專利名稱：用燃燒產(chǎn)生的熱量烘干廢物以產(chǎn)生燃?xì)獾姆倩椒把b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在廢物完全燃燒前和燃燒中的工藝控制的物理過程。
焚化爐的發(fā)展始于一種單室焚化爐，它通常包括一個將混有空氣的燃料噴射到裝有廢物的室內(nèi)的燃燒室。這種焚化爐目前仍在使用，特別是小尺寸的單室焚化爐仍在工廠和醫(yī)院使用。這種焚化爐的問題在于燃燒室中的溫度低，約為400-500攝氏度，因此會由于燃燒不充分而產(chǎn)生污染物質(zhì)。溫度低的原因是由于在廢物烘干和燃燒之前發(fā)生的蒸發(fā)而導(dǎo)致燃燒室中的熱量損失。由于這是能量的損失，后來類型的焚化爐就由兩個分離的燃燒室構(gòu)成廢物燃燒室和氣體燃燒室。增加的氣體燃燒室使廢物燃燒產(chǎn)生的可燃?xì)怏w在更高的溫度燃燒，這樣依次將廢物燃燒得更加充分。目前，雙室焚化爐具有完全分隔的廢物燃燒室和氣體燃燒室。對于廢物燃燒室，產(chǎn)生的熱量將廢物烘干并釋放出可燃?xì)怏w。發(fā)生的反應(yīng)，包括已經(jīng)被烘干的廢物的燃燒以及可燃?xì)怏w和熱量的釋放，這些將用于隨后的蒸發(fā)過程和燃?xì)忉尫胖?。這些反應(yīng)降低了溫度，因此需要用汽油將溫度提高到合適的水平。產(chǎn)生的可燃?xì)怏w的一部分在反應(yīng)過程中被燃燒掉。其余的被傳送到氣體燃燒室。然而，燃?xì)獾臐舛炔蛔阋愿叩侥茳c著火，因此需要用燃料將溫度提高到合適水平，用于燃燒和破壞產(chǎn)生的有毒氣體和補充損失的能量。
本發(fā)明的目的是提供一種利用燃燒產(chǎn)生的熱量烘干和提煉廢物以產(chǎn)生用于燃燒的氣體的焚化爐，它特別設(shè)計成使?fàn)t內(nèi)的廢物吸收燃燒產(chǎn)生的熱量進(jìn)行烘干和提煉以生成氣體，該氣體然后用作焚化過程中的燃料。本發(fā)明的焚化爐中的廢物烘干室為圓筒形，氣體燃燒室是一個位于烘干室中部的管道。這種設(shè)計使得廢物的烘干過程和燃燒過程可以分別進(jìn)行。已經(jīng)被烘干的廢物在位于底部并與烘干室相連接的錐形木炭燃燒室中燃燒，木炭燃燒室也是由安裝成倒置圓錐體的底部爐篦支撐?？扇?xì)怏w通過氣體管道中引出，在氣體燃燒室中用來燃燒廢物。利用可燃?xì)怏w的燃燒過程將不會與燃燒室中的廢物燃燒混合。這樣，因為有足夠數(shù)量的所需氣體，可燃?xì)怏w將在燃燒室中得到完全使用而無需再使用其他任何燃料。無需復(fù)雜裝置就可將氣體燃燒產(chǎn)生的高熱量用在烘干過程中。此外，通過規(guī)則間歇的壓縮空氣噴射脈沖的作用，將燃燒室中的灰渣從底部爐篦中落到灰渣收集盤中。
本發(fā)明使焚化過程在開始階段并有較少的氣體排出時能保持運行一致。開始階段需使用汽油使溫度足夠高來烘干廢物直至廢物干到釋放出可燃?xì)怏w。此后不再需要汽油。釋放出可燃?xì)怏w的烘干廢物的燃燒類似于木炭的燃燒，由于焚化爐中的高溫木炭的燃燒產(chǎn)生污染的氣體較少。
圖2大尺寸焚化爐的示意圖。
下面結(jié)合附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
在安裝焚化爐中使用的材料包括耐熱和耐腐蝕金屬。如
圖1和2所示，廢物通過螺旋形送料器1運送到焚化爐上部，送料器的一端與管道一端的馬達(dá)相連接，而另一端卻與管道的另一端并不接觸，這樣就為壓緊的廢物在進(jìn)入焚化爐之前留下了空間。這是為防止蒸汽和氣體通過螺旋器回流。廢物送入圓筒形的烘干室2。在烘干室的中部有一個氣體燃燒室6，該氣體燃燒室是位于烘干室2中部的一垂直管道，產(chǎn)生烘干過程中所用的熱量。木炭燃燒室3與烘干室2相連接，其圓錐形的底部可以迫使廢物進(jìn)入用作氣體燃燒室6的中部，即中部管道的正下方。在木炭燃燒室3中的廢物落到圓形的底部爐篦5上，底部爐篦為圓形，其上部形狀象一漏斗16并與爐篦相連接，爐篦的齒傾斜30-35度可以輕易地使灰渣在壓縮空氣噴射脈沖的作用下，從木炭燃燒室3落到焚化爐底部的漏斗形灰渣收集盤17上。
