專利名稱：一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種垃圾焚燒爐，特別是一種使用垃圾制作成垃圾M3J4熱解氣化的焚燒爐。背聚技術(shù)目前，城市生活垃圾處理正在向無公害資源化方向發(fā)展，垃圾焚 燒發(fā)電是較理想的垃圾處理方法，現(xiàn)有常用的垃圾焚燒爐為臥式爐排 焚條爐和循環(huán)流化床爐兩種。此類焚燒爐的工作原理為在助燃物質(zhì) 燃燒產(chǎn)生的高溫氣體使原始垃圾快速脫水達到著火點后進行自燃焚 燒。由于受中國生活垃圾典型成分影響，現(xiàn)有垃圾焚燒爐均未得到良好的運行。中國生活垃圾典型成分具有如下特征1. 水分M達到45-65%,平均水分50%。(國外分類垃圾為30-35%)2. 不可燃5^成分含量達到30-40% (國外分類垃圾為10-15%) 受此影響驟內(nèi)的垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)均存在以下問題由于水分的影響；垃圾烘干過程能耗高；造成助燃物的添加量較 大平i^&到15-30%。受垃圾不可燃無機成分的影響著火點較高，焚燒過程出現(xiàn)局部塌 陷和過^il^，影響氧氣供應，不完全燃燒和結(jié)焦嚴重的垃圾，熱利 用,低，發(fā)電效率低下。
主要運行撗標如下平均垃圾電能熱回收率在5% 8%，最高為10%，垃圾的減容率為60% 80%,爐渣中可燃物含量》10%，爐渣熱 灼減率》5%，受垃圾中水分和發(fā)熱值限制，長期添加大量的助燃物質(zhì) 煤或重油，添加量高達15* 30%，大幅提高處理成本，各種污染物 均超過標準，尾氣中飄浮物和重金屬較高，長期不達標排放。目前垃 圾焚燒爐處理運行費用較高，整個焚燒廠長期虧損運行，同時尾氣及 爐渣的二次污染問惠至今尚未解決，阻礙了整個技術(shù)和推廣及應用。 因此要提高焚燒爐的運行效果，加大熱能利用率，減少尾氣治理 成本，首先應在垃圾進爐前進行更有效的預處理，為焚燒創(chuàng)造有利條 件是本行業(yè)急待解決的技術(shù)問題。 發(fā)明目的為5lli現(xiàn)有技術(shù)使用的垃圾焚燒爐，垃圾電能熱回收率低，爐渣 中可^ ^*高，垃圾焚燒爐需長期添加大量的助燃物質(zhì)煤或重油， 焚燒處理成本高，尾氣中飄浮物和重金屬含量高，尾氣排放不達標的 技術(shù)不足，本實用新型設計一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，用于克服 現(xiàn)有技術(shù)的不足。本實用新型實現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是，垃圾燃料熱解氣化 焚燒爐，包括爐體、燃燒室、燃料輸送系統(tǒng)、送風系統(tǒng)、燃氣系統(tǒng)、 垃圾燃料入口和出渣口。爐體內(nèi)設置有爐膽，爐膽內(nèi)腔構(gòu)成焚燒爐的燃燒室，所述的燃燒 室由連通的第一燃燒室、第二燃燒室和第三燃燒室構(gòu)成，在爐膽內(nèi)固 定設置有形成第" ^室和第二燃燒室的檔板墻，第三燃燒室為圓形燃燒室，第二燃燒室與第三燃燒室構(gòu)成為橫截面為縮變的梯形連接；
燃料輸送系統(tǒng)由網(wǎng)狀爐排組成，網(wǎng)狀爐排設置在第一燃燒室和第二燃燒室的下端；送風系統(tǒng)由風機和進風口組成，進風口分別與第一燃燒室和第二 燃燒室連通；燃氣系統(tǒng)由燃氣站和燃氣燃燒口組成，燃氣燃燒口分別設置在第Hi燒室、第二燃燒室和第三燃燒室內(nèi)；垃圾il料入口設置在第一燃燒室的上端與第一燃燒室連通； 出渣口設置在第二燃燒室下端與網(wǎng)狀爐排的一端連通。 本實用新型的有益效果是，結(jié)構(gòu)簡單，設備運行穩(wěn)定可靠，大大降低助H^I的消耗，減少垃圾處理成本，垃圾燃燒充分，熱效率利用率髙，撙放的尾氣中含有害物質(zhì)符合環(huán)保要求。
以下結(jié)合附圖
對本實用新型進行詳細說明。 附國為本實用新型示意圖。附國中，l爐體，2爐膽，3第一燃燒室，4第二燃燒室，5第三 燃燒室，6襠橛墻，7進風口， 8燃氣燃燒口， 9垃圾燃料入口， 10 出渣口， li可控轉(zhuǎn)軸，12檔板，13環(huán)形風道。 具體實鏽方式參看附圉，垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，包括爐體、燃燒室、燃 料輸送系統(tǒng)、送風系統(tǒng)、燃氣系統(tǒng)、垃圾燃料入口和出渣口，爐體l 內(nèi)設置有爐膽2，爐膽2內(nèi)腔構(gòu)成焚燒爐的燃燒室，燃燒室由3iil的 第一燃燒室3、第二燃燒室4和第三燃燒室5構(gòu)成，在爐膽2內(nèi)固定 設置有形^m燒室3和第二燃燒室4的檔板墻6,第三燃燒室5 為騸形l^l室，第二自室4與第三燃燒室5構(gòu)成為橫截面為縮變的
