本發(fā)明涉及氣化燃燒,具體涉及一種tfb氣化焚燒爐。
背景技術:
1、焚燒法處理固廢因其高效快捷、減容顯著、能源利用效率高等優(yōu)點已在全球大規(guī)模推廣應用。目前焚燒爐主要有爐排爐、回轉爐和流化床等3種形式。爐排焚燒爐初投資高,維護要求較高,體積大,初始排放差;回轉窯焚燒爐需要設置后燃室,占地面積大,造價高,處理能力低。循環(huán)流化床處理能力大,初投資低,但燃燒穩(wěn)定性不好,初始排放差。作為對循環(huán)流化床焚燒爐的升級技術,湍動流化床(tfb)氣化焚燒技術是近年來快速發(fā)展的一種焚燒技術,它具有傳熱傳質效率高、熱容量大、體積小且易于高效控制nox和so2的排放等優(yōu)點,比較適合處理發(fā)熱量低、水分含量高的固體廢棄物,并且其灰渣熱灼減率明顯低于爐排焚燒爐和回轉窯焚燒爐?,F(xiàn)有的tfb氣化焚燒爐的尺寸較大,導致其占地面積較大,安裝制造成本較高。
2、在申請?zhí)枮閏n202210681582.9的專利中,公開了一種雙介質tfb氣化焚燒爐。其中,煙氣從爐體的換熱段直接進入氣固分離器中,且經(jīng)過氣固分離器后的煙氣直接進入余熱回收裝置中,其煙氣進行換熱的流動路徑較短,且爐體、氣固分離器和余熱回收裝置沿水平方向依次排布,氣固分離器處在豎直方向上的空間利用率較低。此外,這種布置有一個不足,氣固分離器前的通道中布置對流受熱面(如過熱器、蒸發(fā)屏或高溫省煤器)時,由于煙氣含灰量較高,導致對流受熱面容易積灰結渣從而影響煙氣流動和換熱,嚴重時不得不停爐清理。
3、在申請?zhí)枮閏n202011221027.5的專利中,公開了一種tfb氣化焚燒爐,其包括沿水平方向依次設置的氣化室、第一燃燒室、第二燃燒室、分離器和余熱回收裝置,導致tfb氣化焚燒爐沿水平方向的長度較大,而由于分離器的體積相對小于氣化室、第一燃燒室、第二燃燒室和余熱回收裝置的體積,造成分離器下方的空置空間較大,tfb氣化焚燒爐的結構不夠緊湊,也同樣存在如上所述問題。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一。為此,本發(fā)明提出一種tfb氣化焚燒爐,所述tfb氣化焚燒爐結構較為緊湊以減少占地面積,能夠提高第二換熱室內(nèi)的空間利用率,同時可以改善第二換熱室內(nèi)對流受熱面的積灰結渣問題。
2、根據(jù)本發(fā)明實施例的tfb氣化焚燒爐,包括:氣化室;燃燒室,所述燃燒室位于所述氣化室的上方,所述燃燒室的底部與所述氣化室的頂部連通;第一換熱室,所述第一換熱室設于所述燃燒室的水平一側,所述第一換熱室的頂部與所述燃燒室的頂部連通;分離器,所述分離器設于所述第一換熱室的水平一側,所述分離器與所述第一換熱室的底部連通;第二換熱室,所述第二換熱室設于所述第一換熱室的水平一側,且位于所述分離器的上方,所述第二換熱室的底部與所述分離器連通。
3、根據(jù)本發(fā)明實施例的tfb氣化焚燒爐,通過將分離器布置于第一換熱室和第二換熱室之間,且分離器位于第二換熱室的下方,使第二換熱室下方的空間能夠得到利用,提高tfb氣化焚燒爐的結構緊湊性,相較于第一換熱室、第二換熱室以及分離器沿水平方向依次布置的結構,能夠省去布置分離器所需要的占地面積。從而能夠減小tfb氣化焚燒爐整體布置所需的占地面積,或增大氣化室、燃燒室、第一換熱室、分離器或第二換熱室沿水平方向的截面面積,即氣體在tfb氣化焚燒爐內(nèi)的過流面積,增大tfb氣化焚燒爐的容量。同時,在第一換熱室、分離器和第二換熱室更緊湊的結構下,能夠減少第一換熱室、分離器和第二換熱室之間的連接段長度,減少連接段的材料和加工制造成本。此外,煙氣從第一換熱室經(jīng)過分離器后進入第二換熱室,能夠減少進入第二換熱室內(nèi)的煙氣的飛灰含量,以減少或避免飛灰對第二換熱室內(nèi)的裝置產(chǎn)生影響,且減少或避免第二換熱室內(nèi)積灰過多而產(chǎn)生的結渣堵塞問題。從而第二換熱室內(nèi)的空間能夠用于布置不同的裝置(例如,換熱裝置),更進一步提高第二換熱室內(nèi)的空間利用率。
