CN210463024U - 一种卧式生活垃圾焚烧炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种卧式生活垃圾焚烧炉，包括焚烧炉主体和换热系统，所述换热系统包括一级空气换热器、二级空气换热器、热水加热器和煤气加热器，所述焚烧炉主体设有主焚烧室和副焚烧室，主焚烧室的一侧设换气室，换气室上部与主焚烧室之间设有混合室，换气室内有二级空气换热器和煤气加热器，另一侧设有蒸汽锅炉，焚烧炉的烟道内设有一级空气换热器，在竖直烟道正下方设有热水加热器，所述副焚烧室为普通焚烧室，其烟气出口与混合室相连。本实用新型结构简单，设备投资小，通过空气加热来助燃，减少能耗，焚烧完全，能将有毒的二恶英异味清除。

Description

一种卧式生活垃圾焚烧炉

技术领域

本实用新型涉及生活垃圾处理，特别是涉及一种生活垃圾焚烧炉。

背景技术

在城市化进程中，垃圾作为城市代谢的产物曾经是城市发展的负担，世界上许多城市均有过垃圾围城的局面。而如今，垃圾被认为是最具开发潜力的、永不枯竭的“城市矿藏”，是“放错地方的资源”。这既是对垃圾认识的深入和深化，也是城市发展的必然要求。中国生活垃圾处理现阶段主要是以卫生填埋为主，占处理量的78%左右，而且垃圾分类细分不强，没有形成较有效地循环利用的路线。

我国生活垃圾处理处于较初级阶段，从源头到最终的处理有很多需要规范的地方，如分类、循环利用、处理方式等。中国现阶段主要是针对已产生垃圾的处理，对于类似美国控制垃圾产生源头的理念并没有在技术路线中体现，而且处理的方式相对较单一，主要是卫生填埋的方式，由于分类不细化，导致资源的回收利用率非常的低。

近几年我国生活垃圾处理发展较快，截止2010年，我国生活垃圾产生量达到2.51亿吨，而清运量为1.58亿吨，相当于产生量的62.94%，处理量为1.23亿吨，相当于产生量的49%，清运量的77.85%，将近一半的生活垃圾都处于未处理或者简单处理的状态，还有很大的提升空间。

根据“十一五”和“十二五”生活垃圾处理设施投资分配图来看，“十一五”更重视无害化处理设施的新建和收转运建设，“十二五”对垃圾分类等前端工作都有所涉及，说明国家对生活垃圾处理行业的发展会慢慢的向前端处理倾斜，比如说直接的回收利用、如何减少垃圾的产生量等。

垃圾焚烧是一种较古老的传统的处理垃圾的方法，由于垃圾用焚烧法处理后，减量化效果显著，节省用地，还可消灭各种病原体，将有毒有害物质转化为无害物，故垃圾焚烧法已成为城市垃圾处理的主要方法之一。

但建设一座大中型焚烧炉动辄要10亿元人民币，建成投产后的环保的处理成本大约需300元/吨，目前国内一些城市那种几十元焚烧处置一吨生活垃圾的操作方法，是否真是按环保程序处理其本身都是值得怀疑的。环保的焚烧处理方法一般城市是难以承受的。其运行中需要频繁更换过滤吸附材料，也花费大量开支，往往会造成操作随意简化的漏洞。传统式的焚烧技术由于换气耐火筒、耐火筒接头都多，易损坏，效果差，能耗高。或者是用耐火砖的蓄热，每半小时转换一次，操作不方便，危险大。同时焚烧炉大都是竖式焚烧炉，存在有降温快，温度升不高，能耗也高，并且操作不方便。

并且生活垃圾焚烧烟气中的二噁英是近几年来世界各国所普遍关心的问题。二噁英类剧毒物质对环境造成很大危害，有效控制二噁英类物质的产生与扩散，直接关系到垃圾焚烧及垃圾发电技术的推广和应用。

发明内容

本实用新型针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进和创新，目的在于提供一种结构简单，设备投资小，通过空气加热来助燃，减少能耗，焚烧完全，能将有毒的二恶英异味清除的卧式生活垃圾焚烧炉。

