專利名稱:焚化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種焚化裝置,用于焚化傳染性醫(yī)用廢料,如注射針,血及體液污染的藥棉,各種塑料,家庭垃圾等。
本申請(qǐng)的發(fā)明人以前發(fā)明了
圖1和2所示適于焚化傳染性醫(yī)用廢料的焚化裝置。
首先描述圖1和2所示焚化裝置的結(jié)構(gòu)。
如圖1所示的焚化裝置具有一主爐11,傳染性醫(yī)用廢料等通過(guò)進(jìn)料口10送入主爐,在主爐上有通過(guò)煙道12與主爐相連的副爐13。
在主爐11及與主爐上下而置的副爐13的一側(cè),有一濕式煙塵收集器14,在副爐13和煙塵收集器14的凈化室21的上部之間設(shè)有一熱交換器15。副爐13和凈化室21上部分別通過(guò)煙道17和18與放置在熱交換器15中的氣道16連通。
沉淀箱19設(shè)置在煙塵收集器14之下,借助管22與凈化室21的底部連通,煙筒20設(shè)置在煙塵收集器14的正上方,煙筒20的下端與凈化室21的頂部相通。在沉淀箱19中存放凈化廢氣后的洗滌水,水中增加了有關(guān)的化學(xué)物質(zhì)如中和劑。洗滌水23通過(guò)供水管25送往水位調(diào)節(jié)箱26,在供水管中部設(shè)有供應(yīng)洗滌水的循環(huán)泵。為將調(diào)節(jié)箱26中的洗滌水的水位保持恒定的溢流管27的一端連接于水位調(diào)節(jié)箱26,溢流管27的另一端連接于沉淀箱19。另外,水位調(diào)節(jié)箱26通過(guò)連接管29連接于裝在熱交換器15中的洗滌水箱28,因此,洗滌水箱28的水位保持在相應(yīng)于水位調(diào)節(jié)箱26的水位的高度上。需要注意的是,標(biāo)號(hào)37表示構(gòu)成蒸汽分離器的排汽管。
供水管31也與沉淀箱19相連,供水管31有一與水管(未畫)相連的供水口30。供水管31的一分支與設(shè)置在凈化室21上部的噴嘴32相連,而另一分支與第二水位調(diào)節(jié)箱33相連。第二溢流管34的一端連接于第二水位調(diào)節(jié)器33以便將箱33的水面維持恒定,第二溢流管的另一端連接于沉淀箱19。煙塵收集器14的凈化室21通過(guò)一水冷套35包圍在煙塵收集器的圓周側(cè)面和頂面上,水冷套35通過(guò)連接管36連接于水位調(diào)節(jié)箱33,因此,水冷套35中水面保持在相應(yīng)于水位調(diào)節(jié)箱33的水面高度上。標(biāo)號(hào)38表示構(gòu)成蒸汽分離器的排汽管,可以從排汽管38排出熱水。需要注意的是,排出的熱水是干凈的,而洗滌箱28中的熱水因含有燃燒氣體中的固體顆粒所以是污濁的。
分別用作預(yù)熱室的氣套40和41設(shè)置在主爐11和副爐13的外側(cè),包圍著主爐11和副爐13,以便預(yù)熱助燃的空氣,空氣是通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)42和供氣管43送往氣套40和41的。另外,送至氣套40和41的空氣通過(guò)分別裝在主爐11和副爐13中的噴氣嘴44和45噴入主爐11和副爐13。
燃燒燈油、重油等的第一燃燒器46和第二燃燒器47分別設(shè)置于爐11和13中。另外,氣套48和49分別為有關(guān)燃燒器46和47而設(shè)置,包圍著燃燒器46和47的尖部。助燃空氣通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)42和供氣管43也送往燃燒器46和47以及燃燒器46和47的氣套48和49。需要注意的是,標(biāo)號(hào)50表示設(shè)置在主爐11中用于排出燃燒殘余物的爐灰排放口。
