專利名稱：兩段式垃圾熱解氣化焚燒爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種垃圾處理設備，尤其是一種新型垃圾焚燒裝置。
通過焚燒垃圾回收垃圾中的能源是目前西方發達國家處理城市生活垃圾和工業垃圾的主要方法，回收的能源可用于供熱、發電或者熱電聯供。目前國外已經投入使用的垃圾焚燒設備有爐排爐、沸騰爐、回轉爐及熱解焚燒爐等，其中以熱解氣化焚燒爐更符合當今各國對環保的要求。我國早期的垃圾處理多采用填埋法，隨著國家經濟的迅速發展，我國城市垃圾組分已發生很大的變化，有些經濟發展較快的地區，垃圾的熱值已接近國外工業國家的水平，適宜進行焚燒處理，國內的垃圾焚燒技術亦隨之發展起來。但目前各地采用的中、小型垃圾焚燒爐設備多為技術落后，設備簡陋的直燃式焚燒爐，這些設備效率低，二次污染嚴重，而且，垃圾的熱能沒有很好地回收利用。一些經濟較發達的城市耗巨資引進國外成套技術和設備，建造大型垃圾發電廠。因為未能很好結合國情，也產生不少問題，達不到預期的效果。
背景技術：
本實用新型目的在于提供一種技術先進，結構新穎實用，價格低廉，全部國產化的新型垃圾焚燒設備—兩段式熱解氣化焚燒爐，以取代同類進口設備，用于處理城市生活垃圾或工業垃圾，回收垃圾中的能源。
發明內容
本實用新型包括進料機構、焚燒爐本體、點火及助燃裝置、液壓系統、通風系統、除灰裝置、余熱鍋爐、空氣預熱器、煙氣凈化裝置和電氣及自動控制系統；焚燒爐本體由兩個串連燃燒室組成，第一燃燒室在底部，第二燃燒室放置在第一燃燒室上方，兩個燃燒室由煙道連接；除灰裝置內有推灰機構，除灰裝置的推灰機構包括橫軸、擋板、推灰板、滑圈、推桿和滾輪，推灰板固接在滑圈上，而擋板裝在推灰板靠近推桿的板面一側并固定在橫軸上；推灰工作時，擋板限制推灰板在滾輪前進方向相反方向轉動，而返程時，推灰板則可以隨滑圈沿滾輪前進方向相反方向轉動；通風系統包括布風機構、鼓風機和引風機；第一燃燒室的布風機構包括下部的總風室，總風室有立墻，立墻有通風孔；第一燃燒室還有傾斜的爐排，爐排有通風孔，通風孔水平排布，與爐排的表面相交成夾角α；第一燃燒室還有推料桿，兩側有風道，爐排上方兩側有通風孔，風道與爐排兩側的通風孔相連通，推料桿前端另布有通風孔；所有通風孔均穿入爐膛；第二燃燒室的布風機構包括由環形風道及其內部二排徑向布置的通風孔構成的二次風通風結構和沿二燃室的爐墻內側切向置的三次風的進風管。進料機構有一套帶滾輪和導軌的推料板，液壓系統通過連桿與推料板相連接。
下面結合實施例和附圖進一步詳細說明本實用新型圖1為兩段式垃圾熱解氣化焚燒爐系統示意圖；圖2為焚燒爐本體示意圖；圖3為第一燃燒室布風結構示意圖；圖4為圖3的I放大示意圖；圖5為圖2的A-A剖視圖；圖6為圖5的II放大圖；圖7為圖2的B-B剖視圖；圖8為推灰機構結構示意圖；圖9為推料板結構示意圖；圖10為一燃室爐墻結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型是一種兩段式垃圾熱解氣化焚燒裝置(見圖1)，它包括進料機構1、焚燒爐本體3、點火及助燃裝置2、液壓系統10、通風系統8、除灰裝置4、余熱鍋爐5、空氣預熱器6、煙氣凈化裝置7和電氣及自控系統9。