CN2903722Y - 回转式垃圾焚烧炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种回转式垃圾焚烧炉，包括筒体、支撑装置、传动装置。其特征是：筒体为可回转的圆柱形筒体，圆柱形筒体倾斜设置，其轴线与水平面成2°～5°角，且头部高于尾部，圆柱形筒体内壁由头部至尾部依次固装有若干个导料板、分布板及扬料板；圆柱形筒体的头、尾两端设有头罩与尾罩，位于该圆柱形筒体的头部为进料端。该回转式垃圾焚烧炉以水泥熟料冷却的热空气作为燃烧空气，阻力低，与水泥生产共用排风机，有利于垃圾焚烧和环境保护。

Description

回转式垃圾焚烧炉

技术领域

本实用新型涉及一种垃圾焚烧炉，具体涉及一种联合水泥回转窑焚烧城市生活垃圾的回转式垃圾焚烧炉。

背景技术

目前，垃圾焚烧发电已成为发达国家处理生活垃圾的主要途径。但是，垃圾焚烧炉尾气中含有大量的SO₂、NO_X等酸性气体和二恶英(Dioxin)、重金属等有毒有害组分；垃圾灰渣含有多种重金属等有毒有害物质，如果就地堆放或简单填埋，不仅占用土地，而且重金属离子溶出，会对水环境形成二次污染。垃圾焚烧发电的主要缺陷为：1、吨投资50～80万元，运费90～200元，投资太高。2、热能利用率最高25％，有些低于5％，利用率太低。3、运行过程中一般要补充矿物质燃料。4、灰渣要另行处理。5、废气中二恶英等有害气体脱除系统复杂；为消除生活垃圾污染和对其有效利用，各国均寻求现有工业处理生活垃圾的新方法。废弃物无害化、资源化处理技术，

水泥窑焚烧废弃物最初是基于利用废弃物的热量，作为替代燃料，以降低水泥生产成本，后来才出于环保的要求而进行。在水泥窑内直接焚烧，要求废弃物热值要高或处理量小于水泥熟料的10％。而我国城市生活垃圾已被拾荒者多次拣取有价值的东西，其热值、水分、灰分分别为5000kJ/kg、48％、25％左右，与发达国家生活垃圾相比，明显存在热值低、水分和灰分高的特征。在水泥窑内直接处理城市生活垃圾，热值低的垃圾将破坏水泥窑热系统的平衡；垃圾的体积也影响窑系统通风；从而影响水泥窑的产量和水泥熟料质量。在水泥回转窑旁设置垃圾焚烧炉联合处理原生城市生活垃圾，从水泥回转窑窑头罩抽取热空气作为城市生活垃圾焚烧的燃烧空气；要求垃圾焚烧炉应能适应各种成分的垃圾，系统阻力小。在垃圾焚烧炉方面，目前有流化床式焚烧炉，旋转筒式焚烧炉，层燃焚烧炉(链条炉排焚烧炉，往复炉排焚烧炉)，立式热解焚烧炉等。以上焚烧炉均以补充燃料的方式对生活垃圾焚烧，对原生生活垃圾要求不同程度的分捡，系统阻力较高，很难利用工业废热空气。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对我国原生城市生活垃圾水分高、灰分高、热值低的特点，提供一种能利用工业废热空气，不用外加燃料，使焚烧温度超过900℃，系统阻力低的垃圾焚烧炉。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种回转式垃圾焚烧炉，包括筒体、支撑装置、传动装置，其特征是：所述筒体为可回转的圆柱形筒体，圆柱形筒体为倾斜设置，其轴线与水平面成2°～5°角，且头部高于尾部，所述圆柱形筒体内壁由头部至尾部依次固装有若干个导料板、分布板及扬料板；所述圆柱形筒体的头、尾两端设有头罩与尾罩，位于该圆柱形筒体的头部为进料端。

导料板的板面为矩形，导料板圆柱形筒体轴线之间的夹角为30°～45°。导料板设置为12～24块，与分布板的块数相同，沿所述圆柱形筒体内壁在头端均布一周。分布板设置为12～24块，位于所述导料板之后沿圆柱形筒体内壁均布一周，形成一圆台面，该圆台面母线与所述圆柱形筒体轴线之间的夹角为45°～60°。分布板单块板面为弧扇形，其弧长端两个角切除，与圆柱形筒体组装时形成缺口。分布板板面上开有若干个长条形通风孔，开孔率大于60％。扬料板分别固定于所述圆柱形筒体前部的分布板之后和圆柱形筒体后部，扬料板横截面为矩形或抛物线形，其分别在筒体内呈螺旋状或交错状布置。导料板、分布板及扬料板与所述圆柱形筒体内壁的固接为焊接或螺接。圆柱形筒体的头罩与尾罩内壁均衬装有隔热及耐火材料。