本实用新型采用的技术方案如下：一种卧式生活垃圾焚烧炉，其特征在于：包括焚烧炉主体和换热系统，所述换热系统包括一级空气换热器、二级空气换热器、热水加热器和煤气加热器，所述焚烧炉主体设有主焚烧室和副焚烧室，主焚烧室的顶部设有多个加料口，在加料口的下方设有加热空气管，加热空气管上开有多个加热空气管入口，在加热空气管在对应加料口的下方设有将燃烧结的焦打散的打焦装置，在主焚烧室的底部设有斜坡，在收灰室的上方设有灰斗，主焚烧室的一侧设换气室，换气室上部与主焚烧室之间设有混合室，换气室内有二级空气换热器和煤气加热器，另一侧设有蒸汽锅炉，焚烧炉的烟道包括二段不等长的水平烟道和一段竖直烟道，其中短水平烟道从主焚烧室的顶部出来，接竖直烟道，再接位于主焚烧室和二级空气换热器的底部下方的长水平烟道，在长水平烟道内设有一级空气换热器，在竖直烟道正下方设有热水加热器，热水加热器和蒸汽锅炉形成循环加热；所述一级空气换热器的出口与二级空气换热器底部的进口相连，二级空气换热器的一个出口接混合室，另一个出口接加热空气管，二级空气换热器出口处装有热电偶，所述副焚烧室为普通焚烧室，其烟气出口与混合室相连。

所述热水加热器的管道为钨钢管，一级空气换热器与二级空气换热器的管道为钢管。

所述热水加热器、一级空气换热器、二级空气换热器和煤气加热器的结构都有二条上下设置的水平主管，进气管为下方水平主管，出气管为上方水平主管，所述二水平主管之间由多条竖直管直接相连，和在其二侧先由弧形管出来，再用竖直管将弧形管连接。

所述竖直烟道在底部分成4条长水平烟道，所述长水平烟道都与换气室相连，每条长水平烟道内各装有一级空气换热器，所述二级空气换热器也为4组，一个一级空气换热器的出口接一个二级空气换热器的进口。

所述的长水平烟道在换气室的下设有多个维修入口。

所述焚烧炉主体顶部为拱型。

所述长水平烟道为拱型。

本实用新型设有主焚烧室和副焚烧室，副焚烧室为普通焚烧室，燃烧温度较低，其燃烧产生的烟气送往混合室与富氧空气混合，可以起到助热空气的作用，还可以当主焚烧室的部分燃气。主焚烧室的烟气从顶部的短水平烟道出来，烟气温度约为1000℃，由竖直烟道向下，通过加热热水加热器中的冷水产生蒸汽，实现主次降温，温度为600~700℃；再经长水平烟道的一级空气换热器换热，将富氧空气第一次预热；再在换气室通过二级空气换热器将富氧空气第二次预热和通过煤气加热管加热煤气至300~500℃，后经烟道出口排出，排出烟气温度为300~500℃。富氧空气经一级空气换热器换热，再经二级空气换热器换热，一部分富氧空气在混合室与煤气混合，经点火枪点火燃烧，燃烧火焰继续向前到加热空气管出口处；另一部分富氧空气经加热空气管送出，和添加的垃圾混合，燃烧火焰将混合富氧空气后的垃圾点燃；垃圾燃烧后的灰经灰斗收集，慢慢堆在斜坡上，再从斜坡底部排出。

本实用新型的操作方法：先向副焚烧室和主焚烧室中加入生活垃圾，打开煤气加热器，副焚烧室在600-700度下燃烧，其燃烧产生的烟气送往混合室与富氧空气混合，用来助热空气和充当主焚烧室的部分燃气。主焚烧室先在200-300度下燃烧2-3天，再升温到500-600度燃烧2-3天，然后在700-900度下燃烧2-3天，最后燃烧温度为1000-1200度。同时操作员应从观测孔内不定时观测焚烧炉内焚烧情况，如：垃圾是否焚烧完全，灰渣的堆放高低，自行安排出灰、打渣，自行调整进入焚烧炉的垃圾量的多或少，及鼓风机的转速来控制风量。

本实用新型的焚烧室温度的控制方法：操作员根据温度测定仪测定的温度，来调整天然气进入焚烧室的阀门的大小控制天然气进入的多或少控制温度。

烟气温度的控制：在焚烧室的烟气出口处下方安装多组蒸气钢管，产生蒸气利用，降低烟气温度，同时操作员根据烟道内的测温器测定烟气温度为600-700度来调整，降温门的大或小，使冷空气进入烟道内的多或少来控制烟气温度。

钢管内加热空气温度的控制：操作员根据钢管内热空气的温度测定器，测定温度控制在350-550度内来调整钢管加热器入口处的关板，使冷空气进入量的多或少控制温度，也可以调整烟道上的降温门的大或小，使冷空气进入烟道的多或少，降低烟气温度，有效地控制热空气的温度，保护钢管。

