CN210425028U

CN210425028U - 固废燃烧系统

Info

Publication number: CN210425028U
Application number: CN201921330575.4U
Authority: CN
Inventors: 高鸿升; 于达喜; 范登云; 孙凯; 杨国旺
Original assignee: Inner Mongolia Sude Environmental Protection Technology Co ltd
Current assignee: Inner Mongolia Sude Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date: 2019-08-15
Filing date: 2019-08-15
Publication date: 2020-04-28
Anticipated expiration: 2029-08-15

Abstract

本实用新型公开了一种固废燃烧系统，其包括给料器、进料锁斗、焚烧炉、Y型分离管、旋流分离器、过滤器和熄渣池。优点：焚烧炉顶端物料进口和底端排渣口上分别设置有进料锁斗和出料锁斗，实现了密闭燃烧，避免炉体内部热量散失，防止空气的进入，保证了燃料气的浓度，进而保证燃烧效果；焚烧炉炉体整体倾斜设置，并配有上下扰动风喷嘴送入氧气，主要作用有三个，一是充分进行二次配氧，为燃料燃烧提供充足的氧气，促进物料燃烧分解；二是通过风扰动，对物料进行搅动，是燃料气与物料充分混合、燃烧；三是，通过风扰动，防止物料附着炉体形成堆积，推进物料向下流通。

Description

固废燃烧系统

技术领域：

本实用新型涉及固废燃烧技术领域，具体地说涉及一种固废燃烧系统。

背景技术：

危险废物具有毒性、易燃易爆性、腐蚀性、反应性、传染性等危险特性，对人类和环境构成严重威胁，采用焚烧法处理危险废物，是目前世界上应用广泛最成熟的一种热处理技术。一般采用焚烧炉配比空气燃烧技术，即在焚烧炉中加入适量空气、使危险废物在高温环境下，通过足够时间的燃烧来分解和氧化有害成份；这种方法对危险废物进行焚烧处置是十分有效的方法。但是存在以下问题：1、固废由给料器送入焚烧炉，焚烧炉通过给料器与外界连通，实现不了密闭燃烧，造成炉体内部热量的散失，同时会有空气进入炉体内部，使得燃料气浓度降低，进而影响燃烧效果，部分颗粒和有害气体来不及燃烧就随着烟气排出，污染环境；2、固废在炉体内部堆积，内部的物料无法与燃料气充分接触，使得部分固废来不及燃烧就与炉渣一同排出，燃烧效果差。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种燃烧效果好的固废燃烧系统。

本实用新型由如下技术方案实施：固废燃烧系统，其包括给料器、进料锁斗、焚烧炉、Y型分离管、旋流分离器、过滤器和熄渣池，所述给料器的出料口与所述进料锁斗的进料口连通，所述进料锁斗的出料口与所述焚烧炉的物料进口连通，所述焚烧炉的排渣口与所述Y型分离管顶端的第一端口连通，所述Y型分离管顶端的第二端口与所述旋流分离器的进口连通，所述旋流分离器的排气口与所述过滤器的进口连通；所述Y型分离管底端的第三端口与出料锁斗的进口连通，所述出料锁斗的出口延伸至所述熄渣池的内部，所述旋流分离器的排料口延伸至所述熄渣池的内部，在所述熄渣池的内部装设有刮板捞渣机。

进一步的，所述焚烧炉包括倾斜设置的管道式炉体，在所述炉体的顶端和底端分别设有所述物料进口和所述排渣口；在所述物料进口一侧的所述炉体侧部装设有主燃烧嘴，在所述第一端口一侧的所述炉体侧部装设有副燃烧嘴；在所述炉体的顶端和底端分别连通有若干上扰动风喷嘴和下扰动风喷嘴。

进一步的，所述炉体为管式结构，其顶面和底面均为台阶状结构，所述台阶状结构包括若干相互平行的台阶面，和连接在相邻两个所述台阶面之间的连接面；在所述炉体底面的所述连接面的外端连通有朝向所述排渣口的设置的所述下扰动风喷嘴；在所述炉体顶面的所述连接面的外端连通有朝向所述物料进口设置的所述上扰动风喷嘴。

进一步的，所述主燃烧嘴和所述副燃烧嘴的结构相同，均包括燃气管、纯氧气管和气体混合筒，所述燃气管一端封闭，所述燃气管的另一端与所述气体混合筒的一端连通，所述气体混合筒的另一端为燃料气喷出口；在所述燃气管封闭端一侧的所述燃气管的切向连通有燃气进口；所述纯氧气管同轴穿置在所述燃气管的内部，所述纯氧气管的进口端穿过所述燃气管的封闭端设置在所述燃气管的外部。