本实用新型采用以上技术方案，其有益效果如下：1.该回转式垃圾焚烧炉以水泥熟料冷却的热空气作为燃烧空气，利用了工业余热，处理水分高、热值低的城市垃圾省去一般垃圾焚烧炉需要外加的矿物质燃料仍能达到无害化处理的焚烧温度。2.回转式垃圾焚烧炉的长度长、内部空间大，原生城市生活垃圾在炉内停留时间长、焚烧彻底，省去了垃圾分检系统，降低了垃圾处理费用。3.系统阻力低，可与水泥生产系统共用排风设备，简化了垃圾焚烧系统工艺流程。4.本回转式垃圾焚烧炉设置的分布板和各式扬料板加强了热风对垃圾的烘干作用和可燃物质与燃烧空气的混合程度，有利于垃圾焚烧。5.将垃圾焚烧烟气直接送入水泥窑分解炉和预热器，垃圾中的有害气体等物质被碱性物质吸收，产生量少，与水泥窑气体共用一套废气处理系统，节省了设备投资，处理效果明显，降低了水泥生产和垃圾焚烧分别产生的废气量，有利于环境保护，易于推广实施。

附图说明

图1是本实用新型回转焚烧炉结构示意图；

图2是本实用新型回转焚烧炉筒体A-A剖面示意图；

图3是本实用新型一块分布板结构示意图；

图4是图3的B-B剖面示意图。

具体实施方式

如图1所示：为本实用新型回转焚烧炉为一圆柱形筒体5，该圆柱形筒体5与水平面成2°～5°的倾角设置，且头部高于尾部；本实用新型的圆柱形筒体5用钢材制作，圆柱形筒体5的底部分三处与地面相接，在两端相接处分别安装有支承装置4，中部与地面相接处安装有传动装置6，圆柱形筒体5前端安装有头罩2，头罩2的上设有观察孔1及热空气进口3，根据工艺布置的不同，热空气进口3可联结于头罩的上部、下部或侧面；垃圾喂料机的下料溜管从头罩2正面插入圆柱形筒体5内，圆柱形筒体5后端安装有尾罩7，尾罩7的中部安装有一人孔门8。

传动装置6采用可调速的传动装置，该传动装置与现有水泥回转窑传动装置相同，即使用减速机和电动机组合传动，电动机为调速电动机或以变频的方式调速。

圆柱形筒体5为可回转的，头罩2和尾罩7固定不动，圆柱形筒体5与头罩2、尾罩7之间用密封装置密封，减少运行过程外界冷空气的漏入，该密封装置与现有水泥回转窑窑头、窑尾的密封装置相同。

垃圾和从水泥回转窑窑头罩引来的热空气都从头罩2进入，在圆柱形筒体5内垃圾与热空气混合，受到烘干，水分蒸发，继而焚烧，燃烧着的垃圾及灰渣受倾斜圆柱形筒体5的回转作用，向前移动，热烟气在水泥窑尾风机抽力的作用下由尾罩7引出，灰渣也由尾罩7卸出炉外。

如图2所示，圆柱形筒体5内壁头部一周均布有与分布板10的块数相同的导料板9，该导料板9板面为矩形，其板面与圆柱形筒体5的中心线成30°～45°角度倾斜，安装方式可以采用焊接，也可以采用螺栓连接的方式；分布板10设置为12～24块，位于所述导料板9之后沿圆柱形筒体5内壁均布一周，形成一圆台面，该圆台面母线与所述圆柱形筒体5轴线之间的夹角为45°～60°，安装方式采用焊接或螺栓连接；扬料板主要用于热交换，扬料板为多块设置，其形状根据在圆柱形筒体5内所起的作用设计不同形状，扬料板均用耐热钢制造，焊接或螺栓连接于筒体上，所有的扬料板在圆柱形筒体内呈螺旋状或交错状布置。

本实施例中的扬料板12与14的横截面为抛物线型，扬料板13形状横截面为矩形，扬料板在圆柱形筒体5圆周方向均布，相邻两块间距400～600mm，邻两周间距500～800mm；扬料板12布置在圆柱形筒体5前部的分布板10之后，扬料板13、14布置在圆柱形筒体5后部，占圆柱形筒体5总长度1/4～1/3的中部不布置扬料板。沿圆柱形筒体5内壁上衬装有1～2层隔热及耐火保温材料11。

如图3、4所示本实用新型一块分布板结构，表示板面为去掉两个下角的扇形，对应的扇角为30°，说明装在圆柱形筒体5上的分布板为12块，图面上的长条形为通风孔，分布板承接垃圾时，通风孔能使热风通过，在这里垃圾和热风充分接触，使热风在炉截面上分布均匀。该分布板10上的开孔率大于60％，在保证强度的情况下尽量提高开孔率。分布板在在圆柱形筒体5上组装成一体时，分布板板面的扇形的弧长端去掉两个下角处形成缺口，以便漏下的物料通过。

