專利名稱：一種城市垃圾燃料熱解氣化焚燒爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種使用垃圾燃料焚燒爐，特別是一種城市垃圾燃料熱解氣化焚 燒爐。
背景技術(shù)：
隨著人類的不斷發(fā)展和進(jìn)步以及環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，城市垃圾中所含的廢棄物的種 類越來越多，城市垃圾的處理越來越受到世界環(huán)保組織和各國(guó)環(huán)保組織的重視。傳統(tǒng)的垃 圾處理方式中，衛(wèi)生填埋法因占地面積大，處理費(fèi)用高，浪費(fèi)大量土地資源，而適用價(jià)值逐 漸降低。堆肥法因有機(jī)物的利用不完全，肥料成份復(fù)雜，減量化較小等因素，將逐步被淘 汰。垃圾的焚燒發(fā)電因其具有的許多獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)將逐步成為城市生活垃圾無害化處理的主 流。主要表現(xiàn)在1、垃圾經(jīng)焚燒處理后，垃圾中的病原體徹底消滅，燃燒過程中產(chǎn)生的有 害氣體和煙塵經(jīng)處理后達(dá)到排放要求，無害化程度高。2、垃圾經(jīng)焚燒后可減重80%，減容 90%以上，減量效果好，節(jié)約大量土地。3、尾氣、熱能可充分回收和利用。<->現(xiàn)有的垃圾焚燒裝置運(yùn)行狀況說明1現(xiàn)有垃圾焚燒裝置基本工藝過程如下垃圾接收-垃圾貯存-焚燒爐投料-焚燒爐焚燒(添加煤重油等物質(zhì))-蒸汽鍋 爐(蒸汽余熱利用)_尾氣治理-排放。2、現(xiàn)有垃圾焚燒裝置運(yùn)行狀況我國(guó)生活垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的研究起步于20世紀(jì)80年代中期，“八五”期間被列 為國(guó)家科技攻關(guān)技術(shù)?，F(xiàn)在正處于發(fā)展和研究階段，技術(shù)成熟程度較低，設(shè)備普遍運(yùn)行效果 差，總計(jì)運(yùn)行工廠數(shù)，在各種垃圾處理方式中不足10%。工廠運(yùn)行各項(xiàng)指標(biāo)長(zhǎng)期達(dá)不到設(shè)計(jì) 要求，除少數(shù)幾套進(jìn)口裝置外。主要運(yùn)行指標(biāo)如下平均垃圾電能熱回收率在5% 8%，最高為10%，垃圾的減 容率為60 % 80 %，二口惡英排放濃度長(zhǎng)期不達(dá)標(biāo)；爐渣中可燃物含量> 10 %，爐渣熱 灼減率> 5 %，受垃圾水份和發(fā)熱值限制，長(zhǎng)期添加大量的助燃物質(zhì)煤或重油，添加量高達(dá) 15% 30%，大幅提高處理成本。尾氣中飄浮物和重金屬較高，長(zhǎng)期不達(dá)標(biāo)排放。< 二 >目前國(guó)內(nèi)的焚燒裝置在運(yùn)行過程中普遍存在的問題突出表現(xiàn)在1、由于國(guó)內(nèi)垃圾含水率高，發(fā)熱值低，需添加大量助燃物質(zhì)和熱能補(bǔ)充物質(zhì)。2、受垃圾粒度及各組分燃燒特性影響，焚燒過程停留時(shí)間不易控制，不完全燃燒 情況突出，既加大排渣量，又影響尾氣排放質(zhì)量，熱能利用率低。3、受垃圾不穩(wěn)定成份影響，爐內(nèi)溫度分布不均勻，焚燒質(zhì)量差。4、垃圾經(jīng)簡(jiǎn)單處理，甚至于不處理，直接進(jìn)焚燒爐，爐內(nèi)孔隙率低，爐膛填充系數(shù) 大，故與空氣混合程度低，不利于燃燒。5、原生垃圾受熱后因其著火點(diǎn)差距大，容易出現(xiàn)局部塌陷，影響氧氣供應(yīng)，造成尾 氣排放質(zhì)量差。