CN2490442Y

CN2490442Y - 焚化炉的旋风集尘器

Info

Publication number: CN2490442Y
Application number: CN 01227186
Authority: CN
Inventors: 黄哲元
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-06-18
Filing date: 2001-06-18
Publication date: 2002-05-08
Anticipated expiration: 2011-06-18

Abstract

本实用新型系一种焚化炉的旋风集尘器,其系于旋风集尘器的旋风室部上装设至少一燃烧机,利用该燃烧机可以对导入的旋风集尘器的旋风室部的燃烧不完全烟气作二次燃烧,使烟气中所含的戴奥辛(Dioxins)被完全分解,并可藉内衬的隔热材料强化旋风集尘器内的蓄温效果,避免“炉低温再合成”效应。

Description

焚化炉的旋风集尘器

本实用新型系有关一种焚化炉的旋风集尘器，藉设在旋风集尘器的燃烧机，可对炉体内燃烧不完全的烟气作二次燃烧，以彻底分解烟气内的戴奥辛(Dioxins)，同时，于该旋风集尘器的内壁衬设耐火物，可提高旋风集尘器内系统的“蓄温效果”，以避免发生“低温再合成”效应使已被分解的有害物质再度合成为戴奥辛。

按，焚化后烟气中戴奥辛排放的管制已成为焚化技术发展上的重要课题，因此，目前世界各国在发展焚化管制策略上无不将此问题列为空气污染防制最重要的项目，由于戴奥辛的生成与焚化炉燃烧效率的高低有直接且极密切的关系，一般而言，与控制戴奥辛生成有关的焚化炉操作技术有关的条件包括：燃烧温度、滞留时间及燃烧室出口的含氧量。高燃烧温度及较长的滞留时间可保证燃烧的完全，同时，在氧气充足的环境下燃烧，较不易生成戴奥辛。在焚化过程中，如果废气进入旋风集尘器的温度控制不当，碳、氢、苯、氯等分子在该不当温度的催化作用下，会引发系统内戴奥辛再合成现象，发生类似重组(Reforming)或聚合作用，使得戴奥辛去除效率降为负值。一般而言，处理戴奥辛以所谓“热破坏原理”为最可行的方法，处理时燃烧气体滞留于炉体燃烧室的时间至少为2秒以上，炉体燃烧室出口的温度至少需达到850℃以上，才能完全分解破坏戴奥辛，此时，戴奥辛的有效去除率可达99.999以上。同时，于此条件的下，方可符合台湾2000年10月11日行政院环境保护署颁布的“中小型废弃物焚化炉戴奥辛管制及排放标准”第五条的规定，将戴奥辛的排放标准有效控制在0.5ng-TEQ/Nm³以下(针对设计处理量未达四公吨/小时的中小型废弃物焚化炉)。

惟，一般习知的焚化炉处理系统，如图1所示，多由焚化炉本体1、烟道2、旋风集尘器3、烟囱4及送风机6等所组成。于处理废弃物焚化的初期，焚化炉本体1的燃烧室11的温度虽可有效控制于850℃以上，但废弃物于燃烧室燃烧时，受限于空气与燃油的比例及废弃物的挥发作用等因素，常发生燃烧不完全的现象，而该处理系统又无针对此等燃烧不完全的烟气，作再燃烧分解的设计，因而，燃烧后部分烟气重组所成的戴奥辛，会参杂于烟气中而被排放至大气之中，此为其缺点之一。

当烟气由焚化炉出口12进入烟道2后，由于烟道外壁直接与空气接触，会使烟道2中的温度急速下降，当降至600℃以下时，如前述会产生所谓“再合成”效应，而发生类似重组或聚合作用，使戴奥辛再生成的机率大幅增加，此为其缺点之二。

之后有对上述焚化炉处理系统作改良的提案，其系于炉本体与旋风集尘器间设置二次燃烧室，希望藉由对烟气作再次的燃烧时，能有效完全去除戴奥辛。但使用此方法的缺点有二，第一，制作二次燃烧室的成本太高；第二，即使可经由此二次燃烧去除烟气中的戴奥辛，但如无法维持各阶段的温度，则仍有可能发生“炉低温再合成”效应。