本实用新型结构简单，设备投资小，通过空气加热来助燃，减少能耗，焚烧完全，能将有毒的二恶英异味清除。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是焚烧炉主体的平面图；

图3为副焚烧室的结构示意图；

图4为空气换热器管道的管道结构示意图；

图5为煤气热器的管道结构示意图；

图中：1是换气室，2是主焚烧室，3是混合室，4是副焚烧室，5是热空气入口，6是加热空气管入口，7是加热空气管，8是炉顶，9是烟道，10是保温墙，11是降温门，12是冷空气入口，13是收灰室，14是打焦装置，15是一级空气换热器，16是点火孔，17是热煤气入口，18是挡灰墙，19是维修入口，20是烟道出口，21是蒸汽锅炉，22是热水加热器，23是煤气加热器，24是冷空气进口，25是热空气出口，26是冷煤气进口，27是热煤气出口，28是观察孔，29是测温孔，30是点火枪，31是加料口，32是炉排，33是钢梁，34是灰斗门，35是二级空气换热器。

具体实施方式

下面根据附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：

从图1－图3知，本实用新型为一种卧式生活垃圾焚烧炉，包括焚烧炉主体和换热系统，所述换热系统包括一级空气换热器15、二级空气换热器35、热水加热器22和煤气加热器23，焚烧炉主体设有主焚烧室2和副焚烧室4，所述主焚烧室顶部为拱型，在主焚烧室的顶部设有多个加料口31，在加料口的下方设有加热空气管7，加热空气管上开有多个加热空气管入口6，在加热空气管的下方对应加料口处设有将燃烧结焦打散的打焦装置14，所述打焦装置为现有的常规打焦装置。在主焚烧室的底部设有斜坡，在收灰室的上方设有灰斗，主焚烧室的一侧设换气室1，换气室上部与主焚烧室之间设有混合室3，所述副焚烧室为普通焚烧室，从图3知，在副焚烧室的底部设有收灰室13，在收灰室的上方设有炉排32和托起炉排32的钢梁33，收灰室下方设有灰斗门34，其烟气出口与混合室相连，可以起到助热空气的作用，还可以当主焚烧室的部分燃气。换气室内有二级空气换热器和煤气加热器，另一侧设有蒸汽锅炉21，焚烧炉的烟道包括二段不等长的水平烟道和一段竖直烟道，其中短水平烟道从主焚烧室的顶部出来，接竖直烟道，再接位于主焚烧室和二级空气换热器的底部下方的长水平烟道，长水平烟道为拱型，在长水平烟道内设有一级空气换热器，在竖直烟道正下方设有热水加热器，热水加热器和蒸汽锅炉形成循环加热；所述一级空气换热器的出口与二级空气换热器底部的进口相连，二级空气换热器的一个出口开在混合室内，另一个出口接加热空气管，二级空气换热器出口处装有热电偶。所述的长水平烟道在换气室的下设有多个维修入口。

从图4知，所述热水加热器的管道为钨钢管，一级空气换热器与二级空气换热器的管道为钢管。所述一级空气换热器和二级空气换热器各为4组，一个一级空气换热器对应一个二级空气换热器。从图2、3可知，所述热水加热器、一级空气换热器、二级空气换热器和煤气加热器的结构都有二条上下设置的水平主管，进气管为下方水平主管，出气管为上方水平主管，所述二水平主管之间由多条竖直管直接相连，和在其二侧先由弧形管出来，再用竖直管将弧形管连接。煤气加热器的下方水平主管的进口处设有防爆垫。

从图5知，所述竖直烟道在底部分成4条长水平烟道，所述长水平烟道都与换气室相连，每条长水平烟道内各装有一级空气换热器，所述二级空气换热器也为4组，一个一级空气换热器的出口接一个二级空气换热器的进口。

本实用新型的烟气从主焚烧室的顶部的短水平烟道出来，由竖直烟道向下，通过加热热水加热器中的冷水产生蒸汽，实现第一次降温；再经长水平烟道的一级空气换热器换热，将富氧空气第一次预热；再在换气室通过二级空气换热器将富氧空气第二次预热，后经烟道出口排出。富氧空气经一级空气换热器换热，再经二级空气换热器换热，一部分富氧空气在混合室与煤气混合，经点火枪点火燃烧，燃烧火焰继续向前到加热空气管处；另一部分富氧空气经加热空气管送出，和添加的垃圾混合，燃烧火焰将混合富氧空气后的垃圾点燃；垃圾燃烧后的灰经灰斗收集，慢慢堆在斜坡上，再从斜坡底部排出。