梯形連接。本實用新型采用連續(xù)的三個燃燒室結(jié)構(gòu)，是為提高垃圾燃料在熱解氣化焚 的效率，垃圾燃料首先在第一燃燒室3負壓控氧環(huán)境 下，垃圾li料燃^g進行熱解氣化產(chǎn)生可燃氣體(煤氣)，經(jīng)燃料輸送 系統(tǒng)送到第二皿室4,第二燃燒室4對第一燃燒室3產(chǎn)生的可^^氣 體(煤氣)以及未氣化的固態(tài)殘留可燃物進行供氧燃燒，第三燃燒室 5由于與第二燃燒室4構(gòu)成為橫截面為縮變的錐形連接，第三燃燒室 5的進口面積與出口面積的縮變，造成進入第三燃燒室5的可燃氣體 形成環(huán)流而且增壓，創(chuàng)造第二燃燒室4產(chǎn)生的煙氣在第三燃燒室5中 可燃氣體的閃爆噴燃條件。煙氣在第三燃燒室5中通過閃爆燃燒的目的是 1引發(fā)甲烷與水分子的裂解聚合，增加氫分子的燃燒量，增加煙氣熱 量，減少煙氣中的水分。2閃i^i燒時產(chǎn)生的瞬間高溫可達到進一步消除煙氣中的有害雜質(zhì)、 獲得更多的熱能。3閃爆中心點溫度可達2000度以上(水分子裂解溫度1400攝氏度)。 本實用新型中，燃料輸送系統(tǒng)由網(wǎng)狀爐排6組成，網(wǎng)狀爐排6設置在第一維曉室3和第二燃燒室4的下端，用于垃圾燃料在第一燃燒室3和第二燃燒室4之間的輸送。送風系統(tǒng)由風機和進風口 7組成，進風口 7分別與第一燃燒室3和第二H^室4連通，風機經(jīng)進風口 7向第一燃燒室3和第二燃燒室4供風，通過控制進風口 7控制第一燃燒室3和第二燃燒室4內(nèi)的爐氧量。 送風系統(tǒng)的進風口 7，應在第一燃燒室3和第二燃燒室4兩側(cè)設 置，向網(wǎng)狀爐排6下吹出，形成燃燒室的網(wǎng)狀布風結(jié)構(gòu)，造成燃燒室 內(nèi)的漩禍狀擾動氣流，保持爐內(nèi)各處燃燒溫度均勻。燃氣系統(tǒng)燃氣站和燃氣燃燒口 8組成，燃氣燃燒口 8分別設置在 第^il燒室3、第二燃燒室4和第三燃燒室5內(nèi)，燃氣站經(jīng)燃氣燃燒 口 8在焚燒爐初始點火或在焚燒爐運行不正常造成爐溫過低的特殊 情況下，對第一燃燒室3、第二燃燒室4和第三燃燒室5加溫。垃圾燃料入口 9設置在第一燃燒室3的上端與第一燃燒室3連 通，垃:^抖經(jīng)垃,料入口 9添加在第一燃燒室3內(nèi)。出渣口 10設置在第二燃燒室4下端與網(wǎng)狀爐排6的一端連通。 供焚燒爐,使用。為使焚燒爐實現(xiàn)自動控制，在第一燃燒室3、第二燃燒室4和第 三 燒室5內(nèi)，分別設置有溫度傳感器，燃氣燃燒口8經(jīng)燃氣控制閥 與燃氣系統(tǒng)燃氣站連接。當焚燒爐燃燒室內(nèi)溫度低于正常運行溫度 時，溫度傳感器發(fā)出信號，控制中心通過控制燃氣控制閥，使燃氣燃 燒口 8點iW焚燒^燒室加溫。第Hl^fe室3、第二燃燒室4和第三燃燒室5內(nèi)，分別設置有氧 氣探瀾傳感器，進風口7經(jīng)進氣控制閥與風機連接。當焚燒爐某^燒 室內(nèi)氧氣含量非正常運行時，氧氣5傳感器發(fā)出信號，通過中心控制 系統(tǒng)控自關(guān)的進氣控制閥，調(diào)節(jié)風機經(jīng)進風口7向第一燃燒室3、 第二^^燒室4和第三燃燒室5的供風量，達到各燃室所需的爐氧設定為使^A焚燒爐的垃圾燃料定時、定量、充分燃盡，垃圾燃料入
口 9上設置有垃圾燃料可控機構(gòu)，垃圾燃料可控機構(gòu)由可控轉(zhuǎn)軸U 和一組檔板12組成，可控轉(zhuǎn)軸11固定在垃圾燃料入口 9上， 一組檔 板12均布設置在可控轉(zhuǎn)軸11上。通過控制可控轉(zhuǎn)軸11的轉(zhuǎn)速實現(xiàn) 垃圾燃料可控進入焚燒爐。為提高熱效率和為爐體變型留有空間，爐體1與爐膽2之間設置 有間隙，爐體1與爐膽2之間間隔成環(huán)形風道13，每個環(huán)形風道13 與對應的進風口 7連通。使進入燃燒室風經(jīng)環(huán)形風道13預熱后進入 燃燒室。采用上述設計，有效延長爐體使用壽命達到25年以上。本實用新型經(jīng)第三燃燒室5燃燒的高溫煙氣，可直接帶動余熱鍋 爐，用于汽輪發(fā)電機組發(fā)電或轉(zhuǎn)化為其他能量。即實現(xiàn)垃圾的焚燒處 理，同時實現(xiàn)熱能的充分有效利用。產(chǎn)生的爐渣呈細粉狀，可直接應 用于水泥添加劑或免燒磚原料等。