因此要提高焚燒爐的運(yùn)行質(zhì)量，加大熱能利用率，減少尾氣治理成本，首先應(yīng)在垃 圾進(jìn)爐前進(jìn)行更有效的預(yù)處理，為焚燒創(chuàng)造有利條件是首要任務(wù)。[0017]同時(shí)由于國(guó)內(nèi)焚燒爐裝置技術(shù)水平相對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家而言存在較大差距，要加大熱能 利用率和電能輸出，減少尾氣治理成本，必須在焚燒原理及焚燒爐結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)突破是關(guān)鍵 課題。發(fā)明目的為克服現(xiàn)有技術(shù)對(duì)垃圾直接焚燒帶來的上述不足，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種對(duì)垃圾處 理后制成的垃圾燃料進(jìn)行熱解氣化焚燒爐，實(shí)現(xiàn)垃圾熱解氣化的活化能靠自身不完全燃燒 提供，反應(yīng)過程不添加任何輔助燃料，同時(shí)有效提高反應(yīng)溫度最大限度灼凈一切可燃物保 證良好的排渣條件及無害化排放。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是城市垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，包 括爐體，燃燒室，進(jìn)料口，出料口，燃料輸送裝置，點(diǎn)火孔，送風(fēng)口和焚燒爐控制系統(tǒng)，A.所述的燃燒室包括燃料點(diǎn)火燃燒室，熱解氣產(chǎn)生和燃燒室和熱解氣加壓燃燒 室，燃料點(diǎn)火燃燒室與熱解氣產(chǎn)生和燃燒室由上隔離墻和下隔離墻分隔形成并相互連通， 燃料點(diǎn)火燃燒室的側(cè)壁上設(shè)置有噴火槍和通風(fēng)孔，熱解氣產(chǎn)生和燃燒室經(jīng)變徑熱解氣室與 熱解氣加壓燃燒室連通，熱解氣加壓燃燒室另一端與出風(fēng)口連通。B.所述的燃料輸送裝置為分組式往復(fù)爐排，往復(fù)爐排傾斜設(shè)置在燃料點(diǎn)火燃燒室 和熱解氣產(chǎn)生和燃燒室內(nèi)。C.所述的進(jìn)料口設(shè)置在燃料點(diǎn)火燃燒室的一端，進(jìn)料口經(jīng)進(jìn)料推板與燃料點(diǎn)火燃 燒室的頂端連通，所述的出料口設(shè)置在燃料點(diǎn)火燃燒室和熱解氣產(chǎn)生和燃燒室的底部。本實(shí)用新型的有益效果是，熱解汽的采集及二次加壓噴燒，利用系統(tǒng)的合理負(fù)壓 安排和巧妙的取汽設(shè)施保障熱解汽的采集與二次燃燒，同時(shí)根據(jù)氣體燃燒的特點(diǎn)安排出爐 尾氣的二次加壓噴燒裝置實(shí)現(xiàn)徹底的熱能利用及無害化排放。合理布置和控制反應(yīng)過程， 達(dá)到易于操作，反應(yīng)徹底。而且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，燃料燃燒充分，運(yùn)行安全可靠，排放符合和超 過國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
以下結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。附圖為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)剖面示意圖。附圖中，所述的燃燒室包括1-1燃料點(diǎn)火燃燒室，1-2熱解氣產(chǎn)生和燃燒室，1-3 熱解氣加壓燃燒室，1-4上隔離墻，1-5下隔離墻，1-6變徑熱解氣室，1-7噴火槍，1-8通風(fēng) 孔，2-1分組式往復(fù)爐排，3-1進(jìn)料口，3-2進(jìn)料推板，3-3出料口，4_1熱電偶，4_2爐氧探測(cè) 儀，4-3壓力傳感器。
