專利名稱：振動爐排氣化焚燒爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
工業(yè)、農(nóng)業(yè)及生活固體廢棄物的焚燒處理。主要用于醫(yī)療垃圾、生活垃圾、工業(yè)棄置物、谷殼等廢物的焚燒。具體是指一種振動爐排氣化焚燒爐。
背景技術(shù)：
固體廢物是人類生產(chǎn)、生活過程中丟棄的固體和泥狀物質(zhì)，它是人類物質(zhì)文明的產(chǎn)物。研究表明，在國民經(jīng)濟發(fā)展中，社會需要的最終產(chǎn)品僅占原料的20％～80％，7％～80％成了廢物。目前，我國城市垃圾年產(chǎn)生量就達1.5億噸，并以8％～10％的年增長率遞增。固體廢物的產(chǎn)生和排放存在一定的必然性，而且它作為各種污染物的終態(tài)，種類繁多，成分復雜，極易進入大氣、水體和土壤中，參與生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，具有潛在的、長期的危害。因此，如何對固體廢物實施安全、妥善的處理已成為當前一個非常緊迫的任務(wù)。
目前，固體廢物的處理技術(shù)主要包括破碎、分選、脫水、生物處理、焚燒、熱解、危險廢物的化學處理和處置等。不同的處理技術(shù)，可以獨立使用，也可以配合使用，但以配合使用為主。
焚燒處理是一種固體廢物的高溫熱處理技術(shù)。在800～1000℃的焚燒爐爐膛內(nèi)，廢物中的有機活性成分被充分的氧化，留下的無機組分成為融渣被排出，從而使廢物減容并穩(wěn)定。焚燒處理由于具有占地面積少，全天候操作，適用性廣，廢物穩(wěn)定效果好等優(yōu)點而成為當前廢物處理的主要方法之一。幾乎所有的有機性固體廢物和可燃的無機固體廢物都可以用焚燒法處理。對于無機—有機混合性固體廢物，如果有機物是有毒有害物質(zhì)，焚燒是最好的處理方法。某些特定的有機性固體廢物只適合于用焚燒法處理，如醫(yī)院帶菌性廢棄物，石油化工廠和塑料廠的含毒性中間副產(chǎn)物和焦狀廢渣。當前，環(huán)境和能源是世界經(jīng)濟發(fā)展面臨的突出問題。經(jīng)濟的發(fā)展造成能源的的緊缺，而可燃固體廢物量則有增無減，因此焚燒處理是利用固體廢物能源的一種新途徑，日益受到人們的重視。
焚燒爐是固體廢物高溫熱處理的核心設(shè)備，焚燒爐型不同，直接影響焚燒效果。目前應(yīng)用比較多的爐型按燃燒方式可分為機械爐排焚燒爐、硫化床焚燒爐、回轉(zhuǎn)窯焚燒爐等。機械爐排爐主要有下面幾種形式往復式運動爐排、脈沖拋動式爐排，逆推式爐排、滾筒式爐排、階梯扇形翻轉(zhuǎn)式爐排、多段波動式爐排、向上傾斜推動式爐排。
這類爐排焚燒爐存在以下問題(1)燃燒不徹底，易產(chǎn)生劇毒的二惡英(Dioxins)污染，Cd、As、Hg、Pb等重金屬污染以及HCL、CL2、SO2等酸性氣體的二次污染問題。
(2)焚燒爐結(jié)構(gòu)復雜，機械部件多，運行成本高，維修不方便。
(3)制造成本高，價格昂貴，使用效果不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有焚燒爐存在的問題，而提供一種振動爐排氣化焚燒爐。
本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)這種振動爐排氣化焚燒爐包括支架、爐體、氣化燃燒室、爐排、進料口、排料口、風機，其具體結(jié)構(gòu)是整體箱式爐排為對稱階梯形，爐排上固定有吊耳，該吊耳通過鋼絲繩吊掛在支架的吊耳上，爐排上面是氣化燃燒室，氣化燃燒室固定在支架上。氣化燃燒室與爐排之間通過高溫耐火布密封，氣化燃燒室上端通過煙道連接二燃室。