權(quán)利要求1一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，包括爐體、燃燒室、燃料輸送系統(tǒng)、送風系統(tǒng)、燃氣系統(tǒng)、垃圾燃料入口和出渣口，其特征在于A所述的爐體(1)內(nèi)設置有爐膽(2)，爐膽(2)內(nèi)腔構(gòu)成焚燒爐的燃燒室，所述的燃燒室由連通的第一燃燒室(3)、第二燃燒室(4)和第三燃燒室(5)構(gòu)成，在爐膽(2)內(nèi)固定設置有形成第一燃燒室(3)和第二燃燒室(4)的檔板墻(6)，第三燃燒室(5)為圓形燃燒室，第二燃燒室(4)與第三燃燒室(5)構(gòu)成為橫截面為縮變的梯形連接B所述的燃料輸送系統(tǒng)由網(wǎng)狀爐排(6)組成，網(wǎng)狀爐排(6)設置在第一燃燒室(3)和第二燃燒室(4)的下端C所述的送風系統(tǒng)由風機和進風口(7)組成，進風口(7)分別與第一燃燒室(3)和第二燃燒室(4)連通D所述的燃氣系統(tǒng)燃氣站和燃氣燃燒口(8)組成，燃氣燃燒口(8)分別設置在第一燃燒室(3)、第二燃燒室(4)和第三燃燒室(5)內(nèi)E所述的垃圾燃料入口(9)設置在第一燃燒室(3)的上端與第一燃燒室(3)連通F所述的出渣口(10)設置在第二燃燒室(4)下端與網(wǎng)狀爐排(6)的一端連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，其特征在于:所述的第Hi燒室(3)、第二燃燒室(4)和第三燃燒室(5)內(nèi)，分 別設置WliiE傳感器，燃氣燃燒口 (8)經(jīng)燃氣控制閥與燃氣系統(tǒng)燃 氣站連接。
3.權(quán)利要求1所述的一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，其特征在于: 所述的第"^il燒室(3)、第二燃燒室(4)和第三燃燒室(5)內(nèi)，分 別設置有氧氣傳感器，迸風口 (7)經(jīng)進氣控制閥與風機連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、 2或3所述的一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，其 特征在于所述的垃圾燃料入口 (9)上設置有垃圾燃料可控機構(gòu)， 垃圾燃料可控機構(gòu)由可控轉(zhuǎn)軸(11)和一組檔板(12)組成，可控轉(zhuǎn) 軸(11)固定在垃圾燃料入口 (9)上， 一組檔板(12)均布設置在 可控轉(zhuǎn)軸(11)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、 2或3所述的一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，其 特征在于所述的爐體(1)與爐膽(2)之間設置有間隙，爐體(1) 與爐膽(2)之間間隔成環(huán)形風道(13)，每個環(huán)形風道(13)與對應 的進風口 (7) ^it。
專利摘要一種垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，解決垃圾焚燒爐爐渣中可燃物含量高，需長期添助燃物質(zhì)，尾氣排放不達標的技術(shù)問題，采用的技術(shù)方案是，爐體內(nèi)設置有爐膽，爐膽內(nèi)腔構(gòu)成連通的第一、第二和第三燃燒室，第三燃燒室為圓形燃燒室，第二燃燒室與第三燃燒室構(gòu)成為橫截面為縮變的梯形連接，網(wǎng)狀爐排設置在第一燃和第二燃燒室的下端；進風口和分別與第一和第二燃燒室連通，燃氣燃燒口分別設置在第一、第二和第三燃燒室內(nèi)，垃圾燃料入口設在第一燃燒室上端，出渣口在第二燃燒室下端，本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單，設備運行穩(wěn)定可靠，降低助燃物的消耗，垃圾燃燒充分，熱效率利用率高，尾氣排放環(huán)保達標等優(yōu)點。
文檔編號F23G5/16GK201028532SQ20072011795
公開日2008年2月27日 申請日期2007年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月10日
發(fā)明者王安平 申請人:深圳市?，斕貙崢I(yè)有限公司