本实用新型的操作方法：先向副焚烧室和主焚烧室中加入生活垃圾，打开煤气加热器，副焚烧室在600-700度下燃烧，其燃烧产生的烟气送往混合室与富氧空气混合，用来助热空气和充当主焚烧室的部分燃气。主焚烧室先在200-300度下燃烧2-3天，再升温到500-600度燃烧2-3天，然后在700-900度下燃烧2-3天，最后燃烧温度为1000-1200度。同时操作员应从观测孔内不定时观测焚烧炉内焚烧情况，如：垃圾是否焚烧完全，灰渣的堆放高低，自行安排出灰、打渣，自行调整进入焚烧炉的垃圾量的多或少，及鼓风机的转速来控制风量。

本实用新型的焚烧室温度的控制方法：操作员根据温度测定仪测定的温度，来调整天然气进入焚烧室的阀门的大小控制天然气进入的多或少控制焚烧室的温度。

烟气温度的控制：在焚烧室的烟气出口处下方安装多组蒸气钢管产生蒸气来降低烟气温度，同时操作员根据烟道内的测温器测定的烟气温度调整降温门的大或小，使冷空气进入烟道内的多或少来控制烟气温度在为600-700度。

钢管内加热空气温度的控制：操作员根据钢管内热空气的温度测定器，测定温度控制在350-550度内来调整钢管加热器入口处的关板，使冷空气进入量的多或少控制温度，也可以调整烟道上的降温门的大或小，使冷空气进入烟道的多或少，降低烟气温度，有效地控制热空气的温度，保护钢管。

本实用新型所述的实施例仅仅是对实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离实用新型设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (8)

1.一种卧式生活垃圾焚烧炉，其特征在于：包括焚烧炉主体和换热系统，所述换热系统包括一级空气换热器、二级空气换热器、热水加热器和煤气加热器，所述焚烧炉主体设有主焚烧室和副焚烧室，主焚烧室的顶部设有多个加料口，在加料口的下方设有加热空气管，加热空气管上开有多个加热空气管入口，在加热空气管在对应加料口的下方设有将燃烧结的焦打散的打焦装置，在主焚烧室的底部设有斜坡，在收灰室的上方设有灰斗，主焚烧室的一侧设换气室，换气室上部与主焚烧室之间设有混合室，换气室内有二级空气换热器和煤气加热器，另一侧设有蒸汽锅炉，焚烧炉的烟道包括二段不等长的水平烟道和一段竖直烟道，其中短水平烟道从主焚烧室的顶部出来，接竖直烟道，再接位于主焚烧室和二级空气换热器的底部下方的长水平烟道，在长水平烟道内设有一级空气换热器，在竖直烟道正下方设有热水加热器，热水加热器和蒸汽锅炉形成循环加热；所述一级空气换热器的出口与二级空气换热器底部的进口相连，二级空气换热器的一个出口接混合室，另一个出口接加热空气管，二级空气换热器出口处装有热电偶，所述副焚烧室为普通焚烧室，其烟气出口与混合室相连。

2.根据权利要求1所述的卧式生活垃圾焚烧炉，其特征在于：所述热水加热器的管道为钨钢管，一级空气换热器与二级空气换热器的管道为钢管。

3.根据权利要求1、2任一所述的卧式生活垃圾焚烧炉，其特征在于：所述热水加热器、一级空气换热器、二级空气换热器和煤气加热器的结构都有二条上下设置的水平主管，进气管为下方水平主管，出气管为上方水平主管，所述二水平主管之间由多条竖直管直接相连，和在其二侧先由弧形管出来，再用竖直管将弧形管连接。

4.根据权利要求1所述的卧式生活垃圾焚烧炉，其特征在于：所述竖直烟道在底部分成4条长水平烟道，所述长水平烟道都与换气室相连，每条长水平烟道内各装有一级空气换热器，所述二级空气换热器也为4组，一个一级空气换热器的出口接一个二级空气换热器的进口。

5.根据权利要求1所述的卧式生活垃圾焚烧炉，其特征在于：所述的长水平烟道在换气室的下设有多个维修入口。

6.根据权利要求1所述的卧式生活垃圾焚烧炉，其特征在于：所述焚烧炉主体顶部为拱型。

7.根据权利要求1所述的卧式生活垃圾焚烧炉，其特征在于：所述长水平烟道为拱型。

8.根据权利要求3所述的卧式生活垃圾焚烧炉，其特征在于：所述煤气加热器的下方水平主管的进口处设有防爆垫。

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