專利名稱：一種小型垃圾焚燒爐的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種垃圾無害化處理的設備，特別是一種小型垃圾焚燒爐。
背景技術：
隨著社會的發展，生活垃圾的無害化處理已日益成為一項重要事項，目前，用于處理生活垃圾的辦法主要為焚燒，且垃圾焚燒爐的種類也日益增多，功能越來越全。現有的一種垃圾焚燒爐，在爐膛處的中上部設有上下連通煙道，在爐膛上與煙道平行的位置設有數個規則的出煙孔，連通至上煙道，上下煙道間設有隔板。下煙道連通總出煙口。在爐膛下部即爐排中心位置設有增氧管。投料口設在爐的最頂平面。根據垃圾焚燒處理的實驗階段的結果顯示，煙氣流程和焚燒結果是較為合理的。但在實際生產應用中，經過長時間的連續作業，本產品的不足之處體現在以下幾個方面。(1)爐膛內儲煙腔空間因頂內投料無法界定。(2)中上部表里溫度過高，下部內可用空間溫度偏低，導致融流層熱量流失速度快，出現下部焚燒不徹底，增加了融流層容積，導致了燃燒層向上移位現象，影響垃圾的正常焚燒量。焚燒量達不到設計的要求，處理量受限。(3)整個爐上下溫度不協調，爐膛煙口周圍的耐火泥附著點的金屬鋼板和煙道的內板容易腐蝕和氧化，爐膛與煙道結合部容易損壞，使用壽命短，且出現垃圾從上往下燒的不良現象。(4)由于采用增氧管供氧，在爐膛內部有兩個既不等溫，又不等速的平行氣流在爐膛內部發生接觸和碰撞，從而導致在下煙道平行的爐膛內部易產生大量的結焦現象，嚴重影響爐膛氧氣的供給。
發明內容
為了解決現有產品故障率高、使用壽命短，垃圾燃燒層發生位移現象，增加垃圾焚燒量和焚燒效果，杜絕進料不當，避免由于結焦而影響煙氣流程和爐膛內供氧，本發明提供了一種新型的小型垃圾焚燒爐。本發明提供的小型垃圾焚燒爐，包括由煙口連接彎管、下送對接煙口、變通管和煙氣螺旋道外板組成的煙氣螺旋道裝置，進風構件，爐體，聚熱風槽，煙氣排放管，煙囪，冷卻水導流板，所述聚熱風槽由底面和兩個等高且圓心重合的兩個圓筒側壁組成，所述內層圓筒側壁具有一個開口，所述內層側壁的開口兩側分別設置一個進風口，所述外層側壁上相對內層側壁上開口的位置以及對稱的位置設置兩個開口，所述內、外側壁對應的開口處由兩個側板連接，構成爐體的進風道，所述聚熱風槽設置在爐體的底部并與爐體底板固定連接，所述聚熱風槽與爐體底板圍成一個具有開口的空間，所述爐體包括保溫層、內核層， 所述內核層的剖面呈一個底部面積較大的不規則的橢圓形，所述內核層頂部的側壁上設置氣孔，所述保溫層與內核層之間的空間構成隔熱層，所述爐體上部的側壁上設置有相對于爐體向上傾斜的進料口，所述進料口上設置有密封門、門銷和門鉤，所述爐體內部進料口與
3內核層連接處設置有導料條，所述保溫層底部的側面上設置總出煙口和兩個相對稱的清灰門，所述爐體底部設置與爐體內部相通的清渣門，所述清灰門和清渣門上分別設置密封門， 所述爐體底板上靠近清渣門的位置設置通氣孔，所述爐體底板的中心位置設置有爐條和支架，所述支架固定在爐條上并向爐體內部延伸，所述煙氣螺旋道裝置設置在爐體頂部，所述煙氣螺旋道外板和爐體圍成的煙氣螺旋道，所述煙口連接彎管一端通過變通管與爐體內核層的開口連通，另一端通過下送對接煙口與煙氣螺旋道相連通，所述隔熱層內部在進料口上下位置分別設置有上部隔板和中部隔板，所述上部隔板、中部隔板、爐體底板上清渣門的方向設有出煙口，其余位置設置有通氣孔，所述出煙口之間以及與總出煙口之間通過下送煙道連接，所述下送煙道與出煙口、總出煙口之間密封焊接，所述隔熱層內下送煙道以外的空間為預熱風道，所述爐體底板上與清渣門方向相對應的方向上設置連通聚熱風槽的出氣孔，所述煙 