本实用新型的工作原理如下：

垃圾入窑前，首先把木材等放入炉圆柱形筒体的中部点火，提高炉体温度，待炉温上升到900℃即可喂入垃圾。垃圾和从水泥回转窑窑头罩引来的热空气都从头罩进入，垃圾喂入焚烧炉内，首先落于分布板上，分布板与圆柱形筒体内表面有45°～60°倾斜角度，增加了分布面积，从而增加了垃圾与燃烧空气的接触面。在回转式垃圾焚烧炉筒体内垃圾与热空气混合，受到烘干，水分蒸发，继而焚烧。透过分布板孔隙的粒状物料由导料板引导，穿过分布板下面的孔洞向前运行，垃圾受倾斜圆柱形筒体回转作用而输送，受扬料板的作用，物料不断被抛起，增加了与热空气接触的机会，随着水分的蒸发、燃点低的物质首先着火燃烧，燃烧物质逐渐燃尽，形成灰渣，灰渣受后部扬料板作用，被破碎和扬起，燃烬的部分密度大、未燃烬的部分密度小，在扬起过程受到分离，未燃烬的部分与热空气更充分接触而进一步燃烧，燃烬的灰渣最后落入尾罩下部的灰斗，经锁风阀卸出。燃烧后的热烟气在水泥窑尾风机抽力的作用下从尾罩上部的出气管排出。运行过程中，操作工人可通过头罩的观察孔察看垃圾焚烧的情况，结合温度和压力的指示调整垃圾喂入量和焚烧炉转速。焚烧炉的长径比为5～10，最高转速小于每分钟8转，调速比为1/5～1/10。上述各过程均由控制装置控制和调整。

将该回转式垃圾焚烧炉建于水泥回转窑旁，垃圾经过焚烧的焚烧烟气进入水泥窑尾系统，垃圾焚烧烟气提供热量，使生料粉中的CaCO3分解成CaO和CO2，新生的CaO是活性很高的碱性物质，便把垃圾焚烧烟气中的SO2、氮氧化物、氯化物等有害气体吸收生成无害的盐类，抑制二恶英类物质生成，水泥生产的分解炉和预热器中，粉尘浓度相当高，也会吸附垃圾焚烧烟气中的易挥发性重金属等物质，进入水泥窑结合成水泥熟料，最后由水泥窑尾废气系统除尘后，达到环境保护排放标准排放。垃圾焚烧灰渣由于焚烧炉的回转输送作用，集中到尾罩的灰斗中，经锁风卸灰阀排出炉外。灰渣可作为水泥混合材，或直接入窑作为原料结合于水泥熟料之中。即达到了二次利废的目的，又解决了环境污染的问题，具有良好的社会效益与经济效益。

Claims (9)

1、一种回转式垃圾焚烧炉，包括筒体、支撑装置、传动装置，其特征是：所述筒体为可回转的圆柱形筒体(5)，圆柱形筒体(5)为倾斜设置，其轴线与水平面成2°～5°角，且头部高于尾部，所述圆柱形筒体(5)内壁由头部至尾部依次固装有若干个导料板(9)、分布板(10)及扬料板(12、13、14)；所述圆柱形筒体(5)的头、尾两端设有头罩(2)与尾罩(7)，该圆柱形筒体(5)的头部为进料端。

2、根据权利要求1所述的回转式垃圾焚烧炉，其特征是：所述导料板(9)的板面为矩形，导料板(9)与所述圆柱形筒体(5)轴线之间的夹角为30°～45°。

3、根据权利要求2所述的回转式垃圾焚烧炉，其特征是：所述导料板(9)设置为12～24块，沿所述圆柱形筒体(5)内壁在头端均布一周。

4、根据权利要求1所述的回转式垃圾焚烧炉，其特征是：所述分布板(10)与导料板(9)的块数相同，位于所述导料板(9)之后沿圆柱形筒体(5)内壁均布一周，形成一圆台面，该圆台面母线与所述圆柱形筒体(5)轴线之间的夹角为45°～60°。

5、根据权利要求1所述的回转式垃圾焚烧炉，其特征是：所述分布板(10)单块板面为弧扇形，其弧长端两个角切除，在与圆柱形筒体(5)组装时形成缺口。

6、根据权利要求5所述的回转式垃圾焚烧炉，其特征是：所述分布板(10)板面上开有若干个长条形通风孔，开孔率大于60％。

7、根据权利要求1所述的回转式垃圾焚烧炉，其特征是：所述扬料板(12)、(13)、(14)分别固定于所述圆柱形筒体(5)前部的分布板(10)之后和圆柱形筒体(5)后部，所述扬料板(13)为矩形，所述扬料板(12)和扬料板(14)的横截面为抛物线形，其分别在筒体内呈螺旋状或交错状布置。

8、根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的回转式垃圾焚烧炉，其特征是：所述导料板(9)、分布板(10)及扬料板(12)、(13)、(14)与所述圆柱形筒体(5)内壁的固接为焊接或螺接。

9、根据权利要求1所述的回转式垃圾焚烧炉，其特征是：所述圆柱形筒体(5)的头罩(2)与尾罩(7)内壁均衬装有隔热及耐火材料(11)。

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