如圖2所示,熱交換器15具有注有洗滌水23的洗滌水箱28,穿過(guò)洗滌水箱28的燃?xì)鈿獾?6,以及許多熱交換管51,管51橫過(guò)氣道16,管51兩端都通向洗滌水箱28。因此,熱交換管51中的洗滌水被穿過(guò)氣道16的燃?xì)饧訜?,同時(shí),燃?xì)獗焕鋮s。
現(xiàn)在請(qǐng)參閱圖1和2,描述在上述焚化裝置中進(jìn)行的燃燒和排氣過(guò)程。
當(dāng)使用上述焚化裝置時(shí),待焚化的材料,如傳染性醫(yī)用廢料等,通過(guò)進(jìn)料口10送入主爐11。然后由鼓風(fēng)機(jī)42壓送助燃空氣,通過(guò)供氣管43送至第一燃燒器46和第二燃燒器47。同時(shí),助燃空氣通過(guò)氣套40,41,48和49以及噴氣嘴44和45等送至主爐11和副爐13。
第一燃燒器46和第二燃燒器47一經(jīng)點(diǎn)燃,燃料,如燈油,重油等即燃燒,因此,在主爐11中的待焚化的材料燃燒并由于燃燒后產(chǎn)生的熱氣而發(fā)生熱分解。此時(shí),熱氣的溫度例如可為800-1000℃。然后,在這種燃燒和熱分解過(guò)程中產(chǎn)生的未燃燒氣體從主爐11通過(guò)煙道12送入副爐13,并由于由第二燃燒器47提供的,例如溫度達(dá)800-1000℃的熱氣而基本被完全燒盡。
由于副爐13中完全燃燒產(chǎn)生的,例如溫度達(dá)800-900℃的高溫燃?xì)馔ㄟ^(guò)煙道17送入熱交換器15的氣道16,并由于充滿熱交換管51中的洗滌水23被加熱而受到冷卻。其后,被冷卻的燃?xì)馔ㄟ^(guò)煙道18送往煙塵收集器14的凈化室21。
上述被送往凈化室21中的燃?xì)庵邪墓腆w顆粒被從噴嘴32噴入凈化室21的洗滌水捕獲,同時(shí),被凈化的燃?xì)庖彩艿较礈焖?3的冷卻,然后,通過(guò)煙筒20排出。捕獲固體顆粒的洗滌水23通過(guò)連接管22收集到沉淀箱19中。在水冷套35中的冷卻水在冷卻流經(jīng)凈化室21的燃?xì)獾倪^(guò)程中被加熱。沉淀箱19收集含有固體顆粒的洗滌水,泥狀沉積物收集于沉淀箱19的底部,需定期清除泥狀沉積物。
現(xiàn)對(duì)照?qǐng)D1和2描述在上述焚化裝置中洗滌水的循環(huán)情況。
從連接于水管(未畫)的供水口30提供的水通過(guò)供水管31適量送至沉淀箱19,噴嘴32和水位調(diào)節(jié)箱33,并用作洗滌水23或冷卻水。水位調(diào)節(jié)箱33中的冷卻水通過(guò)連接管36送至水冷套35,為保持箱33和套35中的水位恒定,超過(guò)預(yù)定水位的箱33中的水通過(guò)溢流管34流入沉淀箱19。從噴嘴32噴入凈化室21的洗滌水23捕獲燃?xì)庵械墓腆w顆粒,同時(shí),被燃?xì)饧訜?。然后,洗滌?3下落,經(jīng)過(guò)凈化室21和連接管22后進(jìn)入沉淀箱19。
在沉淀箱19中的洗滌水23由循環(huán)泵24通過(guò)供水管25適量地送至水位調(diào)節(jié)箱26,在水位調(diào)節(jié)箱26中的洗滌水通過(guò)連接管29送往裝在熱交換器15中的洗滌水箱。另外,為了保持箱26和28中水位恒定,超過(guò)預(yù)定高度的箱26中的洗滌水23通過(guò)溢流管27流回沉淀箱19。
