CN216431735U - 用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉及物料供应系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉及物料供应系统，涉及焚烧炉技术领域。本实用新型包括水泥分解炉、连接在水泥分解炉下端的水泥回转窑、连接在水泥分解炉一侧的三次风管、卧式回转焚烧炉；卧式回转焚烧炉包括一体式喂料进风罩、连接在一体式喂料进风罩上侧的第一喂料通道、第二喂料通道，两喂料通道内均设置有两闸板。本实用新型设置的焚烧炉协同处理量较大、危废喂入过程顺畅、能够有效控制危废燃烧时间、能有效适应各种状态的危废，通过在现有水泥生产工艺过程中使用含有一定热值的危险废弃物，实现协同处置的同时将危废资源化，减少一次燃料使用量的目的。

Description

用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉及物料供应系统

技术领域

本实用新型属于焚烧炉技术领域，特别是涉及一种用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉及物料供应系统。

背景技术

我国《国家危险废物名录》规定的危废有600多种，主要来源于生活商业、农业种植、工业生产、医疗科研及环保设施等几个领域，涉及近百个行业，种类繁杂。如果不能有效合理的处理危废，会破坏生态环境，影响人类健康，进而制约可持续发展。危险废物不规范或不彻底的处理处置所带来的大气、水源、土壤等的污染也将会成为制约经济活动的瓶颈。水泥窑具有高温、碱性、完善强大的尾气处理系统等优点，已经被验证是危废处理的有效手段之一。首先，在水泥窑协同处置的过程中，危险废弃物焚烧充分、停留时间长，相较于传统的废物焚烧炉，协同处置能够很好地降低NO的排放量，并且由于生产系统处在负压状态下，避免了粉尘和烟气的外溢，规避了危险废物的再污染。而在重金属层面，水泥窑协同处置技术能够将危险废物中的硫、氟、氯等有害元素的含量满足相应的配方标准，使危险废弃物排放对环境污染的影响降低到最小，因此水泥窑协同处置技术拥有良好的环保效应。

目前在水泥窑协同处置使用的技术均存在一定程度的不足，主要表现在处理量有限、危险废弃物停留时间不足、燃尽率不高、对危废来料波动适应性较差等方面。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉及物料供应系统，解决了现有的水泥窑处理量有限、危险废弃物停留时间不足、燃尽率不高、对危废来料波动适应性较差等方面的技术问题。

为达上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉，包括水泥分解炉、连接在水泥分解炉下端的水泥回转窑、连接在水泥分解炉一侧的三次风管、卧式回转焚烧炉；

卧式回转焚烧炉包括一体式喂料进风罩、连接在一体式喂料进风罩上侧的第一喂料通道、第二喂料通道，两喂料通道内均设置有两闸板，一体式喂料进风罩的内部装设有喂料滑动斜槽。

经过卧式回转焚烧炉的烟气量需要根据危险废弃物的理化和燃烧特性调节，通过调节进风罩闸板阀门和原有三次风阀门的开合比例，可以有效调节经过卧式回转焚烧炉的烟气量。

一体式喂料进风罩、出风口为固定部件。卧式回转焚烧炉正常工作时内部处于负压状态，因此其进风罩以及出气口与分解炉的连接采用带有迷宫密封的弹簧压板。

可选的，所述三次风管位于卧式回转焚烧炉与水泥回转窑之间，喂料滑动斜槽位于所述两喂料通道的正下方，一体式喂料进风罩内侧装设有助燃燃烧器，助燃燃烧器安装在一体式喂料进风罩一侧，主要用于危险废弃物热值较低燃烧困难，或者含水量较高时的生产运行，助燃燃烧器位于喂料滑动斜槽的上侧，三次风管上侧连接有旁路风管，旁路风管的一端与一体式喂料进风罩连接且连通，旁路风管的内部设有第一闸板阀门，三次风管的内部设有第二闸板阀门，卧式回转焚烧炉轴线方向与水平成2-6度夹角，根据所处置危险废弃物的特性，本实用新型所述的卧式回转焚烧炉轴线方向应与水平成2-6度，使危险废弃物在卧式回转体内部翻滚旋转的同时能够有效向出风口方向移动。

一体式喂料进风罩还设有热风接入口，热风接入口通过闸板阀门与从三次风管引出的旁路风管连接。(由于三次风管中含有一定量的水泥熟料粉尘，因此管道的布置角度应保持与水平夹角55以上。)一体式喂料进风罩内部还设有喂料滑动斜槽，其位置在上述两个喂料口正下方，并从喂料口下方向卧式回转体内倾斜，协助各种喂入物料能够顺利滑入卧式回转。

