CN217110446U - 一种连续排渣等离子体气化熔融炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种连续排渣等离子体气化熔融炉。所公开的的方案包括炉体，所述炉体内沿物料走向依次设有第一段炉膛和第二段炉膛，且第一段炉膛和第二段炉膛呈L型，所述第一段炉膛顶部设有进料口；所述第一段炉膛壁上设有一个或多个助燃风口、烟气出口和多个燃烧器安装口，且烟气出口位于多个助燃风口上方，一个或多个助燃风口位于多个燃烧器安装口上方；所述第二段炉膛壁上设有排渣口和多个等离子炬安装口。料区等离子体炬为物料有机相的燃烧与无机相的熔融提供能量，熔池区等离子体炬提供的能量使熔池内物料始终保持熔融状态，易于溢流排渣。

Description

一种连续排渣等离子体气化熔融炉

技术领域

本实用新型涉及等离子体熔融气化技术，更具体地说是一种溢流式连续排渣等离子体气化熔融炉。

背景技术

目前我国较为广泛使用的熔融炉有表面加热式熔融炉、高温回转窑、电弧炉及等离子体熔融炉，现有炉体炉内能量利用率低、排渣困难。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷或不足，本实用新型提供了一种连续排渣等离子体气化熔融炉。

为此，本实用新型提供的熔融炉包括炉体，所述炉体内沿物料走向依次设有第一段炉膛和第二段炉膛，且第一段炉膛和第二段炉膛连通呈L型；所述第一段炉膛顶部设有进料口；所述第一段炉膛壁上设有烟气出口、一个或多个助燃风口和一个或多个燃烧器安装口，且所述烟气出口位于所述一个或多个助燃风口上方，所述一个或多个助燃风口位于所述一个或多个燃烧器安装口上方；所述第二段炉膛壁上设有排渣口和一个或多个等离子炬安装口。

有些方案中，所述第一段炉膛底部区域为锥体形结构，或者所述第一段炉膛底部区域侧壁设有锥形面。

有些方案中，所述第一段炉膛和第二段炉膛为一体式或分体式结构，分体式两段炉膛通过组装后形成L型炉体。

有些方案中，所述一个或多个燃烧器安装口靠近或位于第一段炉膛和第二段炉膛的连接部位。

有些方案中，所述一个或多个等离子炬安装口中的部分等离子炬安装口位于第二段炉膛的顶部，其余等离子炬安装口位于第二段炉膛的侧壁。

有些方案中，所述排渣口位于远离所述第一段炉膛的壁上。

有些方案中，所述第二段炉膛的长度大于第二段炉膛的高度。

有些方案中，所述进料口处设有倒锥体形料仓，所述料仓处设置有双挡板门。

有些方案中，所述第二段炉膛壁上设有一个或多个排放口。

进一步的方案中，所述燃烧器安装口安装有燃烧器，所述等离子炬安装口安装有等离子炬。

本实用新型的有益效果如下：

(1)本实用新型的炉膛设置堆料区，实现飞灰的堆料。堆料区下部等离子体炬提供能量，使能量更加集中，更易形成熔池。

(2)本实用新型炉体内的熔池区等离子体炬为熔池持续提供能量，使熔池区物料始终保持熔融态，易于排渣。进一步，熔池区底部设置排放口，用于排放熔池中可能析出的金属，有效防止出渣口的堵塞。

(3)本实用新型炉体内的烟气流动方向与物料流动方向相反，能够产生对流传热，提高能量利用率。

附图说明

图1为本实用新型连续排渣等离子体气化熔融炉的结构示意图。

具体实施方式

除非有特殊说明，本文中的术语或相应处理工艺方法根据相关领域普通技术人员的认识理解或采用已知的相关工艺方法实现。

本文所述顶部、底部、侧部、上、下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，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。

如图1所示，本实用新型的炉体整体呈L型，包括上、下两段炉膛；上段的第一段炉膛为堆料区，该段炉膛的顶部为进料口，侧壁设有烟气出口3，炉膛下部设有一个或多个燃烧器安装口5，中部设有一个或多个助燃风口4；下段的第二段炉膛9为熔池区，该段炉膛壁上设有等离子炬安装口6和排渣口7。

本实用新型的熔融炉适用于固废处理，尤其是危固废处理。使用时，燃烧器安装口安装有燃烧器，等离子炬安装口安装有等离子炬，工作时，物料如危废物料进入炉膛堆料区，达到一定堆料高度后，堆料区底部物料熔融，进入熔池区；堆料区两侧助燃风口通入助燃空气，物料中有机物在高温下进行充分燃烧，生成CO₂和H₂O等气体，同时释放热量；堆料区燃烧器为物料有机相的燃烧与无机相的熔融提供能量，熔池区等离子体炬提供的能量使熔池内物料始终保持熔融状态，易于排渣；产生的烟气从烟气出口排出或进入到后续的尾气处理系统；过程中烟气流动方向与物料流动方向相反，产生对流传热，烟气中的热量被物料吸收，提高能量利用率。

