專利名稱:一種垃圾低氮和低二噁英爐排焚燒爐送風裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及垃圾焚燒處理設備,尤其涉及一種垃圾低氮和低二噁英爐排焚燒爐送風裝置。
背景技術:
垃圾圍城是中國城市普遍面臨的問題。一方面是垃圾產量逐年增長,另一方面是城市化進程的加快,城市面積不斷擴大,導致垃圾處理用地問題極為嚴峻。在北京、上海、廣州等大型城市,幾乎已經很難找到適宜的垃圾處理用地。 同時,由于居民環境意識的不斷提高,對填埋、焚燒等垃圾處理設施可能帶來的二次污染問題也日益重視。垃圾焚燒過程產生的煙氣中含有大量污染成分,如煙塵、氯化氫、硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳、重金屬和二嗯英等。氮氧化物包括N0、N02、N20、N203、N204和N205等。垃圾焚燒過程中主要產生NO,這是一種無色有毒氣體,占燃料所產生氮氧化物總量的90°/Γ95%。Ν02是一種紅棕色具有強烈刺激性的氣體,約占燃燒中生成氮氧化物的5°/Γ Ο%。Ν02的毒性是NO的5倍,會引起中樞神經麻痹,易引起肺癌,此外Ν02對人體的心、肝、腎和造血組織都有損害。同時光化學反應使Ν02分解為NO和03,大氣中臭氧對人體健康十分有害。在垃圾焚燒過程中,NOx產生的方式有三種,分別是熱力型、燃料型和快速型。實驗表明,隨著反應溫度的升高,其NOX生成反應速率按指數規律增加。當溫度超過1700Κ時,溫度每增加100Κ,反應速率增大6 7倍。燃料型NOX的生成量和過量空氣系數的關系很大,在過量空氣系數小于I時,其轉化率會顯著降低,比如當過量空氣系數等于O. 7時,其轉化率接近于零。快速型NOX形成時間只需要60ms,所生成的NOX與爐膛壓力O. 5次方成正比,但與溫度關系不大。二噁英是一種無色無味、毒性嚴重的脂溶性物質,可以損害多種器官和系統,一旦進入人體,就會長久駐留,因為其本身具有化學穩定性并易于被脂肪組織吸收,并從此長期積蓄在體內,可能透過間接的生理途徑而致癌。城市生活垃圾焚燒產生二噁英主要途徑是在對氯乙烯等含氯塑料的焚燒過程中,焚燒溫度低于800°C,含氯垃圾不完全燃燒,極易生成二噁英;燃燒后形成氯苯,后者成為二惡英合成的前體。在垃圾焚燒過程中,為了降低NOX和二噁英的生成,可以依靠分級燃燒來實現。目前,城市生活垃圾焚燒爐分級燃燒是沿燃燒室內煙氣流動方向,主要分布二次風(SA),煙氣在第一通道內比較難控制煙氣溫度及其停留時間。因此,有必要開發適合于大、中、小型處理規模的,高效低污染的垃圾焚燒裝置。
發明內容
本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點和不足,提供一種煙氣停留時間長、結構簡單、燃燒充分的垃圾低氮和低二噁英爐排焚燒爐送風裝置。本發明通過下述技術方案實現一種垃圾低氮和低二噁英爐排焚燒爐送風裝置,包括第一通道和設置在第一通道底部的焚燒爐膛,第一通道頂端設置有第一通道頂棚,沿第一通道的四周墻壁設置有四層吹風組件,這四層吹風組件之間的間距為第一通道高度的五分之一;這四層吹風組件自下而上依次是二次風組件、三次風組件、四次風組件、五次風組件;這四層吹風組件的結構相同,分別包括后墻風管組件、左墻風管組件、前墻風管組件和右墻風管組件;所述二次風組件距焚燒爐膛出口的距離在O. 5 I. O米之間。所述后墻風管組件、左墻風管組件、前墻風管組件和右墻風管組件均設置有截止閥、伺服閥、聯接風管和吹風噴嘴。所述第一通道的墻壁上設置有多個溫度傳感器,分別布置在焚燒爐膛出口與二次風組件之間、二次風組件與三次風組件之間、三次風組件與四次風組件之間、四次風組件與五次風組件之間、五次風組件與第一通道出口之間。與現有技術相比,本發明的優點及效果在于 (I)本垃圾低氮和低二噁英爐排焚燒爐送風裝置以垃圾高效低污染燃燒和熱量潔凈利用為目的,這四層吹風組件(二次風組件、三次風組件、四次風組件、五次風組件)的吹風噴嘴傾斜向下噴射氣流,迫使煙氣在第一通道內曲線上升,曲線上升的煙氣,在第一通道內的上升(或停留)的時間相對于無阻力(或阻力小)上升的煙氣耗時長,較長時間停留的煙氣,為二噁英和呋喃等污染物在850°c以上停留2秒以上創造了條件,可絕大部分燒毀二噁英,減少污染物排放,提高了燃燒效率,降低了垃圾處理的運行成本。(2) 850°C 900°C的煙氣溫度可以減少受熱面的結渣和腐蝕,不僅減少了安全事故的發生,還降低了設備的運行維護費用;(3)這四層吹風組件,形成了多次分級燃燒,控制了煙氣的溫度,在避免NOx大量生成的同時,為SNCR脫硝提供了最佳溫度窗口,減小了 SNCR脫硝運行裝置初投資規模和運行費用;本發明技術手段簡便易行、燃燒效率高、環保效果好的優點,可廣泛地適用于工業和城市生活垃圾,應用前景較廣。
