一種流化床垃圾焚燒爐的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及垃圾焚燒領域，特別涉及一種流化床垃圾焚燒爐。
【背景技術】
[0002]垃圾處理是全世界人類必須共同面對的問題，如果垃圾不能得到有效安全處理，將給人類的生存環境造成嚴重污染。在過去的20多年里，中國政府制訂了一系列的政策和法規，大力推進垃圾的無害化處理，垃圾處理設施數量和能力在中國快速增長，城鎮環境總體上有了較大改善。截至2010年底，全國設市城市和縣城生活垃圾年清運量2.21億噸，生活垃圾無害化處理率63.5%，其中設市城市77.9%，縣城27.4%【《“十二五”全國城鎮生活垃圾無害化處理設施建設規劃》】。
[0003]歐盟和日本的垃圾處理技術最先進，垃圾處理方法從優到劣依次分為:從源頭上減少垃圾產生、垃圾資源的再利用和再回收、垃圾焚燒發電、垃圾填埋。我國城市中有大量撿垃圾人員，集中收的垃圾中的可回收的物質比較少。因此，我國的城市垃圾主要適合焚燒處理和填埋處理。與垃圾填埋相比，垃圾焚燒發電具有減量化、無害化和資源化等優勢，全世界范圍內，垃圾焚燒發電處理垃圾的份額持續增加。從2001年到2010年，歐盟成員國中的垃圾焚燒份額從16%增加到23%，而垃圾填埋份額從56%下降到37%。在過去近三十年，中國垃圾焚燒處理得到快速發展，第一座垃圾焚燒爐于1988年在深圳投運，截止2013年底，中國已經有168座垃圾焚燒爐投運，為中國垃圾的減量化、無害化和資源化處理做出了較大貢獻。
[0004]垃圾焚燒發電的焚燒爐主要有爐排垃圾焚燒爐和流化床垃圾焚燒爐。對于焚燒垃圾熱值較高、且相對穩定的垃圾，爐排垃圾焚燒爐具有可用率高、排渣順暢等優點，在歐洲占據主導位置。但是，對于焚燒成分不穩定、熱值偏低的垃圾，采用爐排垃圾焚燒爐進行處理，具有燃燒不穩定，焚燒過程難以控制、二惡英等污染物排放量大等不足。
[0005]流化床垃圾焚燒爐具有爐膛溫度均勻、湍流強烈、滿足垃圾焚燒所需的燃燒停留時間的要求，而且由于爐膛內存有大量床料，蓄熱能力強，即使投入爐膛的垃圾成分發生較大波動，也能保證穩定燃燒，而穩定燃燒是保證垃圾充分燃盡、煙氣中有機氣體(二惡英生成的前驅物)排放濃度低、二惡英排放可控的主要條件之一。因此，流化床垃圾焚燒爐具有污染物排放濃度低的優點，尤其適合焚燒含水率較高的中國垃圾。
[0006]雖然流化床垃圾焚燒爐具有燃燒穩定、污染物排放濃度低等優點。但是，由于垃圾成分不均勻，含有粒徑和密度較大的物體，當這些較大的物體投入爐膛后很難隨著爐膛內的床料很好的流化，也很難從排渣口排出，而是沉積于爐膛底部。當流化床垃圾焚燒爐運行一段時間后，由于爐膛底部沉積大量粒徑和密度較大物體不能順暢排出，必須經常停爐排渣，不僅縮短了焚燒爐的有效運行時間，還導致流化床垃圾焚燒爐的故障率和運行維護費用高。流化床垃圾焚燒爐的排渣難題制約了流化床垃圾焚燒爐的發展。
[0007]綜上所述，與垃圾填埋相比，垃圾焚燒處理在垃圾減量化、無害化和資源化方面具有明顯優勢，具有較好的發展前景；與爐排垃圾焚燒爐相比，流化床垃圾焚燒爐處理熱值不穩定、含水率較高的垃圾時，具有燃燒穩定、污染物排放量較少等優勢。但是傳統流化床垃圾焚燒爐具有排渣不順暢、需要經常停爐排渣、可用率低、運行維護費用高等不足，需要技術完善。
【發明內容】
[0008]本發明的目的在于克服現有技術缺陷，提供一種流化床垃圾焚燒爐，解決流化床垃圾焚燒爐排渣不暢、需要經常停爐排渣的問題。