如前所述，习知的焚化炉烟气处理系统无法发挥完全燃烧的效率，而使烟气中的戴奥辛难以减至法定的排放量标准0.5ng-TEQ/Nm³以下。

为改进上述缺点，本实用新型的一目的在于提供一种焚化炉的旋风集尘器，尤指一种可促进烟气燃烧更完全，且温度保持在可抑制戴奥辛再生成的旋风集尘器。

本实用新型的又一目的在于提供一种仅需以低成本即可达到环保目的的焚化炉的旋风集尘器。

为达上述目的，本实用新型提供一种焚化炉的旋风集尘器，包括：从焚化炉送入的烟气会在其中旋转的旋风室部；设于旋风室部下方，用以收集从旋转流动的烟气中落下的灰尘的集尘部；以及设在该旋风室部上端，用以将经集尘后的净化气体排放至外界的烟囱部；

其特征在于：该旋风室部设有可顺着烟气的旋转方向向该旋风室部内部喷射火焰的燃烧器。

本实用新型的另一特征在于该燃烧器系朝相对于该旋风集尘器圆周的切线倾斜3度的方向，向该旋风室部内部喷射火焰；该烟囱部具有向上延伸的上段，及向下延伸进入该旋风室部的下段，且该下段的的内外壁均衬有隔热材料。

本实用新型的又一特征在于该烟囱部的上段的内壁衬有隔热材料；该旋风室部的内壁衬有隔热材料。

本实用新型的再一特征在于该隔热材料为耐火泥。

本实用新型与习知技术相比较，其显著的进步功效如下：

1.本实用新型的旋风集尘器在传统旋风集尘器上装设燃烧机，可利用传统旋风集尘器中烟气回旋的空间(旋风室部)作为二次燃烧室，使烟气再次燃烧，以消除任何残馀的戴奥辛；而且，使燃烧机所喷出的火焰顺着烟气旋转的方向，可使烟气与火焰充分接触，而提高二次燃烧的效率；另外，藉由使烟囱部的下段伸入旋风室部中以形成环状空间，可更进一步使烟气均匀地接受火焰的高热，提高戴奥辛被分解的机率，而可有效控制戴奥辛至法定的排放标准0.5ng-TEQ/Nm³以下，以达环保的目的。

2.本实用新型在烟道2内壁、旋风集尘器3内壁、烟囱部下段38内外壁及烟囱部上段40内壁衬设有隔热材料，具有更有效的“蓄温功能”，可将焚化炉出口至烟囱出口间的烟道、旋风集尘器及烟囱内部保持在一可避免发生“炉低温再合成”效应的高温，可有效抑制戴奥辛的再生成。

3.本实用新型的旋风集尘器利用传统旋风集尘器中烟气回旋的空间(旋风室部)作为二次燃烧室，无需在焚化炉本体与旋风集尘器间另外设置二次燃烧室，因此可大幅降低设备成本；另外，使烟囱部下段伸入旋风室部，在烟囱部下段与旋风集尘器外壳间形成环状空间，可大幅提高二次燃烧效率，亦即燃烧机只要较少的油料即可达到使残馀的戴奥辛燃烧分解的目的，因此可降低焚化炉的运转成本。

以下兹以具体实施例配合附图进一步详述本实用新型的特征与功效，然须知所附图示仅供叁考与说明用，而非用以限制本实用新型。

图1为习知焚化炉的剖面图。

图2为本实用新型旋风集尘器的剖面图。

图3为图2中I-I线的剖面图。符号说明1焚化炉本体 2烟道3旋风集尘器 4烟囱5隔热材料 6送风机11燃烧室 12焚化炉出口30旋风室部 31集尘部32烟囱部 33外壳34进气孔 35喷火孔36燃烧机 38下段40上段 42环状空间

图2为本实用新型旋风集尘器的剖面图；图3为图2中I-I线的剖面图。

如图2、图3所示，本实用新型焚化炉的旋风集尘器3系装设在焚化炉本体1的侧边(如图2所示)，并以烟道2与焚化炉本体1相连通。

烟道2系用以将焚化炉本体1燃烧后所产生的烟气导至旋风集尘器3，该烟道2的内壁衬设有一适当厚度的隔热材料5，具有“蓄温功能”，一方面避免烟气在烟道2内降低温度，产生部分“炉低温再合成”效应，另一方面，使烟气进入旋风集尘器3时，仍保持高温。