送至熱交換器15的洗滌水箱28中的洗滌水23,通過(guò)熱交換管51和氣道16的隔板,由經(jīng)過(guò)氣道16的燃?xì)饧訜?。因此,燃?xì)獗焕鋮s。需要注意的是,在洗滌箱28中的洗滌水23的溫度達(dá)到了大約100℃,且一部分蒸發(fā)了,然而在水位調(diào)節(jié)箱26中的洗滌水23的溫度最高為60℃。
圖1和2所示的焚化裝置具有下述問(wèn)題有待解決。
如圖2所示,由于水位調(diào)節(jié)箱26的功能,熱交換器15的洗滌水箱28中的洗滌水23的水位一般調(diào)節(jié)至基本等于水位調(diào)節(jié)箱26的水位,但是,如果洗滌水箱28中的洗滌水23由通過(guò)氣道16的燃?xì)饧訜嶂链蠹s100℃而沸騰,那么其水面將象水壺中的沸水面那樣在垂向上劇烈波動(dòng),波能將通過(guò)連接管29傳至水平調(diào)節(jié)箱26中的洗滌水23,因此,箱26中的洗滌水23的水面也會(huì)垂向波動(dòng)。
另外,洗滌水箱28中的洗滌水23有時(shí)被通過(guò)氣道16的燃?xì)饧訜嶂粮哌_(dá)其沸點(diǎn)。此時(shí),洗滌水箱28中洗滌水23的水面上方空間28a中的氣壓往往會(huì)突然上升,造成箱28中洗滌水23的水面突然下降。因此,箱28中的洗滌水23會(huì)通過(guò)連接管29反流至水位調(diào)節(jié)箱26,因而,水位調(diào)節(jié)箱26中的洗滌水23會(huì)上升,致使水位調(diào)節(jié)箱26側(cè)面上設(shè)置的溢流管27的開(kāi)口52(圖2)被洗滌水23完全封閉。因此,溢流管27起虹吸管的作用,使水位調(diào)節(jié)箱26中的洗滌水23通過(guò)溢流管27突然以非必要大的量進(jìn)入沉淀箱19。由于比由供水管25所新提供的水量多得多的洗滌水23突然通過(guò)溢水管27返回沉淀箱19,因而水位調(diào)節(jié)箱26中洗滌水23的水位勢(shì)必下降。
由于水位調(diào)節(jié)箱26中的洗滌水水位下降,洗滌箱28中的洗滌水23會(huì)通過(guò)連接管29反流入水位調(diào)節(jié)箱26,從而使洗滌水箱28中的洗滌水23進(jìn)一步減少。因此,箱28中的洗滌水23會(huì)比先前更劇烈地沸騰,因而使箱28中的氣壓變得更高,使溢流管27的虹吸作用持續(xù),因而使水位調(diào)節(jié)箱26中的洗滌水迅速減少。結(jié)果,使熱交換器15的洗滌水箱28中的洗滌水也迅速減少,因此,使水箱28顯著加熱,以至造成無(wú)水狀態(tài)。另外,如果在這種狀態(tài)下,水位調(diào)節(jié)箱26中的洗滌水23持續(xù)返回沉淀箱19,溢流管27的虹吸作用最終會(huì)停止。此時(shí),水位調(diào)節(jié)箱26中洗滌液23和水面由于虹吸作用突然停止的影響會(huì)劇烈波動(dòng),因而洗滌水箱28的水面也會(huì)劇烈波動(dòng),這是因?yàn)橄?8借助連接管29與箱26相連的緣故。因此,洗滌水箱28中的洗滌水23不能順利蒸發(fā),從而不能有效地冷卻通過(guò)熱交換器15的氣道16中的燃?xì)?,不能使洗滌水有效地蒸發(fā),而且由于熱交換器15過(guò)熱而有損于焚化裝置的耐久性和安全性。
為了克服上述問(wèn)題,可以設(shè)想應(yīng)用電磁閥來(lái)防止向連接管29的倒流。但是,由于通過(guò)連接管29的洗滌水含有從燃?xì)庵胁东@的固體顆粒,電磁閥很快就會(huì)被固體顆粒堵塞,不可能連續(xù)長(zhǎng)期使用。另外,也可以設(shè)想在電磁閥的水位調(diào)節(jié)箱26所在的一側(cè)設(shè)置過(guò)濾器除掉固體顆粒。但是,過(guò)濾器也會(huì)很快堵塞,不能長(zhǎng)期連續(xù)使用。