卧式回转体在驱动装置和回转支撑装置的共同作用下延卧式回转体轴线转动。驱动及回转支承装置包含两组托轮轮带系统用于支承并带动卧式回转体的旋转，还包含用于驱动拖轮旋转并带动轮带及卧式回转体旋转的第一减速器、电机、第二减速器和变频调速系统，能够保证在不同工况下所需的不同转速。本使用新型所述卧式回转焚烧炉的回转速度范围为0.5-5 转/分钟。

卧式回转体内部延回转轴线，从进风口至出风口方向分为烘干区、燃烧区和燃尽区三个部分。针对每个区域的对物料翻滚强度的不同需求，除统一的220mm耐火材料层外，还根据每个区域的不同扬料需求采用不同的内部耐火材料砌筑方式。

卧式回转焚烧炉的主要几个尺寸包含回转体直径和回转体长度两个主要参数，根据实施项目和危险废弃物处理量的不同，回转体直径为2-5米，回转体长度为8-20米。

危险废弃物根据其物理状态需要进行预处理后才能进入卧式回转焚烧炉。整个预处理过程包含卸料、分类储存、筛分、破碎、配伍和输送几个环节。同时，还要配套相关的除臭和消防系统。

可选的，三次风管的底部装设有用于支撑三次风管的钢结构框架。

一种物料供应系统，具有所述的一种用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉。

本实用新型的实施例具有以下有益效果：

设置的该焚烧炉协同处理量较大、危废喂入过程顺畅、能够有效控制危废燃烧时间、能有效适应各种状态的危废，同时还能与水泥生产过程有效融合的技术装备，通过在现有水泥生产工艺过程中使用含有一定热值的危险废弃物，实现协同处置的同时将危废资源化，减少一次燃料使用量的目的。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型一实施例的卧式回转焚烧炉总体结构示意图；

图2为本实用新型一实施例的卧式回转焚烧炉断面结构示意图；

图3为本实用新型一实施例的卧式回转焚烧炉内部耐火材料砌筑分区图；

图4为本实用新型一实施例的危险废弃物前处理流程图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

卧式回转焚烧炉1，一体式喂料进风罩1-1，第一喂料通道1-2，第二喂料通道1-3，喂料滑动斜槽1-4，旁路风管1-5，第一闸板阀门1-6，第二闸板阀门1-7，助燃燃烧器1-8，三次风管2，水泥分解炉3，水泥回转窑4，第一减速器5，电机6，第二减速器7，烘干区8，燃烧区9，燃尽区 10。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

为了保持本实用新型实施例的以下说明清楚且简明，本实用新型省略了已知功能和已知部件的详细说明。

请参阅图1-4所示，在本实施例中提供了一种用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉，包括：水泥分解炉3、连接在水泥分解炉3下端的水泥回转窑4、连接在水泥分解炉3一侧的三次风管2、卧式回转焚烧炉1；

卧式回转焚烧炉1包括一体式喂料进风罩1-1、连接在一体式喂料进风罩1-1上侧的第一喂料通道1-2、第二喂料通道1-3，两喂料通道内均设置有两闸板，一体式喂料进风罩1-1的内部装设有喂料滑动斜槽1-4。

具体的：

需要注意的是，本申请中所涉及的所有用电设备可通过蓄电池供电或外接电源。

设置的该焚烧炉协同处理量较大、危废喂入过程顺畅、能够有效控制危废燃烧时间、能有效适应各种状态的危废，同时还能与水泥生产过程有效融合的技术装备，通过在现有水泥生产工艺过程中使用含有一定热值的危险废弃物，实现协同处置的同时将危废资源化，减少一次燃料使用量的目的。

如图1所示，所述三次风管2位于卧式回转焚烧炉1与水泥回转窑4 之间，喂料滑动斜槽1-4位于所述两喂料通道的正下方，一体式喂料进风罩1-1内侧装设有助燃燃烧器1-8，助燃燃烧器1-8位于喂料滑动斜槽1-4 的上侧，三次风管2上侧连接有旁路风管1-5，旁路风管1-5的一端与一体式喂料进风罩1-1连接且连通，旁路风管1-5的内部设有第一闸板阀门1-6，三次风管2的内部设有第二闸板阀门1-7，卧式回转焚烧炉1轴线方向与水平成2-6度夹角。如图2所示，三次风管2的底部装设有用于支撑三次风管2的钢结构框架。

