專利名稱：廢物氣化器的回轉(zhuǎn)爐箅的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含碳的固體廢物的固定床高壓氣化的領(lǐng)域，其中廢物或是同一類或是以混合物供給，或由該廢物與煤的混合物組成，其中允許固定床高壓氣化器除了上述固體物料外還可以添加液體的、糊狀的或粉塵狀的廢料組分。本發(fā)明進(jìn)一步涉及具有固體灰塵/爐渣的排出裝置的固定床高壓氣化器，特別是涉及氣化器的回轉(zhuǎn)爐篦。
在固定床高壓氣化器的下部設(shè)置一回轉(zhuǎn)爐篦，其用于通過整個反應(yīng)器橫截面均勻的氣化介質(zhì)分配，同時冷卻回轉(zhuǎn)爐篦部件和均勻地排出灰塵。為了確保連續(xù)的和適合于氣化物料通過能力的排出灰塵，回轉(zhuǎn)爐篦設(shè)有清除器，其總是通過橫截面設(shè)置成使其不需要過多的機(jī)械部分，例如位于各相隔120°的三個清除器。它們將排出的灰塵通過空心軸窗口送入灰塵爐門或爐渣爐門。氣化介質(zhì)通過回轉(zhuǎn)爐篦輸入，其中設(shè)置用于最佳產(chǎn)氧率1800至3400Nm3O2/h的多個排放開口。
上述回轉(zhuǎn)爐篦對于煤的氣化已被證實(shí)是適用的。一種回轉(zhuǎn)爐篦的結(jié)構(gòu)型式和操作方式以簡圖示出并以運(yùn)行方式簡述于手冊《煤氣發(fā)生與煤氣凈化》的第193和196頁，對于原料工業(yè)的VEB德國出版社，來比錫1987年。對于使用含碳的固體廢料或單獨(dú)或與煤的混合物的固定床高壓氣化器的操作所述回轉(zhuǎn)爐篦是不適用的。由于含不定的灰分量、復(fù)雜的材料性質(zhì)，例如塑料廢料的，其在起動過程中而且在操作出現(xiàn)故障時的反應(yīng)需要比煤的氣化時顯著較小的產(chǎn)氧率。在這種情況下其處于1500Nm3O2/h以下。特別是在較小的產(chǎn)氧率的情況下其不再足夠地流過并從而不足以冷卻外部噴管環(huán)的部分。同時由于在固定床高壓氣化器的邊緣區(qū)域缺乏氣化介質(zhì)，不可燃的組分被帶入外面部分的區(qū)域，這在生產(chǎn)率提高時導(dǎo)致溫度的升高，因?yàn)樵谶@種情況下氣化反應(yīng)直接在外面的回轉(zhuǎn)爐篦部分進(jìn)行。在這樣的關(guān)系中不能排除外部的回轉(zhuǎn)爐篦部分的熱過載。
將一個由煤的氣化已知的回轉(zhuǎn)爐篦用于廢物氣化中概括起來具有以下缺點(diǎn)1.由于缺少攪拌器或煤分配器，關(guān)系到加強(qiáng)的介質(zhì)通行能力、通道形成并從而較大的結(jié)渣危險。
2.由于該介質(zhì)通行能力和在邊緣區(qū)域與其相聯(lián)系的較低的反應(yīng)溫度，其與塑性粘結(jié)一起出現(xiàn)，不可能充分利用整個的爐膛橫截面。
3.由于廢物的各種不同的粒度帶以及在反應(yīng)室中發(fā)生的增塑加強(qiáng)了介質(zhì)通行能力或通道形成。
4.那時的氣化介質(zhì)分配在生產(chǎn)氧率低于1500Nm3O2/h的情況下導(dǎo)致形成一穩(wěn)定的約為爐膛橫截面的30-40％的通道，其在短時間操作以后不再能提高生產(chǎn)率。
5.低的產(chǎn)氧率導(dǎo)致回轉(zhuǎn)爐篦的外面部分的熱過載。
6.在由開始的結(jié)渣的壁垢破碎下來時，特別是由于大的爐渣塊而且在高含量的細(xì)?；覊m的情況下其導(dǎo)致空心軸的排出開口的堵塞并從而導(dǎo)致回轉(zhuǎn)爐篦上面的完全封閉。
7.由于結(jié)渣其導(dǎo)致在較冷區(qū)域中粘結(jié)的氣化材料方面的單方面的很小的供應(yīng)量并從而導(dǎo)致低劣的原生煤氣的質(zhì)量。
8.由于固定床反應(yīng)器中的通道形成，氧增長的安全性方面的危險將很大。