4、在一些實施例中,所述tfb氣化焚燒爐還包括:過熱器,所述過熱器設于所述第二換熱室內(nèi),所述過熱器至少包括設于所述第二換熱室內(nèi)的蒸汽管道。
5、在一些實施例中,所述第二換熱室的底壁、側壁和頂壁中的至少一個為換熱面。
6、在一些實施例中,所述tfb氣化焚燒爐包括多個所述分離器,多個所述分離器分別連通所述第一換熱室和所述第二換熱室。
7、在一些實施例中,所述第二換熱室在底部設置出灰口,所述出灰口環(huán)繞所述分離器與所述第二換熱室的連接位置。
8、在一些實施例中,所述燃燒室與所述第一換熱室共用一側壁;和/或,所述第二換熱室與所述第一換熱室共用一側壁。
9、在一些實施例中,所述氣化室包括漸縮段和漸擴段,所述漸擴段位于所述漸縮段的上方,在豎直向下的方向上,所述漸擴段的截面積逐漸增大,所述漸縮段的截面積逐漸減小。
10、在一些實施例中,所述tfb氣化焚燒爐還包括第一進料裝置和第二進料裝置,所述第一進料裝置和所述第二進料裝置在所述氣化室的不同高度位置向所述氣化室內(nèi)輸送物料,所述第一進料裝置高于所述第二進料裝置。
11、在一些實施例中,所述tfb氣化焚燒爐還包括:冷卻室,所述冷卻室在頂部連通所述第二換熱室的頂部,所述冷卻室的底部設置煙氣出口。
12、進一步地,所述tfb氣化焚燒爐還包括:省煤器和空氣預熱器,所述省煤器和所述空氣預熱器設于所述冷卻室和/或所述第二換熱室內(nèi),所述空氣預熱器設于所述煙氣出口與所述省煤器之間。
13、本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
1.一種tfb氣化焚燒爐,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權利要求1所述的tfb氣化焚燒爐,其特征在于,還包括:過熱器(61),所述過熱器(61)設于所述第二換熱室(50)內(nèi),所述過熱器(61)至少包括設于所述第二換熱室(50)內(nèi)的蒸汽管道。
3.根據(jù)權利要求1所述的tfb氣化焚燒爐,其特征在于,所述第二換熱室(50)的底壁、側壁和頂壁中的至少一個為換熱面。
4.根據(jù)權利要求1所述的tfb氣化焚燒爐,其特征在于,包括多個所述分離器(40),多個所述分離器(40)分別連通所述第一換熱室(30)和所述第二換熱室(50)。
5.根據(jù)權利要求1所述的tfb氣化焚燒爐,其特征在于,所述第二換熱室(50)在底部設置出灰口(70),所述出灰口(70)環(huán)繞所述分離器(40)與所述第二換熱室(50)的連接位置。
6.根據(jù)權利要求1所述的tfb氣化焚燒爐,其特征在于,所述燃燒室(20)與所述第一換熱室(30)共用一側壁;
7.根據(jù)權利要求1所述的tfb氣化焚燒爐,其特征在于,所述氣化室(10)包括漸縮段(11)(11)和漸擴段(12),所述漸擴段(12)位于所述漸縮段(11)(11)的上方,在豎直向下的方向上,所述漸擴段(12)的截面積逐漸增大,所述漸縮段(11)(11)的截面積逐漸減小。
8.根據(jù)權利要求1-7中任一項所述的tfb氣化焚燒爐,其特征在于,還包括第一進料裝置(81)和第二進料裝置(82),所述第一進料裝置(81)和所述第二進料裝置(82)在所述氣化室(10)的不同高度位置向所述氣化室(10)內(nèi)輸送物料,所述第一進料裝置(81)高于所述第二進料裝置(82)。
9.根據(jù)權利要求1-7中任一項所述的tfb氣化焚燒爐,其特征在于,還包括:冷卻室(90),所述冷卻室(90)在頂部連通所述第二換熱室(50)的頂部,所述冷卻室(90)的底部設置煙氣出口(91)。
10.根據(jù)權利要求9所述的tfb氣化焚燒爐,其特征在于,還包括:省煤器(62)和空氣預熱器(63),所述空氣預熱器(63)設于所述煙氣出口(91)與所述省煤器(62)之間;