在此過程中，主要的空氣是由空氣鼓風(fēng)機15產(chǎn)生，它將空氣分為兩部分一部分被送往上端開有氣孔的漏斗形的底部爐篦5，另一部分被送往與從廢物烘干室2中收集廢物的漏斗部分相連接的側(cè)爐篦4，在底面，設(shè)有一個用于空氣循環(huán)的空間和繞其周圍的空氣進(jìn)入孔。
第二股空氣由空氣鼓風(fēng)機9產(chǎn)生，它經(jīng)過與吸氣道10相連接的主管道11被噴入氣體燃燒室6，該吸氣道10將空氣送入氣體和蒸汽收集室12。因為氣體和蒸汽收集室12是在側(cè)爐篦4上方的倒置的漏斗部分，所以就存在一個空間。當(dāng)?shù)诙煽諝獗晃霘怏w燃燒室6時，在管道9中的空氣速度將在主管道11中產(chǎn)生文丘里現(xiàn)象，使得氣體和蒸汽從廢物烘干室2并經(jīng)過氣體收集管道13吸入氣體收集室12。該氣體收集管為一沿廢物烘干室2上部延伸的焊接管。氣體和蒸汽隨后將經(jīng)過吸氣管10被吸入主管道11，然后與第二股空氣一起被噴入氣體燃燒室6。
氣體燃燒室6是一個垂直管道，它的底端位于木炭燃燒室3的上方并且在廢物烘干室2的中部。在氣體燃燒室6內(nèi)，底部設(shè)有一孔板7，該孔板是一個外部與管道的內(nèi)部焊接在一起的圓環(huán)，因此在中間留下一較小的孔用來減少燃燒室6的切削面。這使得氣體和空氣能很好地混合，接著使其更充分地燃燒，同時提高燃燒過程的溫度。氣體將在氣體燃燒室6中持續(xù)燃燒，然后從帶有一小廢物烘干室2的焚化爐6(如圖1所示)釋放出去。但如果廢物烘干室2比較大，熱氣體將經(jīng)過與廢物烘干室2的外部焊接為一體的熱氣體管道8(如圖2所示)以提高烘干過程的效率。在廢物烘干室2內(nèi)有一廢物攪拌器19，該廢物攪拌器是連接在四個或多個從室的上部到下部的長軸上的螺旋桿。該廢物攪拌器19攪動廢物烘干室2中的廢物來提高烘干過程的效率。將焚化爐的外部14進(jìn)行絕熱處理以防止熱量損失。
在啟動焚化爐時，燃料用來點燃燃燒的。它通過一管道輸送并被噴射到主管道11的上部。當(dāng)開始點燃時，燃料將在氣體燃燒室6中燃燒直至溫度達(dá)到接近800到900℃。廢物連續(xù)釋放出可燃?xì)怏w，隨后可燃?xì)怏w流入氣體燃燒室6。當(dāng)氣體燃燒室內(nèi)的溫度升高時，就停止噴射燃料。
本發(fā)明的公開(啟示)意味著那些在該領(lǐng)域具有足夠知識和了解的人將能夠改進(jìn)、調(diào)整或者對本發(fā)明的外觀、形狀和/或其他細(xì)節(jié)作出任何變化。這些區(qū)別被認(rèn)為是可相互替換的組成部件。因此，在此描述的權(quán)利要求將被認(rèn)為是與原發(fā)明具有同樣原理的任何事物的變化或增加。
如下對完全公開本發(fā)明進(jìn)行討論。
利用燃燒產(chǎn)生的熱量烘干和提煉廢物來產(chǎn)生用于燃燒廢物的氣體的焚化爐，包括焚化爐上部的廢物送料螺旋裝置1是一個在其內(nèi)部設(shè)有一輸送廢物的螺旋桿的管道，螺旋桿的一外端與管道一端的馬達(dá)相連接，而另一端與管道的另一端并不接觸，這樣就為壓緊的廢物在進(jìn)入焚化爐之前留下了空間，以防止蒸汽和氣體的損失。
廢物烘干室2是一圓筒形的桶，位于其中部是一個垂直管道的氣體燃燒室6用來產(chǎn)生烘干過程中用的熱量。
木炭燃燒室3與烘干室2相連接，其底部為圓錐形迫使廢物可以進(jìn)入用作氣體燃燒室6的中部，即中部管道正下方。在木炭燃燒室3中的廢物將落到圓形的底部爐篦5上，該爐篦為圓形，其上部形狀象漏斗16并與爐篦相連接，爐篦的齒傾斜30-35度可以輕易地使灰渣在壓縮空氣噴射脈沖的作用下，從木炭燃燒室3落到在焚化爐底部的漏斗形灰渣收集盤17上。
管道15(鼓風(fēng)機15)將主要的空氣分割為兩部分一部分被送往上端開有氣孔的漏斗形的底部爐篦5，另一部分被送往與從廢物烘干室2中收集廢物的漏斗部分相連接的側(cè)爐篦4。在底面，設(shè)有一個用于空氣循環(huán)的空間和繞其周圍的空氣進(jìn)入孔。