进一步的，在所述燃气管的外部套设有冷却水套，所述冷却水套上连通有进水口和出水口。

进一步的，在所述燃料气喷出口的内部固定有滤网。

进一步的，所述上扰动风喷嘴和所述下扰动风喷嘴的进气管，所述主燃烧嘴和所述副燃烧嘴的纯氧气管均与纯氧气气源管路连通。

进一步的，所述上扰动风喷嘴和所述下扰动风喷嘴结构相同，均包括一端封闭的方形筒体，在所述方形筒体的封闭端外侧连通有若干沿其宽度方向布置的进气管，在所述方形筒体开口端的内部固定有若干与所述进气管轴线平行设置的导流板；所述方形筒体的开口端设置在所述炉体的内部；所述方形筒体的开口端设置有与所述进气管相对，且倾斜设置的切口；所述上扰动风喷嘴的所述切口方向与所述炉体顶端内壁相对，所述下扰动风喷嘴的所述切口方向与所述炉体底端内壁相对。

本实用新型的优点：焚烧炉顶端物料进口和底端排渣口上分别设置有进料锁斗和出料锁斗，实现了密闭燃烧，避免炉体内部热量散失，防止空气的进入，保证了燃料气的浓度，进而保证燃烧效果；焚烧炉炉体整体倾斜设置，并配有上下扰动风喷嘴送入氧气，主要作用有三个，一是充分进行二次配氧，为燃料燃烧提供充足的氧气，促进物料燃烧分解；二是通过风扰动，对物料进行搅动，是燃料气与物料充分混合、燃烧；三是，通过风扰动，防止物料附着炉体形成堆积，推进物料向下流通。

附图说明：

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为焚烧炉的整体结构示意图。

图3为图2的A-A剖视图。

图4为主燃烧嘴的结构示意图。

图5为上扰动风喷嘴的结构示意图。

图6为图5的仰视图。

给料器1、进料锁斗2、焚烧炉3、物料进口3.1、炉体3.2、台阶面3.2.1、连接面3.2.2、排渣口3.3、主燃烧嘴3.4、燃气管3.4.1、纯氧气管3.4.2、气体混合筒3.4.3、燃料气喷出口3.4.4、燃气进口3.4.5、冷却水套3.4.6、滤网3.4.7、副燃烧嘴3.5、下扰动风喷嘴3.6、上扰动风喷嘴3.7、方形筒体3.7.1、进气管3.7.2、导流板3.7.3、切口3.7.4、Y型分离管4、旋流分离器5、过滤器6、熄渣池7、出料锁斗8、刮板捞渣机9。

具体实施方式：

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1至6所示，固废燃烧系统，其特征在于，其包括给料器1、进料锁斗2、焚烧炉3、Y型分离管4、旋流分离器5、过滤器6和熄渣池7，给料器1的出料口与进料锁斗2的进料口连通，进料锁斗2的出料口与焚烧炉3的物料进口3.1连通，固废经过给料器1送入进料锁斗2，燃烧系统为密闭系统，因此在入炉进料端设置进料锁斗2，主要作用为，通过进料锁斗2将炉体3.2内部与外界进行隔绝，实现常压与高压端隔离，常温与高端端隔离的作用；具体的，一般情况下，进料锁斗2出料口的控制阀关闭，进料口的控制阀打开；固废经给料器1送入进料锁斗2，之后，关闭进料锁斗2进料口的控制阀，打开出料口控制阀，将固废卸到炉体3.2内部，进而实现隔绝；

固废在焚烧炉3内部充分燃烧，焚烧炉3的排渣口3.3与Y型分离管4顶端的第一端口连通，Y型分离管4顶端的第二端口与旋流分离器5的进口连通，旋流分离器5的排气口与过滤器6的进口连通；Y型分离管4底端的第三端口与出料锁斗8的进口连通，出料锁斗8的出口延伸至熄渣池7的内部，旋流分离器5的排料口延伸至熄渣池7的内部，在熄渣池7的内部装设有刮板捞渣机9；焚烧炉3排出的炉渣经排渣口3.3、第一端口进入Y型分离管4，炉渣在重力的作用下经第三端口进入出料锁斗8，而烟气则因为烟囱效应的缘故，会向炉体3.2上部聚集，且其流向与上部送入的氧气相反，逆流接触，可以充分扰动混合两种物料，从而达到充分燃烧，提高氧化深度的目的；并且，由于上扰动风喷嘴3.7送入的氧气贴合炉体3.2的顶端内壁流动，因此减少了烟气与炉壁接触的概率，减少烟尘附着炉壁的概率。随着燃料气及物料的不断补入，充分燃烧后的气流向下流动最终经第二端口进入旋流分离器5和过滤器6，进行气固分离和烟气过滤净化；出料锁斗8和旋流分离器5排出的炉渣排入熄渣池7进行水浴熄渣后经刮板捞渣机9排出。