與煙氣螺旋道連通，所述煙氣排放管設置在煙 的側壁上，所述冷卻水導流板設置在煙 底部，所述導流板下端的高度不高于所述煙氣排放管的高度，所述進風構件設置在煙氣螺旋道裝置上與煙氣螺旋道相通。進一步地，所述進風口設置有進風口隔條。進一步地，所述聚熱風槽與爐體底板之間焊接密封連接，并在所述聚熱風槽外層側壁與爐體之間通過底部加固筋板固定連接。進一步地，所述進料口設置在爐體的三分之二高度的位置。本發明提供的小型垃圾焚燒爐，將爐體分為三層，即保溫層、冷風預熱風道以及內核層，保溫層內部填充有保溫材料(硅酸鋁)，以防止內部熱量向外表散失。冷風預熱風道的空間大于保溫層數倍的空間，冷風在預熱風道內利用內核層散發的熱能進行預熱。內核層的頂端一側設有預熱空氣進入的氣孔、內核層圍成的爐膛與總出煙口通過煙氣螺旋道及下送煙道串連成煙氣由上向下流行的通道。爐體隔熱層內部，下送煙道意外的空間用作預熱風道。冷空氣通過進風構件進入預熱風道，在預熱風道中通過各層隔板向下流動，在這一過程中，冷空氣利用內核層散發的熱量預熱后變為預熱氣體，通過設置在爐體底板上的通氣孔進入聚熱風槽，在聚熱風槽中繞行后通過進風口送出，與進風道進入的氣體融合。預熱氣體通過繞行、串行在預熱層停留的時間較長，可以利用預熱達到充分預熱的目的。通過預熱層可以防止內核層散發的余熱直逼保溫層，超出正常的范圍造成熱能損失。進料口爐體高度的三分之二處插入連接燃燒室。由于橫向進料，界定了燃燒室填料高度，可以保留三分之一空間為儲煙池，與爐頂設置的煙氣螺旋道共同作用，使儲煙池煙氣密度不斷增加，通過小口徑儲煙腔傳導，達到壓縮流動的目的。產生壓力對煙氣流動速度的影響。增加煙氣在爐膛的停留時間(一般控制在5-10秒)，煙氣在燃燒室停留的時間長，可以與垃圾水分通過熱解產生的氧氣、氫氣混合燃燒，改變煙氣和煙塵的因變量。爐體的頂端設有煙氣螺旋道， 通過彎管連接至燃燒室頂部的儲煙腔，高溫煙氣由上往下集結，通過煙氣螺旋道向整爐的爐腔下部外圍可用空間集結，最底部設有總出煙口與爐膛下部外圍可用空間連通。改變整個爐的組成結構，杜絕煙氣傳導及爐膛焚燒的死角產生。綜上所述，本發明所述小型垃圾焚燒爐的優異效果主要體現在以下幾點(1)整個爐體主要由，煙氣螺旋道、煙氣流行通道、燃燒室、冷風預熱道、聚熱風槽組成。改變了原來整爐溫度上下不連貫的不合理現象，杜絕了爐膛與煙道結合部容易損壞的現象，降低了故障率，延長了垃圾焚燒爐的使用壽命。
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(2)延長和改變了煙氣在爐內流動的流程，導致速度場較慢地反應溫度和煙氣濃度的變化，能夠限制湍湍流場對速度場的影響，增加摩擦系數，達到消煙除塵的目的。(3)只要按照操作規程操作，在任何情況下，燃燒層不會產生向上位移現象。因保留了爐膛三分之一作為膛內儲煙池，在與爐頂設置的煙氣螺旋道共同作用下，煙氣利用儲煙腔鎖口傳導，起到了壓縮流動的作用，使膛內儲煙池的煙氣密度合理增加，產生的壓力會對煙氣流動速度的產生影響，從而延長了高溫煙氣在爐膛停留時間，使爐膛中心溫度不會因流動速度過快而流失。