本實用新型具有如下優(yōu)點1.改變了傳統(tǒng)機械爐排爐的進料方式，采用上飼式控氧燃燒，利用垃圾焚燒自身產(chǎn)生煙氣熱量，使垃圾在下落過程中受熱干燥、蒸餾出揮發(fā)份，固定碳落入底層與爐排下送入的空氣混合發(fā)生氧化反應(yīng)。這種方式更有利于垃圾的干燥和在爐排上組織燃燒，符合氣化焚燒爐的燃燒特點，有利于垃圾的氣化。
2.爐排采用整體階梯型結(jié)構(gòu)及獨特的進風方式設(shè)計，避免了灰渣從縫隙的滲漏。垃圾在爐排凹槽內(nèi)通過爐排振動跳躍式運動，提高了垃圾在爐排上的翻轉(zhuǎn)、攪動強度。既有爐排爐的特點，又具有流化床的特點。焚燒效果好，熱灼減率小于5％。
3.整體爐排懸吊在爐膛外部的支撐結(jié)構(gòu)上，通過外部氣馕的鼓動推動爐排振動。設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，沒有復雜的機械系統(tǒng)，所有機械部件及動力機構(gòu)全在爐膛的外部，檢修方便，故障率低，年運行在8000小時以上。
4.單獨設(shè)置二燃室，使在氣化燃燒室產(chǎn)生的可燃性氣體進入二燃室和二次空氣充分混合進一步著火燃燒，溫度可達850℃～1100℃，使二惡英等有害物質(zhì)在高溫下徹底分解，滿足更嚴格的環(huán)保排放標準。
5.廢物在焚燒過程中熱值在1000kcal/kg以上時不需加輔助燃料，調(diào)節(jié)一、二次風的供風量就可達到很好的焚燒效果，滿足廢物焚燒的“3T”要素。節(jié)約運行成本。
6.沒有復雜的機械系統(tǒng)，設(shè)計合理簡單，全部設(shè)備國產(chǎn)化，因此制造成本低廉，符合我國國情，有利于更多的企業(yè)投身到環(huán)保行業(yè)，為我國的環(huán)境保護做出更大的貢獻。


圖1是本實用新型的主視圖，表示整體結(jié)構(gòu)，其中(1)支架，(2)爐排吊耳，(3)支架吊耳，(4)密封，(5)氣化燃燒室，(6)燃燒器，(7)進料口，(8)連接煙道，(9)膨脹節(jié)，(10)防爆門，(11)二燃室，(12)煙氣出口，(13)排灰器，(14)爐排。
圖2是圖1的左視圖，其中(15)人孔門，(16)出渣機。
圖3是圖1的俯視圖，其中(17)燃燒器，(18)二次風噴嘴，(19)氣囊，(20)切線擋板。
圖4是圖1中I的局部放大圖，表示氣化燃燒室與爐排的密封形式和結(jié)構(gòu)，其中(21)是密封風管。
圖5是圖2的爐排懸掛結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖5A-A的剖視圖，其中(22)是減震塊，(23)是進氣口。
圖7是圖6B-B的剖視圖表示爐排對稱階梯形結(jié)構(gòu)。
具體實施方式
實施例(結(jié)合附圖詳細說明)首先根據(jù)爐排的大小設(shè)計一個方型支架，支架上有四個吊耳供懸吊爐排用，氣化燃燒室固定在支架上。氣化燃燒室的下部插入爐排，爐排和氣化燃燒室之間用柔性耐火材料(比如高溫耐火布)密封。
爐排是一個整體箱式階梯型結(jié)構(gòu)，兩端高、中間低的對稱式結(jié)構(gòu)，每層階梯上布置有進氣口，空氣由鼓風機從爐排下部送入箱體內(nèi)循環(huán)加熱后由進氣口進入氣化燃燒室，提供燃燒用空氣。爐排兩側(cè)有四個吊耳，用鋼絲繩懸吊在支架吊耳上，爐排的另一端連接氣囊，通過壓縮空氣使氣囊膨脹推動爐排振動以拋動垃圾做跳躍式運動，使垃圾和空氣充分混合，燃燒徹底。熱灼減率小于5％。
