6)。

5.根据权利要求1所述的二燃室，其特征在于：还设有伸入燃烧室(9)的压力测点接口(7)。

6.根据权利要求1所述的二燃室，其特征在于：所述燃烧室(9)设有防爆门(8)和观火口(14)。

7.根据权利要求1所述的二燃室，其特征在于：所述燃烧室(9)底部设有支座(13)。

8.根据权利要求1所述的二燃室，其特征在于：所述烟气进口(1)为异型弯头，用耐热钢结合耐热打结料制作而成。

Images