本实用新型的堆料区底部物料中有机物彻底焚烧，生成CO₂和H₂O等气体，无机物则变为熔融态进入熔池，熔池区设置等离子体炬，为熔融态物料提供能量，保持熔融状态，从排渣口排出，防止出渣口的堵塞；同时，烟气流动方向与物料流动方向相反，带走大量热量的烟气与物料之间形成对流传热，提高了能量的利用率。

在上述方案基础上，本实用新型的熔融炉进一步可采用以下方案或替换为以下方案。

一些方案中，所述第一段炉膛底部区域为锥体形结构，或者所述第一段炉膛底部区域侧壁设有锥形面，即第一段炉膛通过锥体形结构或局部锥形面结构与第二段炉膛连接，图示为第一段炉膛底部与第二段炉膛相对的侧壁为锥形面结构，这样有利于堆料区物料行走，防止堵塞。

还有些方案中，第一段炉膛与第二段炉膛为两段独立的炉膛，两段炉膛通过组装连接形成熔融炉，例如由法兰连接，以方便维护、拆卸、更换。

一些方案中，进料口处设有倒锥体形料仓2，料仓处设置双挡板门1，以提高和有效控制进料工作效率。

一些方案中，所述一个或多个燃烧器安装口靠近或位于第一段炉膛和第二段炉膛的连接部位(即拐角部位)，附图所示熔融炉为靠近，这样有利于充分对堆料区的物料进行熔融。

还有些方案中，所述多个等离子炬安装口中的部分等离子炬安装口位于第二段炉膛的顶部，其余等离子炬安装口位于第二段炉膛的侧壁，这种设置方式至少可确保熔融区的温度均匀，物料充分熔融。

优选方案中，熔融区的排渣口设置位于远离第一段炉膛，以确保物料得到充分处理。还有些优选方案中，熔池区炉膛高度略低(附图所示上下方向上的高度)，长度较大(附图所示左右方向的长度)，即长度大于高度，有利于形成溢流连续排渣的熔池。有些方案中，第二段炉膛上的排渣口为溢流排渣口，熔池达到一定高度后，熔融物料从溢流排渣口排出。溢流排渣口结构如图1所示，排渣口设置在距离炉膛底面的一定高度的侧壁上，且排渣口与炉膛底面之间这有斜坡结构，以实现熔渣溢流。

还有些方案中，第二段炉膛即熔池区底部设置一个或多个排放口8如1-4个，用于排放熔池中可能析出的金属，防止出渣口的堵塞。

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 (10)

1.一种连续排渣等离子体气化熔融炉，包括炉体，其特征在于，所述炉体内沿物料走向依次设有第一段炉膛和第二段炉膛，且第一段炉膛和第二段炉膛连通呈L型；所述第一段炉膛顶部设有进料口；

所述第一段炉膛壁上设有烟气出口、一个或多个助燃风口和一个或多个燃烧器安装口，且所述烟气出口位于所述一个或多个助燃风口上方，所述一个或多个助燃风口位于所述一个或多个燃烧器安装口上方；

所述第二段炉膛壁上设有排渣口和一个或多个等离子炬安装口。

2.如权利要求1所述的连续排渣等离子体气化熔融炉，其特征在于，所述第一段炉膛底部区域为锥体形结构，或者所述第一段炉膛底部区域侧壁设有锥形面。

3.如权利要求1所述的连续排渣等离子体气化熔融炉，包括炉体，其特征在于，所述第一段炉膛和第二段炉膛为一体式或分体式结构，分体式两段炉膛通过组装后形成L型炉体。

4.如权利要求1所述的连续排渣等离子体气化熔融炉，其特征在于，所述一个或多个燃烧器安装口靠近或位于第一段炉膛和第二段炉膛的连接部位。

5.如权利要求1所述的连续排渣等离子体气化熔融炉，其特征在于，所述一个或多个等离子炬安装口中的部分等离子炬安装口位于第二段炉膛的顶部，其余等离子炬安装口位于第二段炉膛的侧壁。

6.如权利要求1所述的连续排渣等离子体气化熔融炉，其特征在于，所述排渣口位于远离所述第一段炉膛的壁上。

7.如权利要求1所述的连续排渣等离子体气化熔融炉，其特征在于，所述第二段炉膛的长度大于第二段炉膛的高度。

8.如权利要求1所述的连续排渣等离子体气化熔融炉，其特征在于，所述进料口处设有倒锥体形料仓，所述料仓处设置有双挡板门。

9.如权利要求1所述的连续排渣等离子体气化熔融炉，其特征在于，所述第二段炉膛壁上设有一个或多个排放口。

10.如权利要求1所述的连续排渣等离子体气化熔融炉，其特征在于，所述燃烧器安装口安装有燃烧器，所述等离子炬安装口安装有等离子炬。

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