另一管道9(鼓風(fēng)機9)將第二股空氣經(jīng)過與吸氣道10相連接的主管道11輸送到氣體燃燒室6，該吸氣道10將空氣送入氣體和蒸汽收集室12。因為氣體和蒸汽收集室12是在側(cè)爐篦4上方的倒置的漏斗部分，所以就存在一個空間。當(dāng)?shù)诙煽諝獗晃霘怏w燃燒室6時，在管道9中的空氣速度將在主管道11中產(chǎn)生文丘里現(xiàn)象，使得氣體和蒸汽從廢物烘干室2經(jīng)過氣體收集管道13被吸入氣體收集室12。該氣體收集管為一沿廢物烘干室2上部延伸的焊接管。氣體和蒸汽隨后經(jīng)過吸氣管10被吸入主管道11，然后與第二股空氣一起被噴入氣體燃燒室6燃燒。
燃燒室6是一個垂直管道，其底端位于木炭燃燒室3上方并且在廢物烘干室2的中部。在氣體燃燒室6內(nèi)，底部設(shè)有一孔板7，該孔板是一個外部與管道的內(nèi)部焊接在一起的圓環(huán)，因此在中間留下一較小的孔來減少燃燒室6的切削面。這使得氣體和空氣能很好地混合，接著使其更充分地燃燒，同時提高燃燒過程的溫度。氣體將在氣體燃燒室6中持續(xù)燃燒，然后將從帶有一小廢物烘干室2的焚化爐6(如圖1所示)釋放出去。
但如果廢物烘干室2比較大，熱氣體將經(jīng)過與廢物烘干室2的外部焊接為一體的熱氣體管道8以提高烘干過程的效率。
廢物攪拌器19是連接在四個或多個從室的上部到下部的長軸上的螺旋桿。該廢物攪拌器19攪動廢物烘干室2中的廢物來提高烘干過程的效率。將焚化爐的外部14做隔熱處理以防止熱量損失。
權(quán)利要求
1．一種利用燃燒產(chǎn)生的熱量烘干和提煉廢物以產(chǎn)生用于燃燒的燃?xì)獾姆倩癄t，包括一個圓筒形的廢物烘干室(2)，一個木炭燃燒室(3)和一個氣體燃燒室(6)，還包括位于上述氣體燃燒室(6)下方的用于給該氣體燃燒室(6)輸送燃?xì)獾囊粋€主管道(11)，其特征在于上述氣體燃燒室(6)是位于上述廢物烘干室(2)中部并且在上述木炭燃燒室(3)上方的一垂直管道，上述木炭燃燒室(3)與上述廢物烘干室(2)相連并位于該焚化爐底部。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐，其特征在于上述木炭燃燒室(3)的底部為圓錐形。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的焚化爐，其特征在于上述木炭燃燒室(3)由一底部爐篦(5)支撐。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的焚化爐，其特征在于上述爐篦(5)為圓形，其上部形狀為漏斗形，其齒傾斜30～35度。
5．根據(jù)權(quán)利要求3所述的焚化爐，其特征在于上述底部爐篦還設(shè)有一側(cè)爐篦(4)。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐，其特征在于上述焚化爐底部設(shè)有一漏斗形灰渣收集盤(17)。
7．根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐，其特征在于上述焚化爐的上部設(shè)有一個廢物送料螺旋裝置(1)。
8．根據(jù)權(quán)利要求7所述的焚化爐，其特征在于上述螺旋裝置(1)是一個在其內(nèi)部設(shè)有一輸送廢物的螺桿的管道，上述螺旋桿的一外端與上述管道一端的馬達(dá)相連接，另一端與上述管道的另一端并不接觸。
9．根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐，其特征在于上述焚化爐設(shè)有一廢物攪拌器(19)。
10．根據(jù)權(quán)利要求9所述的焚化爐，其特征在于上述廢物攪拌器(19)是連接在四個或多個從廢物烘干室(2)上部到下部的長軸上的螺旋桿。
11．根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐，其特征在于上述氣體燃燒室(6)內(nèi)設(shè)有一孔板(7)。