具體實(shí)施方式
參看附圖，一種城市垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，包括爐體，燃燒室，進(jìn)料口，出料 口，燃料輸送裝置，點(diǎn)火孔，送風(fēng)口和焚燒爐控制系統(tǒng)，其特征在于A.所述的燃燒室包括燃料點(diǎn)火燃燒室1-1，熱解氣產(chǎn)生和燃燒室1-2和熱解氣加 壓燃燒室1-3，燃料點(diǎn)火燃燒室1-1與熱解氣產(chǎn)生和燃燒室1-2由上隔離墻1-4和下隔離墻 1-5分隔形成并相互連通，燃料點(diǎn)火燃燒室1-1的側(cè)壁上設(shè)置有噴火槍1-7和通風(fēng)孔1-8， 熱解氣產(chǎn)生和燃燒室1-2經(jīng)變徑熱解氣室1-6與熱解氣加壓燃燒室1-3連通，熱解氣加壓 燃燒室1-3另一端與出風(fēng)口連通。第一段垃圾燃料的余熱及點(diǎn)火階段該階段在燃料點(diǎn)火燃燒室1-1內(nèi)進(jìn)行，分布于側(cè)壁上的噴火槍1-7實(shí)現(xiàn)垃圾進(jìn)料后的點(diǎn)火處理，同時(shí)根據(jù)分布于爐膛內(nèi)的熱電偶4-1 測(cè)得的溫度及爐氧探測(cè)儀4-2測(cè)得的氧濃度數(shù)據(jù)進(jìn)行工藝調(diào)整。第二段垃圾的熱解及熱解汽的焚燒階段，該階段在熱解氣產(chǎn)生和燃燒室1-2內(nèi) 進(jìn)行，底部為熱解汽產(chǎn)生室頂部為熱解氣焚燒室，底部獨(dú)立的一次給風(fēng)室，頂部二次給風(fēng) 室，分置于上下兩層的溫度及爐氧探測(cè)儀構(gòu)成，同時(shí)根據(jù)分布于爐膛內(nèi)的熱電偶4-1測(cè)得 的溫度及爐氧探測(cè)儀4-2測(cè)得的氧濃度數(shù)據(jù)進(jìn)行工藝調(diào)整。第三段熱解汽的二次加壓噴燒段，該階段在熱解氣加壓燃燒室1-3內(nèi)進(jìn)行，從熱 解氣產(chǎn)生和燃燒室1-2出來的尾氣極有可能出現(xiàn)少量的揮發(fā)份及可燃?xì)怏w尚未反應(yīng)完全 的可能性，所以就在熱解氣產(chǎn)生和燃燒室1-2的出口加設(shè)一變徑熱解氣室1-6，通過氣體體 積壓縮比的變化提高尾氣中可燃成分的相濃度達(dá)到二次燃燒的效果。B.所述的燃料輸送裝置為分組式往復(fù)爐排2-1，往復(fù)爐排2-1傾斜設(shè)置在燃料點(diǎn) 火燃燒室1-1和熱解氣產(chǎn)生和燃燒室1-2內(nèi)。分組式往復(fù)爐排2-1實(shí)施垃圾燃料在燃料點(diǎn) 火燃燒室1-1和熱解氣產(chǎn)生和燃燒室1-2內(nèi)的移動(dòng)。C.所述的進(jìn)料口 3-1設(shè)置在燃料點(diǎn)火燃燒室1-1的一端，進(jìn)料口 3-1經(jīng)進(jìn)料推板 3-2與燃料點(diǎn)火燃燒室1-1的頂端連通，所述的出料口 3-3設(shè)置在燃料點(diǎn)火燃燒室1-1和熱 解氣產(chǎn)生和燃燒室1-2的底部。垃圾燃料由進(jìn)料口 3-1經(jīng)進(jìn)料推板3-2進(jìn)入燃料點(diǎn)火燃燒 室1-1內(nèi)的往復(fù)爐排2-1上，出料口 3-3用于爐渣的清除。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，所述的焚燒爐控制系統(tǒng)包括設(shè)置在燃料點(diǎn)火燃燒室 1-1和熱解氣產(chǎn)生和燃燒室1-2的側(cè)壁上的熱電偶4-1，爐氧探測(cè)儀4-2和壓力傳感器4-3， 熱電偶4-1，爐氧探測(cè)儀4-2和壓力傳感器4-3與控制計(jì)算機(jī)組成焚燒爐控制系統(tǒng)。該控 制系統(tǒng)實(shí)施對(duì)爐內(nèi)的通風(fēng)量、燃燒溫度等運(yùn)行參數(shù)的控制。