并且整個爐膛底部內核始終處于穩定的熱態中，故垃圾燃燒充分。 融渣層始終處于合理的范圍內。同時，由于每次投入的垃圾始終處于燃燒層和高溫煙氣之間，能夠充分預熱，故燃燒效果好，增加了垃圾焚燒量。(4)無需特設二燃室和增加輔助燃料，可以達到二次燃燒的目的。爐頂設置的煙氣螺旋道和各處理煙氣通道的內在聯系，煙氣密度和溫度濃集度發生了聯系，在爐體內形成了壓力梯度，繼而產生旋渦度，使得大部分煙塵和可燃揮發物在旋轉的同時返回燃燒層繼續燃燒，減少了氮氧化合物的產生。由于，就濕法處理而言，假如煙氣在高壓噴淋室里停留的時間太短，高壓噴淋水與煙氣接觸的面就少，除塵脫硫的效果就差，干法除塵，如果氣體在干法除塵的構件內部流行速度過快，煙氣的正應力與構件內部的組件相撞產生的剪切應力就大，減少了煙塵的吸附能力。本爐在爐體部分就將氣體流場進行了改變，創造了促使煙氣流程合理的紊流流程。故為下一步煙氣處理，采用干法處理或濕法處理，創造了正確的邊界條件，同時，也為下一步煙氣處理創造了有利條件。(5)改變了原來利用增氧管的增氧方式。原增氧管用鼓風機強制送進爐膛的冷風， 在爐膛預熱過程中，易產生結焦塊現象，本發明中采用聚熱風槽，使得中心形成一個空間與熱風槽從爐條底下送進的熱風共同作用，避免了冷風直入爐膛，減少了焦塊的產生。(6)改變了投料方式。進料口爐體高度的三分之二處插入連接燃燒室，降低了投料口高度，由于橫向進料，限制了爐膛內填料的高度，由于受投料口高度的制約，投入預熱的垃圾數量可以保持適中，使得爐膛上部儲煙腔的空間界定自如，能夠始終保留三分之一空間作為儲煙池，從而不會影響膛內儲煙腔旋渦度的形成，有利于消煙除塵，同時，由于降低了投料口高度，減少了上料平臺的土建施工的工程量。
圖1為本發明所述小型垃圾焚燒爐的整體結構示意圖。圖2為本發明所述小型垃圾焚燒爐A向整體截面示意圖。圖3為本發明所述小型垃圾焚燒爐B向整體截面示意圖。圖4為聚熱風槽中氣體流向示意圖。圖中1-煙口連接彎管，2-下送對接煙口，3-爐體，4-煙氣排放管，5-煙囪變通管，6-煙齓7-冷卻水導流板，8-底部加固筋板，9-煙氣螺旋道外板，10-進風道，11-進風口，12-進風口隔條，13-聚熱風槽，14-爐體底板，15-支架，16-總出煙口，17-上部隔板， 18-中部隔板，19-進風構件，31-保溫層，32-進料口，33-導料條，34-清灰門，35-聚熱風槽外板，36-爐條，37-清渣門，38-內核層，39-上下承接筋板。
具體實施方式
為了更好的闡述本發明和實施方式，下面結合附圖對本發明做進一步詳細的描述。如圖1、2、3、4所示，本發明提供的小型垃圾焚燒爐，包括由煙口連接彎管1、下送對接煙口 2、煙 變通管5和煙氣螺旋道外板9組成的煙氣螺旋道裝置，進風構件19，爐體 3，聚熱風槽13，煙氣排放管4，煙 6，冷卻水導流板7，所述聚熱風槽13由底面和兩個等高且圓心重合的兩個圓筒側壁組成，所述內層圓筒側壁具有一個開口，所述內層側壁的開口兩側分別設置一個進風口 11，所述進風口 11處設置有進風口隔條12，所述外層側壁上相對內層側壁上開口的位置以及對稱的位置設置兩個開口，所述內側壁、外側壁對應的開口處由兩個側板連接，構成爐體3的進風道10。所述聚熱風槽13設置在爐體3的底部并與爐體3的底面固定連接，所述聚熱風槽13與爐體底板14圍成一個具有開口的空間。