圖I是本發明垃圾低氮和低二噁英爐排焚燒爐送風裝置結構示意圖;圖2是四層吹風組件其中一層吹風組件的分布結構示意圖。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明作進一步具體詳細描述。實施例如圖I、圖2所示,本發明垃圾低氮和低二噁英爐排焚燒爐送風裝置,包括第一通道11和設置在第一通道11底部的焚燒爐膛14,第一通道11頂端設置有第一通道頂棚8,沿第一通道11的四周墻壁設置有四層吹風組件,這四層吹風組件之間的間距為第一通道11高度的五分之一;這四層吹風組件自下而上依次是二次風組件I、三次風組件2、四次風組件3、五次風組件4 ;這四層吹風組件的結構相同,分別包括后墻風管組件A、左墻風管組件
B、前墻風管組件C和右墻風管組件D ;所述二次風組件距焚燒爐膛出口 12的距離在O. 5
I.O米之間。
所述后墻風管組件A、左墻風管組件B、前墻風管組件C和右墻風管組件D均設置有截止閥6、伺服閥5、聯接風管和吹風噴嘴9。截止閥8用于停運時隔離第一通道11煙氣與伺服閥7,伺服閥7用于調整聯接風管風量大小。這四層吹風組件(二次風組件I、三次風組件2、四次風組件3、五次風組件4)的吹風噴嘴9傾斜向下噴射氣流,迫使煙氣在第一通道11內曲線上升,曲線上升的煙氣,在第一通道11內的上升(或停留)的時間相對于無阻力(或阻力小)上升的煙氣耗時長。較長時間停留的煙氣,為二噁英和呋喃等污染物在850°C以上停留2秒以上創造了條件,可絕大部分燒毀二噁英,減少污染物排放,提高了燃燒效率,降低了垃圾處理的運行成本。所述第一通道11的墻壁上設置有多個溫度傳感器10,分別布置在焚燒爐膛出口12與二次風組件I之間、二次風組件I與三次風組件2之間、三次風組件2與四次風組件3之間、四次風組件3與五次風組件4之間、五次風組件4與第一通道出口 7之間。溫度傳感器10用于實施測量煙氣溫度并為一、二、三、四、五次風量提供調節依據。
如上所述,便可較好地實現本發明。本發明的實施方式并不受上述實施例的限制,其他任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應為等效的置換方式,都包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種垃圾低氮和低二噁英爐排焚燒爐送風裝置,包括第一通道和設置在第一通道底部的焚燒爐膛,第一通道頂端設置有第一通道頂棚,其特征在于沿第一通道的四周墻壁設置有四層吹風組件,這四層吹風組件之間的間距為第一通道高度的五分之一;這四層吹風組件自下而上依次是二次風組件、三次風組件、四次風組件、五次風組件;這四層吹風組件的結構相同,分別包括后墻風管組件、左墻風管組件、前墻風管組件和右墻風管組件;所述二次風組件距焚燒爐膛出口的距離在O. 5 I. O米之間。
2.根據權利要求I所述的垃圾低氮和低二噁英爐排焚燒爐送風裝置,其特征在于所述后墻風管組件、左墻風管組件、前墻風管組件和右墻風管組件均設置有截止閥、伺服閥、聯接風管和吹風噴嘴。
3.根據權利要求I或2所述的垃圾低氮和低二噁英爐排焚燒爐送風裝置,其特征在于所述第一通道的墻壁上設置有多個溫度傳感器,分別布置在焚燒爐膛出口與二次風組件之間、二次風組件與三次風組件之間、三次風組件與四次風組件之間、四次風組件與五次風組件之間、五次風組件與第一通道出口之間。·
全文摘要
本發明公開了一種垃圾低氮和低二噁英爐排焚燒爐送風裝置,包括第一通道和設置在第一通道底部的焚燒爐膛,第一通道頂端設置有第一通道頂棚,沿第一通道的四周墻壁設置有四層吹風組件,這四層吹風組件之間的間距為第一通道高度的五分之一;這四層吹風組件自下而上依次是二次風組件、三次風組件、四次風組件、五次風組件;這四層吹風組件的吹風噴嘴傾斜向下噴射氣流,迫使煙氣在第一通道內曲線上升,曲線上升的煙氣,在第一通道內上升時間相對于無阻力上升的煙氣耗時長。較長時間停留的煙氣,為二噁英和呋喃等污染物在850℃以上停留2秒以上創造了條件,可絕大部分燒毀二噁英,減少污染物排放,提高了燃燒效率,降低了垃圾處理的運行成本。
文檔編號F23L9/00GK102954473SQ20121050165
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月29日 優先權日2012年11月29日
發明者余昭勝, 馬曉茜, 馬赟 申請人:華南理工大學