專利名稱：自動調(diào)控間歇供油自燃焚燒爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于對可燃性廢物進(jìn)行焚化處理的裝置。
背景技術(shù)：
大量可燃性廢棄物需要進(jìn)行焚化處理，以解決其占地、污染環(huán)境以及一系列的社會問題。然現(xiàn)有焚化爐雖然采取了二次燃燒技術(shù)，使焚化后的生成物大量減少了煙塵，但其燃燒結(jié)果仍不夠理想，而且現(xiàn)在所采取的焚化爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，全程地采用柴油助燃，使處理過程中的成本較高，操作過程也較復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種自動調(diào)控下的自燃為主的焚燒爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，配套的專用的微處理隨機(jī)調(diào)控系統(tǒng)，可以使得助燃柴油以間歇式的噴射形成最低的燃料消耗，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的無二次污染的焚化過程。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)關(guān)鍵在于，將燃燒室合理劃分區(qū)域，使二次自燃基本上以自身燃燒的熱量進(jìn)行維持連續(xù)高溫下的工作過程，從而使得柴油大量節(jié)約，而且有利于二次燃燒時煙塵量的有效減少。
本實(shí)用新型在設(shè)計(jì)口上把燃燒室分成為三個區(qū)域，一個稱做為一次自燃室，它設(shè)在下方，設(shè)有一個進(jìn)料門，可以通過它裝入可燃性垃圾。室的上方設(shè)有煙道與強(qiáng)迫燃燒室相通，室的下底面和側(cè)面下方設(shè)有進(jìn)氣口，應(yīng)用時先引燃后鼓風(fēng)使其自燃，自燃過程中由于環(huán)境溫度低和氧氣不足會產(chǎn)生大量的煙霧，該煙霧從通道進(jìn)入強(qiáng)迫燃燒室。
強(qiáng)迫燃燒室和二次自燃室同軸向設(shè)置在一次燃燒室的上方，兩者直接貫通，在強(qiáng)迫燃燒室的一端設(shè)有一個柴油噴口，柴油燃燒器的噴嘴即從此裝入室內(nèi)，一次自燃不充分所生成的煙霧升入二次燃燒室后混口入霧化柴油后強(qiáng)迫燃燒去掉一部分固體可懸浮的固體顆料，并使噴入二次自燃室的混合煙氣溫度迅速提高至850℃以上。在這樣環(huán)境下，加上由二次燃燒室四周圍送入的豐富的氧氣摻入，使其中的煙塵(固體懸浮物)獲得二次自燃，其自燃結(jié)果可以使二次燃燒室溫度繼續(xù)升高達(dá)到900℃以上，此時停止噴油，減少風(fēng)量，使自燃在其中繼續(xù)進(jìn)行，直至溫度下降到850℃時，再啟動燃燒器噴油加大風(fēng)量，以維持二次燃燒室內(nèi)的燃燒質(zhì)量，保證所輸出的是充分燃燒后的氣體，而不是煙塵。當(dāng)反復(fù)調(diào)整多次后，一次燃燒室內(nèi)的煙霧與二次燃燒室內(nèi)的環(huán)境溫度，燃燒速度達(dá)到平衡，柴油燃燒器即可以全部停止工作，從而大大地節(jié)省了燃料，而且有效地保證了焚化的質(zhì)量達(dá)到環(huán)保指標(biāo)，其中的關(guān)鍵在于三室風(fēng)量注入的方式和注入風(fēng)量的控制，由于電腦控制的加入，使該控制在調(diào)整好的程序和參數(shù)的控制下達(dá)到最佳的使用效果。
送風(fēng)系統(tǒng)在風(fēng)機(jī)和與三個燃燒室及煙囟相通的送風(fēng)管之間設(shè)置了風(fēng)量分配箱和調(diào)節(jié)風(fēng)門。設(shè)在燃燒室上的燃燒器油門調(diào)控閥與脈沖式步進(jìn)電機(jī)連接，以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)為核心的微處理自動控制單元的自動調(diào)控。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的目的是如何實(shí)現(xiàn)的。