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種焚化裝置,它與圖1和2所示焚化裝置的區(qū)別在于溢流管沒(méi)有使液位調(diào)節(jié)箱中的洗滌液返回沉淀箱的虹吸作用,防止了液位調(diào)節(jié)箱中的洗滌液以不需要的大量快速返回沉淀箱。
按照本發(fā)明的一個(gè)方面,在焚化裝置中,具有燃燒待焚化材料的燃燒爐,用洗滌液洗滌燃燒爐中燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的燃?xì)獾南礈煅b置,存放洗滌燃?xì)夂蟮南礈煲旱南礈煲簬?kù),以及蒸發(fā)存放在洗滌液庫(kù)中的洗滌液的蒸發(fā)裝置;該蒸發(fā)裝置還具有加熱并蒸發(fā)洗滌液的蒸發(fā)容器,調(diào)節(jié)內(nèi)裝于蒸發(fā)容器中的洗滌液箱中的洗滌液液位以便注入洗滌液的液位調(diào)節(jié)箱,將洗滌液庫(kù)中的洗滌液通過(guò)液位調(diào)節(jié)箱送至洗滌液箱的洗滌液輸送裝置,以及使液位調(diào)節(jié)箱中的洗滌液返回洗滌液庫(kù)的溢流管,改進(jìn)之處在于,所述溢流管具有連通裝置,用于使其中部連通于大氣,以便防止所述溢流管的虹吸作用。
按照本發(fā)明的焚化裝置,可以防止液位調(diào)節(jié)箱中的洗滌液以不必要大的量迅速通過(guò)溢流管返回洗滌液庫(kù)。
參照以下附圖閱讀詳細(xì)說(shuō)明將更加清楚本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本發(fā)明人以前提出的焚化裝置的縱剖視圖;
圖2是圖1所示焚化裝置的主要部分的縱剖視圖;
圖3是按照本發(fā)明一實(shí)施例的焚化裝置的縱剖視圖。
通過(guò)對(duì)圖3與圖2的比較,顯然可以看出圖3所示本發(fā)明一實(shí)施例的焚化裝置是在圖1和2所示的本發(fā)明人以前提出的焚化裝置的溢流管27上設(shè)置一連通管55而得到的。因此,按照本發(fā)明一實(shí)施例的焚化裝置與圖1和2所示焚化裝置具有基本相同的結(jié)構(gòu),其區(qū)別是設(shè)置了連通管55,因此,相同的部件使用相同的標(biāo)號(hào),從而省略了對(duì)其的詳細(xì)描述。
如圖3所示,連通管55在呈倒L形且使水位調(diào)節(jié)箱26與沉淀箱19相連接的溢流管27的水平部分27a的一端分支。另外,連通管55與溢流管27的垂直部分27b對(duì)準(zhǔn)而延伸。因此,連通管55在溢流管的最高部位與其相連(在本實(shí)施例中,水平部分27a全部位于最高位置),連通管的下端與該最高位置相通,而其頂端連通大氣,因此,溢流管27在連通管55分支的位置56暴露于大氣。
在具有上述結(jié)構(gòu)的焚化裝置中,即使設(shè)置于靠近水位調(diào)節(jié)箱26一側(cè)的溢流管27的開(kāi)口52完全被洗滌水23封閉,因?yàn)榉种Р课?6已暴露于大氣壓,所以溢流管27不會(huì)有虹吸作用。因此,水位調(diào)節(jié)箱26中的洗滌水23不會(huì)以不必要大的量迅速地返回沉淀箱19,而是逐漸地返回。因此,內(nèi)裝于熱交換器15中的洗滌水箱28中的洗滌水23在通過(guò)連接管29,水位調(diào)節(jié)箱26和溢流管27后不會(huì)以不必要大的量迅速返回沉淀箱19。
