CN217109571U - 一种等离子体熔融炉及等离子体熔融处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种等离子体熔融炉及等离子体熔融系统。所公开的方案包括炉体，炉体内的宽度大于炉体内的高度，炉体顶部设有两个凸出的炉膛，其中一个凸出炉膛壁上设有物料进口，另一个炉膛壁上设有烟气出口，炉体底部设有排渣口和一个或多个富氧气体喷口，炉体上设有多个等离子炬安装口，多个等离子炬安装口分布与炉体上的两个区域，一个区域位于两个凸出炉膛之间，另一区域位于排渣口附近。所述系统包括权利要求1所述的等离子体熔融炉、余热回收装置和烟气净化装置。本实用新型中等离子体熔融炉能量集中，能够闪速熔融危废物料。同时，余热回收系统和烟气净化系统产生的飞灰通过输送系统与危废物料混合，进入熔融炉处理。

Description

一种等离子体熔融炉及等离子体熔融处理系统

技术领域

本实用新型涉及等离子体熔融技术，具体涉及一种新型的等离子体熔融炉及等离子体熔融处理系统。

背景技术

现有的等离子体熔融炉结构单一，且热利用率低，容易出现排渣堵塞。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷或不足，本实用新型一方面提供了一种等离子体熔融炉。

为此，本实用新型提供的等离子体熔融炉包括炉体，所述炉体内的宽度大于炉体内的高度，所述炉体顶部设有两个凸出的炉膛，其中一个凸出炉膛壁上设有物料进口，另一个炉膛壁上设有烟气出口，所述炉体底部设有排渣口和一个或多个富氧气体喷口，所述炉体上设有多个等离子炬安装口，多个等离子炬安装口分布与炉体上的两个区域，一个区域位于两个凸出炉膛之间，另一区域位于排渣口附近。

有些方案中，所述设有烟气出口的凸出炉膛位于炉体宽度方向的一端部，另一凸出炉膛靠近另一端部，所述排渣口位于所述另一凸出炉膛所靠近端部的侧壁。

有些方案中，所述烟气出口位于所在凸出炉膛的侧壁。

有些方案中，所述两个凸出炉膛内的高度均小于炉体内的高度，所述设有进料口的凸出炉膛内的高度大于另一个凸出炉膛内的高度。

有些方案中，所述位于排渣口附近的等离子炬安装口位于排渣口上方。

本实用新型还提供了一种等离子体熔融处理系统。为此，本实用新型提供的等离子体熔融处理系统包括上述的等离子体熔融炉、余热回收装置和烟气净化装置，所述等离子体熔融炉的烟气出口与余热回收装置的烟气进口连接，所述余热回收装置的烟气出口与烟气净化装置连接。

进一步的方案中，所述余热回收装置和烟气净化装置中收集的分灰经输送装置输送至进料口。

可选的方案是，所述余热回收装置为余热锅炉，所述烟气净化装置包括烟气脱酸塔和布袋除尘器，所述余热锅炉、烟气脱酸塔和布袋除尘器依次连接，所述布袋除尘器还连接有风机和烟囱。

进一步，还包括垃圾焚烧飞灰预处理装置，所述垃圾焚烧飞灰预处理装置包括料斗和物料输送装置，所述物料输送装置与所述进料口连接。

本实用新型的有益效果如下：

(1)本实用新型的熔融炉结构可满足特殊场地安装需求，且热量利用率高，排渣顺利。尤其将其用于处理生活垃圾焚烧产生的飞灰及其他危废，能够有效的分解飞灰中存在的大量二噁英等有机污染物，同时将飞灰中的有害重金属(如Hg、Cd、Pb、Cr和Zn等)固化到玻璃体中，有效减少了二噁英及重金属的污染，熔融后产生的熔渣也可用作建筑材料，能够降低垃圾焚烧飞灰的处理成本。

(2)本实用新型中，烟气余热回收及净化系统产生的飞灰输送到等离子体熔融炉中进行熔融处理，达到了垃圾焚烧飞灰及危废物料的减量化、无害化处理，也降低了飞灰的处理成本。

附图说明

图1为本实用新型等离子体熔融炉的结构示意图；

图2为本实用新型的等离子体熔融处理系统的结构示意图。

具体实施方式

除非有特殊说明，本文中的术语或相关工艺方法根据普通技术人员的常规认识理解或采用已知的相应工艺方法实现。

本文所述顶部、上部、下部、侧部、底部等方向或方位性术语与说明书附图中的相应方向或方位一致，所述炉体宽度是指附图中的炉体的左右方向尺寸，所述炉体或炉膛的高度是指相应部件上下方向尺寸。需要说明的是，附图中的相应方向或方位不对本实用新型方案起唯一限定作用，本领域技术人员基于本实用新型的构思，在本文公开内容基础上所做的等同调换均在本实用新型的保护范围之内。

实施例1：

如图1所示，本实用新型的等离子体熔融炉包括炉体5-6，该炉体内的宽度大于其内部高度(该高度不包括顶部凸出炉膛内的高度)，即炉体整体呈卧式，卧式炉体顶部设有两个凸出的炉膛，其中一个炉膛壁上设有进料口5-1，另一个炉膛壁上设有烟气出口5-5，炉体底部设有排渣口5-3和一个或多个富氧气体喷口5-4，炉体上还设有多个等离子炬安装口5-2，多个等离子炬安装口分布在炉体上的两个区域，一个区域位于两个凸出炉膛之间，另一个区域位于排渣口附近。