圖1為本項(xiàng)實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為圖1的左視圖圖3為本實(shí)用新型的供風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖圖4為本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖其中1為一次自燃室，1A為入料口，1B為進(jìn)風(fēng)口，1C為煙道，2為二次自燃室，2A為出氣通道，2B為進(jìn)風(fēng)口，3為旋氣式煙囪，3A為上引風(fēng)口，4為強(qiáng)迫燃燒室，4A為柴油噴入口，4B為進(jìn)風(fēng)口，5為柴油燃燒器，6代表送風(fēng)系統(tǒng)位置，7為送風(fēng)機(jī)，8為風(fēng)量分配箱，8A為送風(fēng)管路，8B為風(fēng)量調(diào)節(jié)器，9為溫度傳感器(L1～L4)，10為灰倉觀測窗。
具體實(shí)施方式
從附圖1可以看出，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)三個燃燒室是由設(shè)在下面的一次自燃燃燒室1和設(shè)在上面同一軸線方向上的強(qiáng)迫燃燒室4和二次自燃室2組合而成。每燃燒室(1、2、4)由耐火材料外包鋼板構(gòu)成，一次自燃室(1)在下面，設(shè)有入料口(1A)，并通過煙道(1C)與強(qiáng)迫燃燒室(4)相通，強(qiáng)迫燃燒室(4)與二次自燃室(2)均設(shè)在一次自燃室(1)上方并沿軸向直接貫通，各燃燒室(1、2、4)內(nèi)壁上均設(shè)有進(jìn)風(fēng)(1B、2B、4B)，二次自燃室(2)的出氣口通道以切線方向與煙囪(3)相貫通。
供風(fēng)系統(tǒng)由送風(fēng)機(jī)7、風(fēng)量分配箱8、送風(fēng)管路8A和調(diào)節(jié)風(fēng)量的風(fēng)量調(diào)節(jié)器8B組成。其中風(fēng)量分配箱8是由隔板將其分割成五個空間的密封箱體，其中風(fēng)機(jī)的送風(fēng)口一個空間相通，該空間又與其余四個空間分別貫通。四個引風(fēng)管8A則由該四個空間引出，通過風(fēng)量調(diào)節(jié)器8B分別與一次自燃燒室，強(qiáng)迫燃燒室4，二次自燃室2及旋氣煙囪3上引風(fēng)口3A分別相連通，一次自燃室1的出風(fēng)口1B，設(shè)計(jì)在室底及側(cè)壁的下部，強(qiáng)迫燃燒室4的進(jìn)風(fēng)口4B設(shè)計(jì)在燃燒室的側(cè)面靠進(jìn)噴油口，二次自燃室2的進(jìn)風(fēng)口2B均布在側(cè)壁和上頂部。
控制單元是以單片機(jī)為核心設(shè)置的微處理系統(tǒng)。它由單片機(jī)CPU，存有控制程度的存貯器EPRVM和中間存貯器RAM，溫度傳感器L1～L4，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(D/A)，液晶顯示器LED，輸入鍵盤key和配套的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(MACh)組成。溫度傳感器分布在各燃燒室，用以傳感出相應(yīng)的溫度，并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號后做為調(diào)控，燃燒器油門及風(fēng)門的依據(jù)。
在以上結(jié)構(gòu)設(shè)置的基礎(chǔ)上，應(yīng)用時打開入料口1A，裝填入可燃性垃圾，并少量加入引易燃物后點(diǎn)火封住入料口。開動風(fēng)機(jī)，給一次自燃室1送風(fēng)，在生成煙霧同時控制單元會將指令燃燒器5自動噴油點(diǎn)火，使二次自燃室2迅速升溫達(dá)到850℃。進(jìn)入強(qiáng)迫燃燒室4和二次自燃室2的煙霧會自燃，此時加大二次自燃室2進(jìn)風(fēng)量和控制引風(fēng)口3B的引風(fēng)量，可以保證進(jìn)入二次燃燒室2內(nèi)的煙霧完全燃燒，轉(zhuǎn)化為含固體懸浮物極少的氣態(tài)流。溫度在自燃進(jìn)行能中長期保持在580～950℃之間，一旦溫度下降，則燃燒器5會重新工作升高二次燃燒室2的溫度，這樣會形成柴油燃燒器的間歇式工作，從而節(jié)省大量的能源，又能保持焚化后的環(huán)保指標(biāo)，直至全部焚燒物完全燃畢。
以上的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使各燃燒室風(fēng)量保持在一個完全匹配的狀態(tài)下，以最少量的燃料，利用可燃垃圾的內(nèi)能完成焚化工作。其節(jié)能顯著，環(huán)境指標(biāo)高，操作簡單，自動化程度高，是對目前焚燒爐設(shè)計(jì)的一次重大改進(jìn)。