9.提高了帶原生煤氣的灰塵和固體物的排出量。
10.提高了通過手工從上面凈化的凈化費(fèi)用。
11.由于邊緣區(qū)域的流通量不足，塑料被冷卻和粘附在爐壁上。其中包含的碳組分不再與氣化介質(zhì)起反應(yīng)，因?yàn)槔鋮s情況下的塑料使邊緣區(qū)域的裝料壓實(shí)而使其變成不可能流通的。在卸下已破壞的反應(yīng)器以后發(fā)現(xiàn)的壁垢也證實(shí)了這一點(diǎn)。
12.由于不利的流通情況即使在小裝載情況下也阻礙回轉(zhuǎn)爐篦的外面部分的依次冷卻。外面部分，特別是在各清除器間出現(xiàn)的熱過載發(fā)現(xiàn)與不利的流通情況有關(guān)。因此在回轉(zhuǎn)爐篦內(nèi)必須在結(jié)構(gòu)上構(gòu)成在全部裝載范圍內(nèi)均勻分配在所有的回轉(zhuǎn)爐篦部分上，借以最佳地實(shí)現(xiàn)各個回轉(zhuǎn)爐篦部分的冷卻和氣化介質(zhì)的排放。
本發(fā)明的目的和任務(wù)按如下來解決回轉(zhuǎn)爐篦設(shè)計(jì)成了級爐篦，在所有的三級中都設(shè)有許多孔，使其在一最佳的載荷譜時能夠通過整個的爐膛橫載面具有最佳的氣化介質(zhì)分配。各孔設(shè)計(jì)成使可以從回轉(zhuǎn)爐篦的最上級的篦蓋排放3％的氣化介質(zhì)量，從最中級排放30％的氣化介質(zhì)量和從最外/最下級排放67％的氣化介質(zhì)量。
為了確保從回轉(zhuǎn)爐篦的最外/最下級排放67％的氣化介質(zhì)量，在最外/最下級的部分與中間層之間設(shè)置一篩板，其優(yōu)選具有297個孔，各孔直徑均為40mm。借此形成很小的差壓升并且即使在很小的產(chǎn)氧率情況下也能確保通過最外/最下的回轉(zhuǎn)爐篦部分的力求的氣化介質(zhì)分配及其冷卻。為了確保在廢物氣化時連續(xù)地排出灰塵，由于各種廢物的各種不同的熔化性能(灰塵熔化溫度部分地低于1150℃)，給回轉(zhuǎn)爐篦設(shè)置一破碎裝置是需要的，其確保將較大的爐渣塊破碎并可以通過空心軸窗口排走。為此在回轉(zhuǎn)爐篦的外圓周設(shè)置一破碎板條，其通過回轉(zhuǎn)爐篦的運(yùn)動將爐渣塊向固定床高壓氣化器的為此加強(qiáng)的底部長圓槽擠壓并由此將其破碎到空心軸窗孔的大小。
得到使用的廢物的混合物具有許多粒度帶并包含很多的細(xì)粒。因此其可以在回轉(zhuǎn)爐篦和已破壞的灰塵排出或爐渣排出的上面導(dǎo)致裝料的壓實(shí)。此外，在廢物氣化的情況下由于較高的塑料組分不能使用如攪拌器和煤分配器等裝置，因?yàn)樗芰辖M分在短時間以后通過熱解產(chǎn)物而粘結(jié)并導(dǎo)致固定床高壓氣化器的上部的完全封閉。由于這個原因回轉(zhuǎn)爐篦必須承擔(dān)攪拌器的功能并打散已形成壓實(shí)的裝料或壁垢。因此，考慮到在回轉(zhuǎn)爐篦上均勻的裝載，在下面的和中間的回轉(zhuǎn)爐篦部分在位于破碎板條約120°處各設(shè)置一個橋式破碎裝置。該橋式破碎件根據(jù)穩(wěn)固性原因設(shè)計(jì)成約50cm高的錐體并通過回轉(zhuǎn)爐篦的運(yùn)動確保固定床裝料的必要的運(yùn)動。
這個新的解法具有以下優(yōu)點(diǎn)1.氣化介質(zhì)的最佳分配，同時改善了回轉(zhuǎn)爐篦的部件之冷部。
2.借助于破碎裝置(破碎板條)通過最佳地降低蒸氣與氧之比值能夠在爐渣邊界附近運(yùn)行。
3.破碎裝置與橋式破碎裝置之組合使利用比至今更多的細(xì)粒組分的運(yùn)行方式成為可能。
4.橋式破碎裝置確保通過裝料的運(yùn)動得到最佳的氣化轉(zhuǎn)變并且同時防止形成穩(wěn)定的通道并從而防止氧升高的危險。
5.通過破碎裝置、橋式破碎裝置和篩板之組合改善了固定床高壓煤氣發(fā)生爐中的爐膛橫截面的充分利用和流通情況。