一种物料供应系统，具有所述的一种用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉。

如图3所示，本实用新型所述的卧式回转焚烧炉1一般放置于水泥新型干法生产设备三次风管2正上方或水平侧方，通过底部的钢结构框架进行支撑。卧式回转焚烧炉的布置方向应尽量保持与三次风管轴线方向平行。当现场条件受限时，可适当旋转卧式回转焚烧炉的布置方向，但与三次风管轴线水平方向夹角应尽量小。

如图4所示，危险废弃物根据其物理状态需要进行预处理后才能进入卧式回转焚烧炉。一般要求喂入卧式回转焚烧炉的每公斤物料平均热值大于2500kcal，同时物料的综合水分应小于35％。当由于物料成本波动等原因不能达到前述技术参数时，需适当降低喂料量来保证系统的有效运转。危险废弃物的预处理过程包含卸料、筛分、分类储存、破碎、配伍和输送几个环节。危险废弃物经专用卡车运送到工厂后，根据不同的种类和特性经筛分后被卸入不同的储存区域。然后，根据各种物料的成分和热值分析报告，需要将物料进行混合配伍，尽可能实现上文中提到的对混合无聊的热值和水分的要求，而后输送到破碎系统对物料尺寸进行进一步的缩减和一致化，最后经计量后通过输送系统喂入卧式回转焚烧炉。当使用整个未经破碎的废旧轮胎时，还需要建设单独的轮胎输送系统。由于很多危险废弃物存在不同程度的臭味并含有一定的可燃成分，因此还要配套相关的除臭和消防系统。

卧式回转焚烧炉1的一体式喂料进风罩1-1上部设有两路喂料通道，一路用于喂入有两道闸板的，经配伍、破碎并计量后危险废弃物，废弃物进入喂料口，首先堆积在第一道闸板处，当废弃物积累到一定数量后，第一道闸板阀打开，物料落下，被第二道闸板阀挡住，随后第一道闸板阀关闭，第二道闸板阀打开，物料进入回转焚烧炉内部，这种运行方式有效避免外部空气的漏入。另一路用于整体废弃轮胎喂入的通道采用同样的方式。一体式喂料进风罩1-1内部设有喂料滑动斜槽1-4，其位置在上述两个喂料口正下方，并从喂料口下方向卧式回转体内倾斜，这种设计可以有效避免物料进入卧式回转焚烧炉后直接掉落产生的对卧式回转体的冲击，也能更好的引导物料落入卧式回转体的烘干区域，实现物料处理流程的有序化。

卧式回转焚烧炉使用的空气来自于水泥生产用的三次风，需要在一体式喂料进风罩1-1设置热风接入口。通过从水泥生产用三次风管2开设旁路系统，将一部分三次风引出，并与从上部进入的危险废弃物混合。由于三次风自身温度大约950摄氏度，其氧含量也与空气一致。一方面可以有效烘干喂入的危险废弃物所含的水分，另一方面其自身高温和氧含量也能促进并保证危险废弃物剩余热值的快速和完全燃烧。

一体式喂料进风罩通过闸板阀门1-7与从三次风管2引出的旁路风管 1-5连接。由于三次风管中含有一定量的水泥熟料粉尘，因此管道的布置角度应保持与水平夹角55以上。

卧式回转焚烧炉内从三次风管的分出的气体量需要根据物料喂入量、其成分、热值及水分进行综合考虑。可通过一体式喂料进风罩前端的闸板阀门及三次风管自身的三次风门的开度匹配实现三次风在分出量的有效调节。卧式回转焚烧炉正常工作时内部处于负压状态，其进风罩以及出气口与分解炉的连接采用迷宫密封并有弹簧压板辅助。

由于卧式回转焚烧炉轴线方向与水平成2-6度，这种设计可以使危险废弃物在翻滚的同时能够向出口方向不断移动，最后危险废弃物燃烧后的残渣逐步从出口排出并混入水泥生产用烟气。

卧式回转体在驱动装置和回转支撑装置的共同作用下延卧式回转体轴线转动。在卧式回转焚烧炉两端各安装两个与卧式回转体固定的轮带，两组拖轮分别置于轮带下部支承拖轮形成对回转体的滚动支承。同时，通过对拖轮的驱动，可以有效带动轮带并最终带动回转体的旋转，还包含用于驱动拖轮旋转并带动轮带及卧式回转体旋转的第一减速器5、电机6、第二减速器7和变频调速系统，能够保证在不同工况下所需的不同转速。