本实施例中，焚烧炉3包括倾斜设置的管道式炉体3.2，在炉体3.2的顶端和底端分别设有物料进口3.1和排渣口3.3；在物料进口3.1一侧的炉体3.2侧部装设有主燃烧嘴3.4，在第一端口一侧的炉体3.2侧部装设有副燃烧嘴3.5；主燃烧嘴3.4和副燃烧嘴3.5的结构相同，均包括燃气管3.4.1、纯氧气管3.4.2和气体混合筒3.4.3，燃气管3.4.1一端封闭，燃气管3.4.1的另一端与气体混合筒3.4.3的一端连通，气体混合筒3.4.3的另一端为燃料气喷出口3.4.4；在燃气管3.4.1封闭端一侧的燃气管3.4.1的切向连通有燃气进口3.4.5；纯氧气管3.4.2同轴穿置在燃气管3.4.1的内部，纯氧气管3.4.2的进口端穿过燃气管3.4.1的封闭端设置在燃气管3.4.1的外部；燃料气经过燃气进口3.4.5切向进入燃气管3.4.1内部后形成旋流最终进入气体混合筒3.4.3，氧气通过纯氧气管3.4.2喷入气体混合筒3.4.3内部后，与燃气管3.4.1送来的燃料气充分混合；之后经过燃料气喷出口3.4.4喷入炉体3.2的内部；

在燃气管3.4.1的外部套设有冷却水套3.4.6，冷却水套3.4.6上连通有进水口和出水口，冷却水由进水口进入冷却水套3.4.6内部吸收燃气管3.4.1外壁的热量，对燃烧嘴进行冷却保护；吸热后的水经出水口排出进行冷却后再循环使用；在燃料气喷出口3.4.4的内部固定有滤网3.4.7，滤网3.4.7一方面可以阻止火焰通过滤网3.4.7直接进入气体混合筒3.4.3，从而产生局部高温；另一方面，可以使得气体混合筒3.4.3内的混合燃气通过滤网3.4.7均匀的进入炉体3.2内部，使得燃气与物料充分混合燃烧。

在炉体3.2的顶端和底端分别连通有若干上扰动风喷嘴3.7和下扰动风喷嘴3.6，通过扰动风喷嘴送入氧气；炉体3.2为管式结构，其顶面和底面均为台阶状结构，台阶状结构包括若干相互平行的台阶面3.2.1，和连接在相邻两个台阶面3.2.1之间的连接面3.2.2；在炉体3.2底面的连接面3.2.2的外端连通有朝向排渣口3.3的设置的下扰动风喷嘴3.6；在炉体3.2顶面的连接面3.2.2的外端连通有朝向物料进口3.1设置的上扰动风喷嘴3.7；氧气从下扰动风喷嘴3.6进入炉体3.2的内部，主要作用有三个，一是充分进行二次配氧，为固废燃烧提供充足的氧气，促进物料燃烧分解；二是通过风扰动，对物料进行搅动，使燃料气与物料充分混合、燃烧；三是，通过风扰动，防止物料附着炉体3.2内形成堆积，推进物料向下流通。而通过上扰动风喷嘴3.7送入炉体3.2内部的氧气主要是起到二次配氧和扰动物料的作用。

上扰动风喷嘴3.7和下扰动风喷嘴3.6结构相同，均包括一端封闭的方形筒体3.7.1，在方形筒体3.7.1的封闭端外侧连通有若干沿其宽度方向布置的进气管3.7.2，在方形筒体3.7.1开口端的内部固定有若干与进气管3.7.2轴线平行设置的导流板3.7.3；方形筒体3.7.1的开口端设置在炉体3.2的内部；氧气通过进气管3.7.2进入方向筒体3.7.1后，在导流板3.7.3的导流作用下均匀的进入炉体3.2内，避免局部偏流；方形筒体3.7.1的开口端设置有与进气管3.7.2相对，倾斜设置的切口3.7.4，上扰动风喷嘴3.7的切口3.7.4方向与炉体3.2顶端内壁相对，下扰动风喷嘴3.6的切口3.7.4方向与炉体3.2底端内壁相对；在切口3.7.4的作用下使得进入炉体3.2的氧气能够紧贴内壁，尽量减少物料或烟气与炉壁的接触时间。

上扰动风喷嘴3.7和下扰动风喷嘴3.6的进气管3.7.2，主燃烧嘴3.4和副燃烧嘴3.5的纯氧气管3.4.2均与纯氧气气源管路连通，纯氧气气源可以是纯氧气储罐，也可以是空分系统；本实用新型用工业氧气代替空气来燃烧固废，一方面，全氧燃烧过程与空气燃烧相比，空气中约79％的氮气不再参与燃烧、排烟，可以大幅减少烟气量，减少排烟热损失，烟气成分相对简单，有效避免二噁英、氮氧化物等污染物的产生，环境保障度高；另一方面，全氧燃烧可以使燃料气燃烧更加完全，能够节约燃料气，燃料气消耗低，能耗低，运行成本比较低。同时，全氧燃烧的火焰温度较高，燃烧炉燃烧焚尽率高、产生的渣量很低，减量化明显，利于节省填埋空间。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims

1.固废燃烧系统，其特征在于，其包括给料器、进料锁斗、焚烧炉、Y型分离管、旋流分离器、过滤器和熄渣池，所述给料器的出料口与所述进料锁斗的进料口连通，所述进料锁斗的出料口与所述焚烧炉的物料进口连通，所述焚烧炉的排渣口与所述Y型分离管顶端的第一端口连通，所述Y型分离管顶端的第二端口与所述旋流分离器的进口连通，所述旋流分离器的排气口与所述过滤器的进口连通；所述Y型分离管底端的第三端口与出料锁斗的进口连通，所述出料锁斗的出口延伸至所述熄渣池的内部，所述旋流分离器的排料口延伸至所述熄渣池的内部，在所述熄渣池的内部装设有刮板捞渣机。

2.根据权利要求1所述的固废燃烧系统，其特征在于，所述焚烧炉包括倾斜设置的管道式炉体，在所述炉体的顶端和底端分别设有所述物料进口和所述排渣口；在所述物料进口一侧的所述炉体侧部装设有主燃烧嘴，在所述第一端口一侧的所述炉体侧部装设有副燃烧嘴；在所述炉体的顶端和底端分别连通有若干上扰动风喷嘴和下扰动风喷嘴。

3.根据权利要求2所述的固废燃烧系统，其特征在于，所述炉体为管式结构，其顶面和底面均为台阶状结构，所述台阶状结构包括若干相互平行的台阶面，和连接在相邻两个所述台阶面之间的连接面；在所述炉体底面的所述连接面的外端连通有朝向所述排渣口的设置的所述下扰动风喷嘴；在所述炉体顶面的所述连接面的外端连通有朝向所述物料进口设置的所述上扰动风喷嘴。

4.根据权利要求2或3任一所述的固废燃烧系统，其特征在于，所述主燃烧嘴和所述副燃烧嘴的结构相同，均包括燃气管、纯氧气管和气体混合筒，所述燃气管一端封闭，所述燃气管的另一端与所述气体混合筒的一端连通，所述气体混合筒的另一端为燃料气喷出口；在所述燃气管封闭端一侧的所述燃气管的切向连通有燃气进口；所述纯氧气管同轴穿置在所述燃气管的内部，所述纯氧气管的进口端穿过所述燃气管的封闭端设置在所述燃气管的外部。

5.根据权利要求4所述的固废燃烧系统，其特征在于，在所述燃气管的外部套设有冷却水套，所述冷却水套上连通有进水口和出水口。

6.根据权利要求4所述的固废燃烧系统，其特征在于，在所述燃料气喷出口的内部固定有滤网。

7.根据权利要求2、3、5或6任一所述的固废燃烧系统，其特征在于，所述上扰动风喷嘴和所述下扰动风喷嘴的进气管，所述主燃烧嘴和所述副燃烧嘴的纯氧气管均与纯氧气气源管路连通。

8.根据权利要求4所述的固废燃烧系统，其特征在于，所述上扰动风喷嘴和所述下扰动风喷嘴的进气管，所述主燃烧嘴和所述副燃烧嘴的纯氧气管均与纯氧气气源管路连通。

9.根据权利要求2、3、5、6或8任一所述的固废燃烧系统，其特征在于，所述上扰动风喷嘴和所述下扰动风喷嘴结构相同，均包括一端封闭的方形筒体，在所述方形筒体的封闭端外侧连通有若干沿其宽度方向布置的进气管，在所述方形筒体开口端的内部固定有若干与所述进气管轴线平行设置的导流板；所述方形筒体的开口端设置在所述炉体的内部；所述方形筒体的开口端设置有与所述进气管相对，且倾斜设置的切口；所述上扰动风喷嘴的所述切口方向与所述炉体顶端内壁相对，所述下扰动风喷嘴的所述切口方向与所述炉体底端内壁相对。

10.根据权利要求7所述的固废燃烧系统，其特征在于，所述上扰动风喷嘴和所述下扰动风喷嘴结构相同，均包括一端封闭的方形筒体，在所述方形筒体的封闭端外侧连通有若干沿其宽度方向布置的进气管，在所述方形筒体开口端的内部固定有若干与所述进气管轴线平行设置的导流板；所述方形筒体的开口端设置在所述炉体的内部；所述方形筒体的开口端设置有与所述进气管相对，且倾斜设置的切口；所述上扰动风喷嘴的所述切口方向与所述炉体顶端内壁相对，所述下扰动风喷嘴的所述切口方向与所述炉体底端内壁相对。