其中，進料機構1由電動葫蘆、液壓推料板、料箱、爐門等組成；焚燒爐本體3包括兩個串聯布置的燃燒室；點火及助燃裝置2由兩臺燃燒機及配套的供油系統組成；液壓系統10包括油箱、油泵和九套液壓缸、液壓桿及行程開關，用于開、閉爐門及料箱蓋，驅動推料板26、推灰機構及噴霧冷卻裝置等；通風系統8由一、二、三次風機、引風機及相應的風煙管道及閥門儀表等附件組成；除灰裝置4包括推灰機構、落灰斗、翻斗車、冷卻水管等；余熱鍋爐5包括鍋爐本體、給水泵及鍋爐控制器；空氣預熱器6是一種高效的熱管換熱器，用于回收余熱鍋爐的排煙余熱，加熱焚燒爐的助燃風；煙氣凈化裝置7包括脫硫塔、循環水系統、加藥裝置等；電氣及自動控制系統9包括電控柜及電腦自動控制系統等。參照圖2至圖5，本實用新型焚燒爐本體3采用一種新型的兩段式燃燒室結構，即由串連聯接的兩個圓筒形燃燒室組成，通過分別控制兩個燃燒室的通風量和爐膛溫度，達到在第一燃燒室11進行缺氧燃燒和氣化，在第二燃燒室12進行過氧燃燒的熱解氣化燃燒工藝的要求，使垃圾充分燃燼，無二次污染，完全達到環保要求。本實用新型的焚燒爐本體3，其中的第一燃燒室11具有特殊的結構，其爐墻結構為外層是一層厚鋼板27，中間是一層硅酸鋁纖維毯28和一層高強度輕質耐火磚29，里層內殼采用一種高強度、耐高溫、抗腐蝕的自流料30，一次性澆鑄成型，具有整體性好、經久耐用的特性；第一燃燒室下部有總風室13，總風室13有穿過立墻的通風孔14，爐排15采用傾斜(12℃)與水平相結合的階梯式復合爐排結構，配以布置在爐排15上的液壓驅動的推料、推灰機構，有助于推動燃料和灰渣向爐后移動，保證了燃燒過程能夠連續進行。本實用新型的通風系統采用獨特的布風結構形式，其中第一燃燒室的爐排15上的布風采用一種三側面一平面加穿孔推料桿17的立體多風孔布風結構，傾斜爐排15上的通風孔14為水平布置，與爐排表面形成一個12度的夾角α，不容易堵塞。第二燃燒室12采用環形風道18及徑向布置的通風孔14布置二次風機構和沿爐墻內側，切向進三次風的進風管19，這種布風結構可保證燃燒過程中燃料與空氣充分接觸，并延長燃料在爐內的停留時間，使燃燒更完全。本實用新型的進料機構1、包括液壓傳動的推料板26、料箱蓋、爐門及其電控系統。其中推料板26采用帶滾輪和導軌的特殊結構，摩擦阻力小，推料板26移動順暢，有利于連續進料。除灰裝置4的推灰機構采用一種耐高溫、耐腐蝕和耐磨損的金屬材料制作，推灰機構包括橫軸25、擋板21、推灰板23、滑圈20、推桿22和滾輪24，推灰時擋板21限制推灰板23后移，回程時，推灰板23可以自由轉動，這種結構保證了能夠及時將末級爐排上的灰渣除去而不會出現返程帶渣現象。本實用新型由于配置了余熱鍋爐5和空氣預熱器6，因而具有顯著的節能效果。余熱鍋爐5將焚燒爐煙氣的熱能轉變為蒸汽供生產用戶使用。空氣預熱器6是一種熱管式高效換熱器，通過回收煙氣余熱將空氣加熱成170℃以上的熱風，再送入爐內燃燒，從而既降低了排煙溫度又提高了垃圾焚燒鍋爐的熱效率。綜上所述，本實用新型具有以下優點①燃燒效果好，煙氣排放達到國家環保的要求，無二次污染；②垃圾經處理后，減容率達到95％以上，剩下的為無害化的固體灰渣；③可連續運行，操作方便、可靠；④回收垃圾能源生產蒸汽，經濟效益顯著；⑤與同類進口設備相比，價格便宜(投資僅為進口設備的30-50％)利于普遍推廣。