12．根據(jù)權(quán)利要求11所述的焚化爐，其特征在于上述孔板(7)是一個外部與上述垂直管道的內(nèi)部焊接在一起的圓環(huán)。
13．根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐，其特征在于上述廢物烘干室(2)比較大，熱氣體將會經(jīng)過與上述廢物烘干室(2)的外部焊接在一起的熱氣體管道(8)。
14．根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐，其特征在于上述側(cè)爐篦(4)的上方設(shè)有一個倒置漏斗形的氣體和蒸汽收集室(12)。
15．根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐，其特征在于上述焚化爐的底部設(shè)有管道(9)和另一管道(15)，上述管道(9)通向上述氣體燃燒室(6)，所述管道(15)分別通向上述底部爐篦(5)和上述側(cè)爐篦(4)。
16．根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐，其特征在于沿上述廢物烘干室(2)上部設(shè)有一個氣體收集管(13)，該氣體收集管為一焊接管。
17．根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚化爐，其特征在于在上述主管道(11)上連接有吸氣管(10)，該吸氣管的另一端朝向氣體和蒸汽收集室(12)。
18．一種利用燃燒產(chǎn)生的熱量烘干和提煉廢物以產(chǎn)生用于燃燒的氣體的焚化方法，包括將廢物在廢物烘干室(2)中進(jìn)行烘干，然后在木炭燃燒室(3)中燃燒，把燃燒產(chǎn)生的可燃?xì)怏w通過主管道(11)進(jìn)入氣體燃燒室(6)，最后從焚化爐釋放出去，其特征在于將廢物燃燒產(chǎn)生的熱量直接用于廢物的烘干過程，將燃燒產(chǎn)生的氣體輸送到氣體燃燒室(6)中。
19．根據(jù)權(quán)利要求18所述的焚化方法，其特征在于，將焚化過程所需的主要空氣由管道15分別送至上述底部爐篦(5)和上述側(cè)爐篦(4)中，所需的第二股空氣由上述管道9經(jīng)過上述主管道(11)送至氣體燃燒室(6)。
20．根據(jù)權(quán)利要求18所述的焚化方法，其特征在于，廢物烘干室(2)的氣體和蒸汽經(jīng)過上述氣體收集管道(13)被吸入氣體收集室(12)，隨后經(jīng)過上述吸氣管(10)進(jìn)入主管道(11)，連同上述第二股空氣噴入氣體燃燒室(6)。
21．根據(jù)權(quán)利要求18所述的焚化方法，其特征在于，木炭燃燒室(3)中產(chǎn)生的廢物在燃燒后產(chǎn)生的灰渣在壓縮空氣噴射脈沖作用下落在上述灰渣收集盤(17)上。
22．根據(jù)權(quán)利要求18所述的焚化方法，其特征在于上述廢物烘干室(2)比較大，熱氣體將會經(jīng)過與上述廢物烘干室(2)的外部焊接在一起的熱氣體管道(8)以提高烘干過程的效率。
23．根據(jù)權(quán)利要求18所述的焚化方法，其特征在于上述氣體燃燒室(6)設(shè)有上述孔板(7)，使得氣體和空氣能很好地混合，接著使燃燒更充分，同時提高燃燒過程的溫度。
全文摘要
利用燃燒產(chǎn)生的熱量烘干和提煉廢物來產(chǎn)生用作燃燒廢物的氣體的焚化爐被設(shè)計成在烘干過程中利用氣體燃燒室產(chǎn)生的熱量,使廢物釋放出的可燃?xì)怏w用作氣體燃燒室中的燃料,而無需其他種類的燃料。被烘干的廢物將一直燃燒直至在燃燒室中變?yōu)槟咎?同時連續(xù)清除其灰渣并將更多的廢物連續(xù)輸送進(jìn)燃燒室中。利用此過程達(dá)到高溫、低污染和節(jié)約預(yù)算的目的。
文檔編號F23G5/46GK1320788SQ0013046
公開日2001年11月7日 申請日期2000年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月2日
發(fā)明者瑪諾巴·皮亞塞, 頌集·皮亞塞 申請人:瑪諾巴·皮亞塞, 頌集·皮亞塞