[0009]為達到上述目的，本發明采用的技術方案:
[0010]一種流化床垃圾焚燒爐，包括由水冷壁包圍成密封結構的爐膛，爐膛下部設置隔墻，隔墻將爐膛下部空間分為排渣區和流化區；垃圾進口設置在排渣區，排渣區底部安裝有傾斜設置的傾斜階躍布式風板，傾斜階躍式布風板最低位置設置排渣口，傾斜階躍式布風板上設置定向風帽，定向風帽的出風口朝向排渣口 ；二次風口設置在流化區和排渣區，流化區底部安裝有布風板和風帽；爐膛的出煙口設置在其上部。
[0011]進一步，所述傾斜階躍布式風板由多個傾斜面和階躍面組成，各傾斜面成梯度設置并通過與水平方向垂直的階躍面連接。
[0012]進一步，所述傾斜面與水平面夾角為5-60度。
[0013]進一步，所述定向風帽出口連接有吹掃管，定向風帽和吹掃管埋設在傾斜階躍布式風板內，吹掃管的出風口設置在階躍面處，吹掃管與水平面的夾角為5-75度。
[0014]進一步，所述隔墻底部開設有下開口，下開口將排渣區和流化區相連通，下開口與排渣區側的排渣口相連接。
[0015]進一步，所述隔墻上部開設有傾斜設置的聯通口，聯通口將排渣區和流化區上部相連通。
[0016]進一步，所述隔墻上部開設有多個聯通口，任意一個聯通口在排渣區側開口最高點的標高數值為H1、該聯通口在流化區側開口最低點的標高數值為H2，H2比Hl值大于1mm0
[0017]進一步，所述爐膛的出煙口安裝有分離器，分離器設置上、下兩個出口，上出口與排煙口相連通，下出口通過返料器與爐膛的下部相連通。
[0018]進一步，所述爐膛下方設置有風室，風室與定向風帽和風帽連通，分別向排渣區和流化區送風。
[0019]進一步，所述爐膛下部排渣區和流化區的爐壁上敷設有防磨澆注料，在爐膛上部敷設防磨澆注料形成防磨梁。
[0020]本發明與現有技術相比，具有以下優點:
[0021 ] (I)與傳統的流化床垃圾焚燒爐相比，本發明安裝有傾斜設置的傾斜階躍布式風板，粒徑和密度較大的物體在排渣區內，在重力和定向風帽吹掃作用下，從爐膛的垃圾進口向排渣口方向移動，經排渣口離開爐膛，解決了流化床垃圾焚燒爐排渣不暢、需要經常停爐排渣問題。
[0022](2)隔墻將爐膛分隔成排渣區和流化區，適當增加從定向風帽進入排渣區的風量，即:增大排渣區的流化風速，有利于保證排渣通暢；在隔墻的作用下，粒徑和密度較大的物質被阻隔在排渣區內，因而，即使流化區的流化風速較低也可以保證正常流化。相比傳統流化床，進入排渣區和流化區的總風量可以有效降低，該區域的還原性氣氛更強烈，可以有效降低該區域氮氧化物的生成量和生成濃度，排放的煙氣中的氮氧化物的濃度更低，燃燒方式更清潔。而傳統流化床垃圾焚燒爐的爐膛下部是一個統一的區域，為了保證粒徑和密度較大的顆粒充分流化、排渣通暢，必須大幅度增加流化風速，增加了爐膛下部的總風量，爐膛下部的還原性氣氛不強烈，氮氧化物的生成量和濃度大幅度增加，污染物排放增多，對環境保護不利。
[0023]進一步，隔墻設置下開口和聯通口，將排渣區和流化區上部及下部相連通，下開口直接與排渣口相連接，流化區內流化狀態下的顆粒可以通過下開口和聯通口進入排渣區從排渣口排出，避免流化區內的物料沉積于流化區底部。
[0024]進一步，定向風帽和吹掃管埋設在布風板內，吹掃管的出風口設置在階躍面處，傾斜階躍式布風板傾斜面的表面沒有明顯凸起等障礙物阻擋粒徑和密度較大的物體向排渣口方向移動，排渣效率更高。
【附圖