6.確保回轉(zhuǎn)爐篦的均勻的熱負(fù)荷和氣化介質(zhì)通過整個橫截面的均勻分配，即使在小的產(chǎn)氧率時也是如此。
7.由于特別是外面的回轉(zhuǎn)爐篦部分的很小的熱過載降低了回轉(zhuǎn)爐篦部件的材料磨損。
以下要借助于實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明。


圖1所示為按照本發(fā)明的回轉(zhuǎn)爐篦的頂視圖；和圖2中為回轉(zhuǎn)爐篦的剖面圖。
優(yōu)選實(shí)施例說明在回轉(zhuǎn)爐篦的下層與中層的部分之間設(shè)置一篩板4用以調(diào)節(jié)氣化介質(zhì)的排放量6，篩板4具有直徑均為40mm的297個孔。此外，在回轉(zhuǎn)爐篦的外圓周設(shè)置一破碎板條3，借助于它將爐渣塊向底部長圓槽擠壓并由灰塵清除器從反應(yīng)室中除掉。該固定床高壓氣化器的底部長圓槽在這個區(qū)域是經(jīng)金屬加強(qiáng)的。
此外在回轉(zhuǎn)爐篦的下面部分和中間部分各設(shè)置一橋式破碎裝置2，其位于破碎板條3約120°處。這些橋式破碎裝置2設(shè)計(jì)成50cm高的錐體。
權(quán)利要求
1.廢物氣化器的回轉(zhuǎn)爐篦，其中使廢物氣化器按照固定床高壓氣化器的方法使用同一類含碳的固體廢料、各種含碳的固體廢料的混合物或廢料與煤的混合物來操作，排出固體的灰塵/爐渣并且回轉(zhuǎn)爐篦是三級式的，其特征在于，回轉(zhuǎn)爐篦的各部分具有許多相應(yīng)的孔以便確保從回轉(zhuǎn)爐篦蓋排放約3％的氣化介質(zhì)、從中間部分排放約30％的氣化介質(zhì)和從下面的回轉(zhuǎn)爐篦部分排放67％的氣化介質(zhì)并為此在下面的和中間的回轉(zhuǎn)爐篦部分之間設(shè)置具有附加一定數(shù)目的孔的篩板以便這些孔使在氣化介質(zhì)中產(chǎn)生很小的差壓升，此外在回轉(zhuǎn)爐篦的外圓周設(shè)置一破碎板條并且在該破碎板條的區(qū)域內(nèi)固定床高壓氣化器的底部長圓槽得到了金屬上的加強(qiáng)，以及在下面的和中間的回轉(zhuǎn)爐篦部分，各位于破碎板條約120°處各設(shè)置一橋式破碎裝置。
2.按照權(quán)利要求1所述的廢物氣化器的回轉(zhuǎn)爐篦，其特征在于，篩板優(yōu)選具有297個孔，其直徑均為40mm。
3.按照權(quán)利要求1和2所述廢物煤氣發(fā)生器的回轉(zhuǎn)爐篦，其特征在于，橋式破碎裝置設(shè)計(jì)成約50cm高和錐形的。
全文摘要
廢物氣化器的回轉(zhuǎn)爐箅。本發(fā)明涉及廢物氣化器,其按照固定床高壓氣化的方法操作。所采用回轉(zhuǎn)爐箅是三級的。按本發(fā)明,在回轉(zhuǎn)爐箅的下面部分和中間部分之間設(shè)置一引起很小的差壓升的篩板,其具有297個孔,孔徑均為40mm,由此達(dá)到從最外回轉(zhuǎn)爐箅級排放約67%的氣化介質(zhì)分配,從中間的回轉(zhuǎn)爐箅級排放約30%的氣化介質(zhì)分配和從回轉(zhuǎn)爐箅蓋排放約3%的氣化介質(zhì)分配。此外,在最外的回轉(zhuǎn)爐箅圓周設(shè)置一破碎板條,在下面的和中間的回轉(zhuǎn)爐箅部分各位于破碎板條約120°處各設(shè)置一錐形的高約50cm的橋式破碎裝置。
文檔編號C10J3/22GK1381550SQ0112523
公開日2002年11月27日 申請日期2001年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月19日
發(fā)明者海因茨·波倫斯基, 托馬斯·克勞斯, 沃爾克·施梅爾, 約格·布赫霍爾茲, 沃爾夫?qū)け忍丶{, 安德列斯·約赫曼 申請人:再用原料利用中心施瓦茨彭伯有限公司