另外,連通管55在溢流管27最高部位與其相連,當(dāng)溢流管27發(fā)生虹吸作用時(shí),作用在洗滌水23上的吸力在分支部位56處最大,因此,可以最有效地防止虹吸作用,同時(shí)使連通管56最短。
在連通管55的上部開(kāi)口可固定一個(gè)圓錐形的蓋子(未畫)以免雨水或異物通過(guò)上部開(kāi)口進(jìn)入連通管55。這時(shí),圓錐形蓋子可設(shè)置在稍高于上部開(kāi)口的位置上,以便在蓋子和上部開(kāi)口間可流通足量的氣流。
在上述實(shí)施例中,只要能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,連通管55,供水管25,溢流管27以及連接管29可任意選擇,但從實(shí)用觀點(diǎn)出發(fā),連通管55的內(nèi)徑最好為20-100mm,特別是40-70mm,例如可以是52.9mm(此時(shí)其外徑是60.5mm)。連通管55的長(zhǎng)度最好在50-200cm范圍內(nèi)選擇,特別是80-150cm,例如可以是100cm。根據(jù)同一原因,供水管25,溢流管27和連接管29的內(nèi)徑也可以是20-100mm,特別是40-70mm,例如可以是52.0mm(此時(shí)其外徑是60.5mm)。另外,出于同一原因,熱交換管51的內(nèi)徑最好在27.0-67.9mm范圍內(nèi)選擇,例如可以是52.9mm。熱交換管51的外徑最好是34.0-76.3mm,例如可以是60.5mm。
水位調(diào)節(jié)箱26的內(nèi)部容量例如可以是20l,其內(nèi)部高度例如可以是500mm,在其內(nèi)部測(cè)得的水面高度例如可以是180mm。在一實(shí)施例的熱交換器15中,氣道16的容量,存水容量以及空間28a的容量可分別為0.26m3,0.24m3和0.30m3。因此,洗滌水箱28的內(nèi)部容量和熱交換器15的總?cè)萘糠謩e為0.54m3和0.80m3。在另一實(shí)施例中,氣道16的容量,存水容量以及空間28a的容量可分別為0.50m3,0.30m3和0.40m3,因此洗滌水箱28的內(nèi)部容量和熱交換器15的總?cè)萘糠謩e為0.70m3和1.20m3。根據(jù)實(shí)用的觀點(diǎn),氣道16的容量,存水容量和空間28a的容量最好分別在熱交換器15的總?cè)萘康?5-50%范圍內(nèi)選擇,從相同的原因出發(fā),燃?xì)馔ㄟ^(guò)氣道16的速度例如可以為10米/秒。
如上所述,在本發(fā)明中,廢料焚化時(shí)產(chǎn)生的燃?xì)馐怯上礈煲合礈斓?,在洗滌之后,洗滌液由蒸發(fā)裝置蒸發(fā),因此防止了污染氣體或液體的排出。因此,按照本發(fā)明可提供一種不破壞環(huán)境的焚化裝置。
另外,蒸發(fā)裝置具有一個(gè)加熱和蒸發(fā)洗滌液的蒸發(fā)容器,一個(gè)調(diào)整在內(nèi)裝于蒸發(fā)容器中的洗滌液箱中的洗滌液的液位的液位調(diào)整箱,將洗滌液庫(kù)中的洗滌液通過(guò)液位調(diào)整箱送至洗滌液箱的洗滌液輸送裝置,以及使液位調(diào)節(jié)箱中的洗滌液返回洗滌液庫(kù)的溢流管。另外,溢流管具有將其中部連通于大氣的連通管,因此,可防止液位調(diào)節(jié)箱中的洗滌液由于溢流管的虹吸作用通過(guò)溢流管以不必要大的量迅速返回洗滌液庫(kù),因此,可使洗滌液有效地蒸發(fā),不會(huì)引起蒸發(fā)容器過(guò)熱及有損焚化裝置的耐久性和安全性等問(wèn)題。