所述爐體3包括保溫層31、內核層38，所述保溫層31上下連接的部分使用上下承接筋板39固定連接，所述內核層38的剖面呈一個底部面積較大的不規則的橢圓形，所述內核層38頂部的側壁上設置氣孔，所述保溫層31與內核層38之間的空間構成隔熱層。所述爐體3上部的側壁上設置有與爐體3成一定角度并向上傾斜的進料口 32，所述進料口 32上設置有密封門、門銷和門鉤。所述爐體3內部進料口 32與內核層38連接處設置有導料條33。所述保溫層31底部的側面上設置總出煙口 16和兩個相對稱的清灰門34，所述爐體3的底部設置與爐體3內部相通的清渣門37，所述清灰門34和清渣門37上分別設置密封門。所述爐體底板14上靠近清渣門37的位置設置通氣孔，所述爐體底板14的中心位置設置有爐條36 和支架15，所述支架15固定在爐條36上并向爐體3內部延伸。在爐體3頂部設置有煙氣螺旋道裝置，所述煙氣螺旋道外板9和爐體3圍成的煙氣螺旋道，所述煙口連接彎管1 一端通過煙囪變通管5與爐體3內核層38的開口連通，另一端通過下送對接煙口 2與煙氣螺旋道相連通。在所述隔熱層內部進料口 32的上、下位置分別設置有上部隔板17和中部隔板 18，所述上部隔板17、中部隔板18、爐體底板14上清渣門37的方向設有出煙口，其余位置設置有通氣孔，所述出煙口之間以及與總出煙口 16之間通過下送煙道(圖中未示)連接， 所述下送煙道與出煙口、總出煙口 16之間密封焊接，構成密封的煙氣下送煙道。所述隔熱層內下送煙道以外的空間用作預熱冷風的預熱風道，所述爐體底板14上與清渣門37方向相對應的方向上設置連通聚熱風槽13的出氣孔。煙@ 6與所述煙氣螺旋道連通，所述煙氣排放管4設置在煙@ 6的側壁上，所述冷卻水導流板7設置在煙@ 6底部，所述導流板7下端的高度不高于所述煙氣排放管4的高度，所述進風構件19設置在煙氣螺旋道裝置上與煙氣螺旋道相通。進一步地，為了增加來及焚燒爐上下各部分之間的鏈接，在所述聚熱風槽13與爐體底板14之間焊接密封連接，并在所述聚熱風槽13的外層側壁(即聚熱風槽外板35)與爐體3之間通過底部加固筋板8固定連接。綜合考慮，所述進料口 32較佳的位置為爐體3 的三分之二高度的位置。以上實施方式為本發明的最佳實施方式，本領域技術人員在本發明的基礎上做出的任何顯而易見的改進和替換，均屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種小型垃圾焚燒爐，其特征在于，包括由煙口連接彎管(1)、下送對接煙口 O)、 煙囪變通管( 和煙氣螺旋道外板(9)組成的煙氣螺旋道裝置，進風構件(19)，爐體(3)， 聚熱風槽(13)，煙氣排放管，煙囪(6)，冷卻水導流板(7)，所述聚熱風槽(1 由底面和兩個等高且圓心重合的兩個圓筒側壁組成，所述內層圓筒側壁具有一個開口，所述內層側壁的開口兩側分別設置一個進風口(11)，所述外層側壁上相對內層側壁上開口的位置以及對稱的位置設置兩個開口，所述內側壁、外側壁對應的開口處由兩個側板連接，構成爐體 (3)的進風道(10)，所述聚熱風槽(13)設置在爐體(3)的底部并與爐體底板(14)固定連接，所述聚熱風槽(13)與爐體底板(14)圍成一個具有開口的空間，所述爐體(3)包括保溫層(31)、內核層(38)，所述內核層(38)的剖面呈一個底部面積不規則的橢圓形，所述內核層(38)頂部的側壁上設置氣孔，所述保溫層(31)與內核層(38)之間的空間構成隔熱層，所述爐體C3)上部的側壁上設置有相對于爐體(3)向上傾斜的進料口(32)，所述進料口(32)上設置有密封門、門銷和門鉤，所述爐體(3)內部進料口(32)與內核層(38)連接處設置有導料條(33)，所述保溫層(31)底部的側面上設置總出煙口(16)和兩個相對稱的清灰門(34)，所述爐體(3)底部設置與爐體(3)內部相通的清渣門(37)，所述清灰門(34) 和清渣門(37)上分別設置密封門，所述爐體底板(14)上靠近清渣門(37)的位置設置通氣孔，所述爐體底板(14)的中心位置設置有爐條(36)和支架(15)，所述支架(15)固定在爐條(36)上并向爐體(3)內部延伸，所述煙氣螺旋道裝置設置在爐體(3)頂部，所述煙氣螺旋道外板(9)和爐體(3)圍成的煙氣螺旋道，所述煙口連接彎管(1) 一端通過煙@變通管 (5)與爐體(3)內核層(38)的開口連通，另一端通過下送對接煙口( 與煙氣螺旋道相連通，所述隔熱層內部在進料口(3 上、下位置分別設置有上部隔板(17)和中部隔板(18)， 所述上部隔板(17)、中部隔板(18)、爐體底板(14)上清渣門(37)的方向設有出煙口，其余位置設置有通氣孔，所述出煙口之間以及與總出煙口(16)之間通過下送煙道連接，所述下送煙道與出煙口、總出煙口(16)之間密封焊接，所述隔熱層內下送煙道以外的空間為預熱風道，所述爐體底板(14)上與清渣門(37)方向相對應的方向上設置連通聚熱風槽(13)的出氣孔，所述煙 (6)與煙氣螺旋道連通，所述煙氣排放管(4)設置在煙@ (6)的側壁上， 所述冷卻水導流板(7)設置在煙@ (6)底部，所述導流板下端的高度不高于所述煙氣排放管的高度，所述進風構件(19)設置在煙氣螺旋道裝置上與煙氣螺旋道相通。
2.根據權利要求1所述的小型垃圾焚燒爐，其特征在于，所述進風口(11)設置有進風口隔條(12)。
3.根據權利要求1所述的小型垃圾焚燒爐，其特征在于，所述聚熱風槽(13)與爐體底板(14)之間焊接密封連接，并在所述聚熱風槽(1 外層側壁與爐體C3)之間通過底部加固筋板(8)固定連接。
4.根據權利要求1所述的小型垃圾焚燒爐，其特征在于，所述進料口(32)設置在爐體 (3)的三分之二高度的位置。
全文摘要
本發明提供的垃圾焚燒爐，包括煙氣螺旋道裝置，爐體，聚熱風槽，煙氣排放管，煙囪，所述聚熱風槽設置在爐體的底部并與爐體的底面固定連接，所述爐體包括保溫層、內核層，所述保溫層與內核層之間留有空間構成冷風預熱風道，所述內核層頂部的側壁上設置氣孔，所述爐體上部的側壁上設置有進料口，所述爐體底板上設置有爐條，所述煙氣螺旋道裝置設置在爐體頂部，所述煙氣螺旋道外板和爐體圍成的煙氣螺旋道，所述煙囪與煙氣螺旋道連通，所述煙氣排放管設置在底端的側壁上。本發明所述的垃圾焚燒爐故障率低、使用壽命長，避免由于結焦而影響煙氣流程和爐膛內供氧的問題，增加了垃圾焚燒量，焚燒效果好。
文檔編號F23G5/00GK102444895SQ20121000368
公開日2012年5月9日 申請日期2012年1月6日 優先權日2012年1月6日
發明者張繼寧, 潘慧敏, 鄭建平 申請人:和田縣綠海環保設備有限公司