本实用新型的等离子体熔融炉适用于固废处理，尤其适用于垃圾焚烧飞灰熔融处理，在使用时，等离子体熔融炉内安装有若干等离子体炬和富氧气体喷枪，等离子炬短时间内释放大量能量，能够将炉内温度加热到1400℃左右，物料如适当比例的粉煤灰、活性炭及飞灰进行配伍后的物料从进料口进入炉内后，物料中在此温度下能够闪速熔融，变为熔融态；同时炉底富氧喷枪喷入富氧，搅动熔池，提高熔池内传热效率；同时通入富氧可以形成氧化性气氛，抑制高熔点金属的析出，有效防止出渣口堵塞；物料及飞灰中的有机相及活性炭在富氧环境下形成富氧燃烧，提高燃烧效率，释放大量能量，有效降低运行的能量消耗；熔池达到一定高度后，从出渣口溢流排出；产生的烟气从烟气出口排出，上升过程中与物料进行充分换热，提高能量利用率。

为满足场地分布特点及提高热利用率，同时保证排渣顺利，在上述方案基础上，本实用新型还可以采用以下进一步或替换方案。

在有些方案中，设有烟气出口的凸出炉膛位于炉体宽度方向的一端部，另一凸出炉膛靠近另一端部，所述排渣口位于所述另一凸出炉膛所靠近端部的侧壁。进一步的方案中，烟气出口位于所在凸出炉膛的侧壁。

有些实施方案中，两个凸出炉膛内的高度均小于炉体内的高度，所述设有进料口的凸出炉膛内的高度大于另一个凸出炉膛内的高度。

有些方案中，位于排渣口附近的等离子炬安装口位于排渣口上方。

实施例2：

本实用新型的等离子体熔融处理系统包括上述实施例所述的等离子体熔融炉，还包括余热回收装置6和烟气净化装置(7、8)，等离子体熔融炉中排出的烟气经烟气出口进入余热回收装置，在余热回收装置中经余热回收后的烟气进入烟气净化装置进行脱酸等烟气处理。具体方案中，余热回收装置可选用本领域常见的烟气回收装置，如余热锅炉，烟气净化装置根据烟气中的有害物情况选用相应的烟气净化装置，使得烟气达到排放要求，如依次连接的烟气脱酸塔7、布袋除尘装置8、风机9和烟囱10。烟气从熔融炉出气口排出后，直接进入余热锅炉进行余热回收，将烟气中的能量进行回收利用；烟气随后经过脱酸及除尘两级净化后，通过引风机及烟囱，排入到大气中。

进一步的方案中，余热回收装置和烟气净化装置中收集的或聚集的粉尘或飞灰经螺旋物料输送装置11输送回等离子熔融炉内，输送回路上，根据需要可设置粉尘料仓4和输送装置3。

进一步的方案中，还包括垃圾焚烧飞灰预处理装置，所述垃圾焚烧飞灰预处理装置包括料斗1和物料输送装置2，所述物料输送装置与所述进料口连接。

本实施方式的上述描述和附图代表了本实用新型的优选方案，在实际运行时可根据工艺要求、建设场地情况等进行调整。

Claims (9)

1.一种等离子体熔融炉，包括炉体，其特征在于，所述炉体内的宽度大于炉体内的高度，所述炉体顶部设有两个凸出的炉膛，其中一个凸出炉膛壁上设有物料进口，另一个炉膛壁上设有烟气出口，所述炉体底部设有排渣口和一个或多个富氧气体喷口，所述炉体上设有多个等离子炬安装口，多个等离子炬安装口分布与炉体上的两个区域，一个区域位于两个凸出炉膛之间，另一区域位于排渣口附近。

2.如权利要求1所述的等离子体熔融炉，其特征在于，所述设有烟气出口的凸出炉膛位于炉体宽度方向的一端部，另一凸出炉膛靠近另一端部，所述排渣口位于所述另一凸出炉膛所靠近端部的侧壁。

3.如权利要求1所述的等离子体熔融炉，其特征在于，所述烟气出口位于所在凸出炉膛的侧壁。

4.如权利要求1所述的等离子体熔融炉，其特征在于，所述两个凸出炉膛内的高度均小于炉体内的高度，所述设有物料进口的凸出炉膛内的高度大于另一个凸出炉膛内的高度。

5.如权利要求1所述的等离子体熔融炉，其特征在于，所述位于排渣口附近的等离子炬安装口位于排渣口上方。

6.一种等离子体熔融处理系统，其特征在于，包括权利要求1所述的等离子体熔融炉、余热回收装置和烟气净化装置，所述等离子体熔融炉的烟气出口与余热回收装置的烟气进口连接，所述余热回收装置的烟气出口与烟气净化装置连接。

7.如权利要求6所述的等离子体熔融处理系统，其特征在于，所述余热回收装置和烟气净化装置中收集的分灰经输送装置输送至进料口。

8.如权利要求6所述的等离子体熔融处理系统，其特征在于，所述余热回收装置为余热锅炉，所述烟气净化装置包括烟气脱酸塔和布袋除尘器，所述余热锅炉、烟气脱酸塔和布袋除尘器依次连接，所述布袋除尘器还连接有风机和烟囱。

9.如权利要求6所述的等离子体熔融处理系统，其特征在于，还包括垃圾焚烧飞灰预处理装置，所述垃圾焚烧飞灰预处理装置包括料斗和物料输送装置，所述物料输送装置与所述物料进口连接。

Images