權(quán)利要求1.自控間歇供油自燃焚燒爐，結(jié)構(gòu)中有送風(fēng)系統(tǒng)、配有柴油燃燒器(5)的燃燒室，旋氣式除塵煙囪(3)順序貫通組成，其特征在于①燃燒室由一次自燃室(1)，強(qiáng)迫燃燒室(4)，二次自燃室(2)三部分依次串通組成，②送風(fēng)系統(tǒng)由風(fēng)機(jī)(7)，風(fēng)量分配箱(8)，送風(fēng)管(8A)和調(diào)節(jié)風(fēng)門(8B)組成，分別與三個燃燒室(1、2、4)及煙囟(3)相通，③燃燒器(5)設(shè)在強(qiáng)迫燃燒室(4)的噴油口部位，其油門調(diào)控閥與脈沖式步進(jìn)電機(jī)連接，④組成中還設(shè)置有以單片機(jī)(CPU)為核心的微處理自動控制單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的自燃焚燒爐，其特征在燃燒室(1、2、4)由耐火材料外包鋼板構(gòu)成，一次自燃室(1)在下面，設(shè)有入料口(1A)，并通過煙道(1C)與強(qiáng)迫燃燒室(4)相通，強(qiáng)迫燃燒室(4)與二次自燃室(2)均設(shè)在一次自燃室(1)上方并沿軸向直接貫通，各燃燒室(1、2、4)內(nèi)壁上均設(shè)有進(jìn)風(fēng)口(1B、2B、4B)，二次自燃室(2)的出氣口通道以切線方向與煙囪(3)相貫通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的自燃焚燒爐，其特征在于供風(fēng)系統(tǒng)中的風(fēng)量分配箱(8)由內(nèi)隔板將箱體內(nèi)分為五個空間，其中一個個空間與送風(fēng)機(jī)(8)的出風(fēng)口相通，并分別與其余四個空間相連通，四個引風(fēng)管(8A)從其它四個空間引出，通過風(fēng)量調(diào)節(jié)器(8B)分別與三個燃燒室的進(jìn)風(fēng)口(1B、2B、4B)及煙囟(3)的引風(fēng)口(3A)相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所說的自燃焚燒爐，其特征在于一次自燃室(1)的進(jìn)風(fēng)口(1B)設(shè)在室底部及側(cè)面下部，強(qiáng)迫燃燒室(4)的進(jìn)風(fēng)口(4B)設(shè)在側(cè)壁近噴油口處，二次自燃室(2)的進(jìn)風(fēng)口(2B)均布在室內(nèi)壁上，以上三個燃燒室按所述順序串連貫通，各燃燒室的進(jìn)風(fēng)口通過管道與風(fēng)量分配箱(8)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所說的自燃焚燒爐，其特征在于以單片機(jī)為核心的自動控制系統(tǒng)由單片機(jī)(CPU)，存有控制程序的存貯器(EPROM)，中間存貯器(RAM)，溫度傳感器(L1-L4)及配套模數(shù)轉(zhuǎn)換器(D/A)，液晶顯示器(LED)，輸入鍵盤(Key)和相應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(MAcH)組成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一個自燃式焚燒爐的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)中采取三腔串通式燃燒室的結(jié)構(gòu)。由一次自燃室，二次自燃室，強(qiáng)迫燃燒室組成。配套有可自動調(diào)控的柴油燃燒器，設(shè)置在強(qiáng)迫燃燒室結(jié)構(gòu)中。配套的送風(fēng)機(jī)系統(tǒng)可調(diào)配風(fēng)量配比，使一次燃燒室內(nèi)煙化過程自燃進(jìn)行，利用強(qiáng)迫燃燒室使二次燃燒室迅速達(dá)到煙霧自燃的溫度，借助單片機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)最佳的配比，實(shí)現(xiàn)間歇式供油、自動調(diào)控自燃。
文檔編號F23G5/16GK2697474SQ200320111260
公開日2005年5月4日 申請日期2003年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月21日
發(fā)明者李富安, 李科 申請人:李富安