一套日處理25噸廢塑料垃圾的兩段式垃圾熱解氣化焚燒爐裝置的工作。垃圾先用電動葫蘆吊入料箱里，再通過進料機構1推入第一燃燒室11爐膛內。垃圾在第一燃燒室11中進行燃燒和氣化反應，生成的可燃氣體和攜帶著未燃燼物的煙氣進入第二燃燒室12，在其中進行過氧燃燒，直至燃燼，所產生的1000-1200℃高溫煙氣通過聯接煙道進入余熱熱鍋爐5，加熱鍋爐給水，產生蒸汽送用戶使用。從余熱鍋爐5排出的煙氣經過空氣預熱器6進行熱交換，降低排煙溫度，同時加熱助燃風，經風機送入爐膛燃燒。從空氣預熱器6排出的煙氣進入煙氣凈化裝置7脫除煙氣中的SO2、HCI等污染物質，使煙氣達標排放。垃圾焚燒產生的少量已無害化的灰渣通過第一燃燒室11后部除灰裝置4排到灰車上運出廠外。
整個程序，垃圾燃燒完全，無二次污染，且節能效果顯著。通過回收煙氣熱能，每天可為工廠提供約100噸0.7Mpa壓力的飽和蒸汽，相當于每天節省燃油6.5噸，年經濟效益約350萬元，預計該項目兩年內即可回收全部投資。本實用新型適用于處理各類固體垃圾。
權利要求1.一種兩段式垃圾熱解氣化焚燒爐，它包括進料機構(1)、焚燒爐本體(3)、點火及助燃裝置(2)、液壓系統(10)、通風系統(8)、除灰裝置(4)、余熱鍋爐(5)、空氣預熱器(6)、煙氣凈化裝置(7)和電氣及自動控制系統(9)，其特征在于a、焚燒爐本體(3)由兩個串連燃燒室組成，第一燃燒室(11)在底部，第二燃燒室(12)放置在第一燃燒室(11)上方，兩個燃燒室由煙道連接；b、除灰裝置(4)內有推灰機構，除灰裝置(4)的推灰機構包括橫軸(25)、擋板(21)、推灰板(23)、滑圈(20)、推桿(22)和滾輪(24)，推灰板(23)固接在滑圈(20)上，而擋板(21)裝在推灰板(23)靠近推桿(22)的板面一側并固定在橫軸(25)上；推灰工作時，擋板(21)限制推灰板(23)在滾輪(24)前進方向相反方向的轉動，而返程時，推灰板(23)則可以隨滑圈(20)沿滾輪(24)前進方向相反方向轉動；c、通風系統(8)包括布風機構、鼓風機和引風機；第一燃燒室(11)的布風機構包括下部的總風室(13)，總風室(13)有立墻，立墻有通風孔(14)；第一燃燒室(11)還有傾斜的爐排(15)，爐排(15)有通風孔(14)，通風孔(14)水平排布，與爐排的表面相交成夾角α；第一燃燒室室(11)還有推料桿(17)，兩側還有風道(16)，爐排(15)上方兩側有通風孔(14)，風道(16)與爐排(15)兩側的通風孔(14)相連通；推料桿(17)前端另布有通風孔(14)，所有通風孔(14)均穿入爐膛；第二燃燒室(12)的布風機構包括由環形風道(18)及其內部二排徑向布置的通風孔(14)構成的二次風通風結構和沿二燃室的爐墻內側切向布置的三次風的進風管(19)。
2.根據權利要求1所述的兩段式垃圾熱解氣化焚燒爐，其特征在于進料機構(1)有一套帶滾輪和導軌的推料板(26)，液壓系統(10)通過連桿與推料板(26)相連接。
專利摘要兩段式垃圾熱解氣化焚燒爐是一種垃圾處理設備，它包括焚燒爐本體、除灰裝置和通風系統。焚燒爐本體由二個串連燃燒室組成，第一燃燒室在底部，第二燃燒室放置在第一燃燒室上方，兩個燃燒室由煙道連接；第一燃燒室有立墻和通風孔，傾斜的爐排有與爐排表面相交成夾角α的通風孔，爐排上方兩側有通風孔。第二燃燒室有環形風道和墻內側的切向進風管。除灰裝置包括橫軸、推桿、擋板、推灰板、滑圈和滾輪。本實用新型燃燒完全、無二次污染、節能效果顯著。應用于處理各類固體垃圾。
文檔編號F23G5/027GK2655050SQ0327468
公開日2004年11月10日 申請日期2003年9月25日 優先權日2003年9月25日
發明者陳澤鵬, 李正宓, 趙若林 申請人:陳澤鵬, 李正宓, 趙若林