權(quán)利要求1.一種城市垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，包括爐體，燃燒室，進(jìn)料口，出料口，燃料輸送 裝置，點(diǎn)火孔，送風(fēng)口和焚燒爐控制系統(tǒng)，其特征在于A.所述的燃燒室包括燃料點(diǎn)火燃燒室(1-1)，熱解氣產(chǎn)生和燃燒室(1- 和熱解氣加 壓燃燒室(1-3)，燃料點(diǎn)火燃燒室(1-1)與熱解氣產(chǎn)生和燃燒室(1-2)由上隔離墻(1-4)和 下隔離墻(1-5)分隔形成并相互連通，燃料點(diǎn)火燃燒室(1-1)的側(cè)壁上設(shè)置有噴火槍(1-7) 和通風(fēng)孔(1-8)，熱解氣產(chǎn)生和燃燒室(1- 經(jīng)變徑熱解氣室(1-6)與熱解氣加壓燃燒室 (1-3)連通，熱解氣加壓燃燒室(1-3)另一端與出風(fēng)口連通；B.所述的燃料輸送裝置為分組式往復(fù)爐排0-1)，往復(fù)爐排(2-1)傾斜設(shè)置在燃料點(diǎn) 火燃燒室(1-1)和熱解氣產(chǎn)生和燃燒室(1-2)內(nèi)；C.所述的進(jìn)料口(3-1)設(shè)置在燃料點(diǎn)火燃燒室(1-1)的一端，進(jìn)料口(3-1)經(jīng)進(jìn)料推 板(3- 與燃料點(diǎn)火燃燒室(1-1)的頂端連通，所述的出料口(3- 設(shè)置在燃料點(diǎn)火燃燒 室(1-1)和熱解氣產(chǎn)生和燃燒室(1-2)的底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種城市垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，其特征在于所述的焚 燒爐控制系統(tǒng)包括設(shè)置在燃料點(diǎn)火燃燒室(1-1)側(cè)壁上的熱電偶G-1)，爐氧探測(cè)儀(4-2) 和壓力傳感器G-3)，熱電偶G-1)，爐氧探測(cè)儀(4-2)和壓力傳感器(4-3)與控制計(jì)算機(jī) 組成焚燒爐控制系統(tǒng)。
專利摘要一種城市垃圾燃料熱解氣化焚燒爐，解決在垃圾燃料進(jìn)行熱解氣化焚燒時(shí)燃料燃燒充分，運(yùn)行安全可靠，排放符合和優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的問題。采用的方案是，燃燒室包括燃料點(diǎn)火燃燒室，熱解氣產(chǎn)生室和熱解氣加壓燃燒室，燃料點(diǎn)火燃燒室與熱解氣產(chǎn)生和燃燒室由上隔離墻和下隔離墻分隔形成并相互連通，燃料點(diǎn)火燃燒室的側(cè)壁上設(shè)置有噴火槍和通風(fēng)孔，熱解氣產(chǎn)生和燃燒室經(jīng)變徑熱解氣室與熱解氣加壓燃燒室連通，熱解氣加壓燃燒室另一端與出風(fēng)口連通。往復(fù)爐排傾斜設(shè)置在燃料點(diǎn)火燃燒室和熱解氣產(chǎn)生和燃燒室內(nèi)。進(jìn)料口經(jīng)進(jìn)料推板與燃料點(diǎn)火燃燒室的頂端連通，出料口設(shè)置在燃料點(diǎn)火燃燒室和熱解氣產(chǎn)生和燃燒室的底部。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)F23G5/50GK201819225SQ20102020456
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月26日
發(fā)明者楊啟才, 王新平, 王照壹, 王長(zhǎng)友 申請(qǐng)人:深圳市兗能環(huán)?？萍加邢薰?br>