上面已對(duì)照附圖詳述了本發(fā)明的一個(gè)具體的推薦實(shí)施例,顯然,本發(fā)明并不局限于這一實(shí)施例,本專業(yè)的技術(shù)人員可做各種變化和改進(jìn),而并不超出由權(quán)利要求書所限定的范圍。
權(quán)利要求
1.一種焚化裝置,具有一燃燒待焚化材料的燃燒爐;洗滌裝置,用來(lái)用洗滌液洗滌洗滌在燃燒爐的燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的燃?xì)?;一洗滌液?kù),用來(lái)存放洗滌燃?xì)夂蟮南礈煲?;以及蒸發(fā)裝置,用于蒸發(fā)在洗滌液庫(kù)中的洗滌液;所述蒸發(fā)裝置還具有一蒸發(fā)容器,用于加熱和蒸發(fā)洗滌液;一液位調(diào)節(jié)箱,用于調(diào)節(jié)裝有蒸發(fā)容器中的洗滌液箱中洗滌液的液位,以便注入洗滌液;洗滌液輸送裝置,用于將洗滌箱中的洗滌液通過(guò)液位調(diào)節(jié)箱送到洗滌液箱;以及一溢流管,用于使液位調(diào)節(jié)箱中的洗滌箱返回洗滌液庫(kù);改進(jìn)之處在于所述溢流管具有連通裝置,用于使溢流管的中部與大氣相連通,以便防止所述溢流管和虹吸作用。
2.如權(quán)利要求1所述的焚化裝置,其特征在于所述連通裝置是一條連通管。
3.如權(quán)利要求2所述的焚化裝置,其特征在于所述連通管的底端通往所述溢流管的最高部位,而其頂端通至大氣。
4.如權(quán)利要求2所述的焚化裝置,其特征在于所述溢流管具有從所述洗滌液庫(kù)向上延伸的第一部分和從所述液位調(diào)節(jié)箱側(cè)向延伸的第二部分以便構(gòu)成一倒L形;所述連通管以及在所述第一部分和所述第二部分間的連接處所述溢流管分支以便基本與所述第一部分對(duì)準(zhǔn)。
5.如權(quán)利要求2所述的焚化裝置,其特征在于所述連通管的內(nèi)徑為20-100mm,其長(zhǎng)度為50-200cm。
6.如權(quán)利要求4所述的焚化裝置,其特征在于所述連通管的內(nèi)徑為40-70mm,其長(zhǎng)度為80-150cm。
7.如權(quán)利要求4所述的焚化裝置,其特征在于所述蒸發(fā)容器是一熱交換器,具有一注有洗滌液的洗滌液箱,一條穿過(guò)所述洗滌液箱使所述燃?xì)馔ㄟ^(guò)的氣道,以及許多熱交換管,橫過(guò)所述氣道并且其兩端通至所述洗滌液箱。
8.如權(quán)利要求7所述的焚化裝置,其特征在于所述氣道的容量是所述熱交換器總?cè)萘康?5-50%。
全文摘要
一種焚化裝置,其中洗滌液在洗滌燃燒爐中焚化廢料產(chǎn)生的燃?xì)夂笥烧舭l(fā)裝置蒸發(fā),蒸發(fā)裝置具有一蒸發(fā)容器,一用于調(diào)節(jié)內(nèi)裝于蒸發(fā)容器的洗滌液箱中洗滌液位的液位調(diào)節(jié)箱,使洗滌箱中的洗滌液返回沉淀箱的溢流管。溢流管具有使其中部與大氣相連的連通裝置。上述焚化裝置無(wú)污染廢氣和廢液排出,不僅洗滌液可有效地蒸發(fā),而且焚化裝置的耐久性和安全性很好。
文檔編號(hào)F23G5/027GK1097493SQ9310838
公開(kāi)日1995年1月18日 申請(qǐng)日期1993年7月13日 優(yōu)先權(quán)日1993年7月13日
發(fā)明者正木三郎 申請(qǐng)人:株式會(huì)社產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究所