旋风集尘器3包括旋风室部30、集尘部31及烟囱部32。其中，构成该旋风集尘器3的外壳33内壁敷衬有隔热材料5，以保持旋风集尘器3内的温度，以避免戴奥辛因旋风集尘器3内的温度降低而再合成。另外，该旋风室部30的一侧开设有一进气孔34。如图3所示，该进气孔34系形成于与旋风集尘器3外周相切的烟道2的开口处，因此经过烟道2而进入旋风集尘器3的烟气即可自然旋转。

又于该旋风室部30外周的适当位置处，设有喷火孔35位在旋风室部30内面的燃烧机36(请参阅图3)，该燃烧机36的火焰，系顺着烟气的旋转方向喷出，如此可使烟气与火焰充分接触而完全燃烧，使烟气中的戴奥辛燃烧分解，而且该燃烧机36的火焰，系如图3中的箭头A所示，相对于切线TL倾斜θ角度(在本较佳实施例中为3度)，以确保火焰沿着该旋风室部30的内面喷出，避免火焰朝箭头B所示的与切线TL平行的方向喷出时，如图3中斜线区域所示的死角。

又设在该旋风室部30底部的集尘部31，可将经燃烧机36二次燃烧且藉重力而掉落的粉尘颗粒，自动收集于该集尘部31之内。

如图2及图3所示，烟囱部32系设在旋风室部30的上部，分为向下延伸进入旋风室部30的下段38与向上延伸的上段40。

该烟囱部32的下段38与旋风集尘器3的外壳33形成类似二次燃烧室的环状空间42(请参阅图3)，可使从进气孔34进入的烟气稳定的旋转，而与燃烧机36所喷出的火焰充分接触，藉以获得最佳的二次燃烧效率。

其中，由于二次燃烧时环状空间42内的温度相当高，因此在该下段38的内外面也衬设有适当厚度的隔热材料5，以保护该下段38免受烧毁，同时避免热量经该下段38的传导而发散至外界，以保持环状空间42内的温度。另外，同样为了保持烟气的温度，避免戴奥辛在烟囱部32的上段40内再合成，该上段40的内壁亦衬设有适当厚度的隔热材料5。

上述衬于烟道2内壁、旋风集尘器3内壁、烟囱部下段38内外壁及烟囱部上段40内壁的隔热材料5可使用任一种耐火保温材料，例如耐火泥、耐火砖等，但以施工容易且隔热效果优异的耐火泥最佳。

须知上述的实施例仅系用以例释本创作的特点及技术内容，并非用以限制本实用新型的实施范畴，故其他运用本实用新型上揭技术内容所完成的改变或替换，均应仍为本实用新型所涵盖。

Claims

1.一种焚化炉的旋风集尘器，其系连接于焚化炉，处理焚化炉的烟气，包括：旋风室部，从焚化炉送入的烟气在其中旋转；设于该旋风室部下方的集尘部，收集从旋风烟气中落下的灰尘；以及设在该旋风室部上端的烟囱部，将集尘后的净化气体排放至外界；其特征在于：该旋风室部设有可顺着烟气的旋转方向，向该旋风室部内部喷射火焰的燃烧器。

2.根据权利要求1所述的焚化炉的旋风集尘器，其特征在于该燃烧器系朝相对于该旋风集尘器圆周的切线倾斜3度的方向，向该旋风室部内部喷射火焰。

3.根据权利要求1所述的焚化炉的旋风集尘器，其特征在于该烟囱部具有向上延伸的上段，及向下延伸进入该旋风室部的下段，且该下段的的内外壁均衬有隔热材料。

4.根据权利要求1所述的焚化炉的旋风集尘器，其特征在于该烟囱部的上段的内壁衬有隔热材料。

5.根据权利要求1所述的焚化炉的旋风集尘器，其特征在于该旋风室部的内壁衬有隔热材料。

6.根据权利要求3或5所述的焚化炉的旋风集尘器，其特征在于该隔热材料为耐火泥。