当危险废弃物热值较低燃烧困难，或者含水量较高时，可以向助燃燃烧器1-8喂入煤粉使其形成燃烧火焰，以协助危险废弃物中水分的烘干并加速难燃物质的燃烧速率。

卧式回转体内部延回转轴线，从进风口至出风口方向分为烘干区8、燃烧区9和燃尽区10三个部分。针对每个区域的对物料翻滚强度的不同需求，除统一的220mm耐火材料层外，还根据每个区域的不同扬料需求采用不同的内部耐火材料砌筑方式。刚进入烘干区8的物料，由于水分含量高，又经过压力泵等输送装置，会产生一定程度粘连，不能完全散开，此时，需要有效的扬料和打散机制将粘连的物料尽快分散。需采用向内突出高度较高(10-20cm)，周向间隔也较大的条状耐火材料砌筑方式用于有效提升并翻滚物料，使其在翻滚和掉落的过程中尽快分散，加快水份的蒸发；燃烧区9中物料已经处在比较理想的燃烧放热状态，应该尽可能的保持其稳定的状态，因此这一部分的耐火材料只进行平滑砌筑。进入燃尽区10后，物料的大部分可燃部分已经燃尽，剩余物料的体积和颗粒度都明显减小，但是仍然可能存在没有完全燃烧的颗粒，这部分区域应采用向内突出高度较低(5-10cm)，周向间隔较小的条状耐火材料砌筑方式，对剩余物料进行局部的翻转，加速剩余物料的燃尽。

经过预处理的危险废弃物送入回转式焚烧炉的喂料口，同时将水泥生产用三次风(约950℃)从进气口送入，利用三次风的热量烘干、点燃危险废弃物，释放热量并加热烟气，出口处烟气温度最高可达1200℃，可有效融入水泥新型干法工艺生产过程。焚烧后的产生高温烟气随后进入水泥生产系统用于水泥生产预热器系统，最后作为生产废气排出。而焚烧后剩余的灰分则进入水泥生产用回转窑固化成为水泥熟料的一部分。当所处置的危险废弃物所含的硫、氯、钾、钠等有害成分超出水泥生产标准许用值时，需通过旁路放风系统引出、冷却并收集。

上述实施例可以相互结合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

Claims (9)

1.一种用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉，其特征在于，包括：水泥分解炉(3)、连接在所述水泥分解炉(3)下端的水泥回转窑(4)、连接在所述水泥分解炉(3)一侧的三次风管(2)、卧式回转焚烧炉(1)，所述三次风管(2)与卧式回转焚烧炉(1)连接且连通；

所述卧式回转焚烧炉(1)包括一体式喂料进风罩(1-1)、连接在所述一体式喂料进风罩(1-1)上侧的第一喂料通道(1-2)和第二喂料通道(1-3)，所述第一喂料通道(1-2)和第二喂料通道(1-3)内均设置有两闸板，所述一体式喂料进风罩(1-1)的内部装设有喂料滑动斜槽(1-4)。

2.如权利要求1所述的一种用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉，其特征在于，所述三次风管(2)位于卧式回转焚烧炉(1)与水泥回转窑(4)之间。

3.如权利要求1所述的一种用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉，其特征在于，所述喂料滑动斜槽(1-4)位于第一喂料通道(1-2)和第二喂料通道(1-3)的正下方。

4.如权利要求1所述的一种用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉，其特征在于，所述一体式喂料进风罩(1-1)内侧装设有助燃燃烧器(1-8)，所述助燃燃烧器(1-8)位于喂料滑动斜槽(1-4)的上侧。

5.如权利要求1所述的一种用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉，其特征在于，所述三次风管(2)上侧连接有旁路风管(1-5)，旁路风管(1-5)的一端与一体式喂料进风罩(1-1)连接且连通。

6.如权利要求5所述的一种用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉，其特征在于，所述旁路风管(1-5)的内部设有第一闸板阀门(1-6)，三次风管(2)的内部设有第二闸板阀门(1-7)。

7.如权利要求1所述的一种用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉，其特征在于，所述卧式回转焚烧炉(1)轴线方向与水平成2-6度夹角。

8.如权利要求1所述的一种用于处置危险废弃物的卧式回转式焚烧炉，其特征在于，所述三次风管(2)的底部装设有用于支撑三次风管(2)的钢结构框架。

9.一种物料供应系统，其特征在于，具有如权利要求1-8任一项所述的焚烧炉。

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