氣化燃燒室采用逆流式布置，由爐膛和豎直出口煙道及進料口組成，垃圾由進料口沿豎直煙道下落到爐排上，利用垃圾焚燒自身產(chǎn)生煙氣熱量，使垃圾在下落過程中受熱干燥、蒸餾出揮發(fā)份，固定碳落入底層與爐排下送入的空氣混合發(fā)生氧化反應(yīng)。在氣化燃燒室設(shè)置一個燃燒器供垃圾點火時使用。
氣化燃燒室與二燃室之間用煙道連接起來，煙道在進入二燃室時縮小沿切線方向與二燃室連接。在煙道上布置有二次風噴嘴，空氣用鼓風機從二次風嘴噴入和煙氣混合后沿切線方向進入二燃室呈螺旋狀流動并燃燒。
二燃室是一個立式的圓柱型體，頂部設(shè)置一個防爆門，當爐膛爆燃時氣體從防爆門排除，起到保護爐體的作用。在二燃室上端側(cè)面安裝有一個燃燒器，在垃圾熱值較低時助燃。
本焚燒爐的燃燒機理振動氣化焚燒爐采用的是上飼式控氧燃燒方式，是最新的焚燒理論。在氣化燃燒室，空氣自下而上進入燃燒層，新加入的垃圾利用垃圾焚燒自身產(chǎn)生煙氣熱量先受熱干燥，蒸餾出揮發(fā)份，固定碳落入底層與爐排下送入的空氣發(fā)生氧化反應(yīng)，生成的二氧化碳向上遇到熾熱的固定碳發(fā)生氧化還原反應(yīng)，形成一氧化碳，這就是還原層。由于缺氧，這部分一氧化碳將不能燃燒，而是隨揮發(fā)性可燃氣體一起沿切線方向進入二燃室和二次空氣混合燃燒，溫度達850℃～1100℃。煙氣在二燃室呈螺旋狀態(tài)流動。這樣使得煙氣和空氣能夠充分混合，并延長了煙氣在二燃室的停留時間，滿足焚燒的“3T”要素。飛灰由于離心力的作用沿內(nèi)壁掉入旋風室下面的灰斗，因此二燃室還起到了除塵器的作用。從二燃室出來的煙氣進入余熱利用系統(tǒng)或進行降溫至200℃左右，經(jīng)煙氣處理系統(tǒng)處理達到國家環(huán)保排放標準后排入大氣。
權(quán)利要求1.一種振動爐排氣化焚燒爐，它包括支架、爐體、氣化燃燒室、爐排、進料口、排料口、風機，其特征是整體箱式爐排為對稱階梯形，爐排上固定有吊耳，該吊耳通過鋼絲繩吊掛在支架的吊耳上，爐排上面是氣化燃燒室，氣化燃燒室固定在支架上，氣化燃燒室與爐排之間通過高溫耐火布密封，氣化燃燒室上端通過煙道連接二燃室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的焚燒爐，其特征是爐排的一端連接有氣囊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的焚燒爐，其特征是二燃室為圓形，連接二燃室的煙道內(nèi)有切線擋板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所說的焚燒爐，其特征是在階梯形爐排的每層有進風口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所說的焚燒爐，其特征是進料口在氣化燃燒室的上部。
專利摘要一種振動爐排氣化焚燒爐，其具體結(jié)構(gòu)是整體箱式爐排為對稱階梯形，爐排上固定有吊耳，該吊耳通過鋼絲繩吊掛在支架的吊耳上，爐排上面是氣化燃燒室，氣化燃燒室固定在支架上。氣化燃燒室與爐排之間通過高溫耐火布密封，氣化燃燒室上端通過煙道連接二燃室。這種焚燒爐采用上飼式控氧燃燒方式，爐排振動，二燃室旋風燃燒。具有燃燒徹底，制造成本低，滿足更高環(huán)境排放標準等優(yōu)點。
文檔編號F23G5/14GK2685720SQ20042001517
公開日2005年3月16日 申請日期2004年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月26日
發(fā)明者吳清明, 盧建華, 李義坡 申請人:吳清明