一種固體廢棄物無焰焚燒窯的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，涉及固體廢棄物資源的綜合利用設(shè)備，具體涉及一種固體廢棄物無焰焚燒窯。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)外公知的、固廢焚燒普遍使用流化床爐、爐排爐、旋轉(zhuǎn)爐等。這幾種爐的燃燒方式均為明火，燒完的粉狀灰燼不在爐內(nèi)停留直接排出，可利用價(jià)值低。焚燒爐技術(shù)都是國(guó)外少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家根據(jù)分選后的固廢特征而研制出來的。
[0003]我國(guó)的生活固廢受地域、季節(jié)、經(jīng)濟(jì)狀況的制約，固廢成分呈多樣性、復(fù)雜性、其阻燃性尤為突出，固廢的含水量普遍高于40%，這樣的固廢進(jìn)入焚燒爐進(jìn)行焚燒處理必然會(huì)造成燃燒不穩(wěn)定，爐內(nèi)易熄火，即使添加輔助能源助燃，燃燒工況也無法平穩(wěn)，使操作變得復(fù)雜，運(yùn)營(yíng)成本高，二噁英不易控制，污染嚴(yán)重，群眾性事件接連不斷，所以并不完全適合于我國(guó)目前的固廢處理。
[0004]申請(qǐng)?zhí)?01020248520.1的中國(guó)專利公開了一種固體廢物富氧無明火持續(xù)高溫燃燒焚燒爐。所述焚燒爐包括焚燒爐爐體、及排煙系統(tǒng)、供風(fēng)系統(tǒng)和點(diǎn)火系統(tǒng)。焚燒爐最上部為排煙系統(tǒng)，設(shè)有抽煙管和帶導(dǎo)流槽的可整體移動(dòng)的爐蓋。焚燒爐爐體使用普通建筑材料建成，爐壁的一面墻上預(yù)留可升降大門。爐體最下部為供風(fēng)系統(tǒng)，設(shè)有供風(fēng)風(fēng)道和供風(fēng)風(fēng)機(jī)。爐壁周邊下角設(shè)有若干個(gè)人工點(diǎn)火口連同設(shè)于中央?yún)^(qū)域主風(fēng)道上的電子點(diǎn)火口統(tǒng)稱為焚燒爐的點(diǎn)火系統(tǒng)。申請(qǐng)?zhí)?01120247284.6的中國(guó)專利公開了一種固體廢物適氧烈燃持續(xù)高溫焚燒窯系統(tǒng)，所述焚燒窯系統(tǒng)由兩個(gè)半地下結(jié)構(gòu)的焚燒窯構(gòu)成，兩個(gè)焚燒窯底部均設(shè)置于地平面以下，兩個(gè)焚燒窯蓋部設(shè)置有一個(gè)活動(dòng)窯蓋，所述活動(dòng)窯蓋在兩個(gè)焚燒窯之間整體移動(dòng)；每個(gè)焚燒窯包括焚燒窯窯體，窯體內(nèi)為高溫焚燒窯膛；所述焚燒窯設(shè)置有排煙系統(tǒng)、供風(fēng)系統(tǒng)和點(diǎn)火系統(tǒng)；所述供風(fēng)系統(tǒng)安裝于窯體下部，所述供風(fēng)系統(tǒng)上設(shè)置有點(diǎn)火系統(tǒng)，所述排煙系統(tǒng)設(shè)置于窯體上部；兩個(gè)焚燒窯之間設(shè)置有一個(gè)雙向供風(fēng)管。工作中窯內(nèi)固體廢棄物每一米高需添加一層助燃劑，以輔助固廢的富氧焚燒。
[0005]上述公開的技術(shù)方案屬于傳統(tǒng)的燃燒方式，加上沒有對(duì)固廢進(jìn)行分揀等前期預(yù)處理，焚燒難度系數(shù)加大，焚燒中固廢的原始資源綜合利用較低，故本發(fā)明提出一種固體廢棄物無焰焚燒窯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種固體廢棄物無焰焚燒窯，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，巧妙，自動(dòng)化程度高，運(yùn)行可靠，易操控，一次性進(jìn)料、出渣，處理規(guī)模大，有害物超低排放。
[0007]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種固體廢棄物無焰焚燒窯，窯體下部設(shè)有供氣通道、點(diǎn)火裝置和監(jiān)控裝置；窯體的頂部設(shè)有窯蓋、排煙管道和噴淋裝置，窯蓋與窯頂?shù)慕Y(jié)合部設(shè)置有滑軌，窯蓋外設(shè)導(dǎo)流水槽并加水密封；窯體上設(shè)置有進(jìn)料出渣自動(dòng)門。
[0008]進(jìn)一步地，所述的焚燒窯為長(zhǎng)方體。
[0009]進(jìn)一步地，所述的供氣通道上方安裝有格柵位于供氣通道與固體廢棄物接觸的底面上。
[0010]進(jìn)一步地，所述的供氣通道內(nèi)設(shè)有漏渣清理及水收集裝置，漏渣清理及水收集裝置包括斜道和刮板，與點(diǎn)火裝置、監(jiān)控裝置位于同一側(cè)。
[0011]進(jìn)一步地，所述的點(diǎn)火裝置和監(jiān)控裝置一同安裝在移動(dòng)小車上，工作于供氣通道中。
[0012]進(jìn)一步地，所述的排煙管道嵌于窯壁頂部外側(cè)。
[0013]進(jìn)一步地，所述的噴淋裝置安裝在窯蓋上下兩側(cè)各一套。
[0014]進(jìn)一步地，窯體用耐火磚及保溫材料堆砌而成。
[0015]進(jìn)一步地，所述的窯蓋為鎳合金特種鋼板制造。
[0016]進(jìn)一步地，所述的進(jìn)料出渣自動(dòng)門設(shè)置在窯體的寬面。
[0017]更進(jìn)一步地，所述的點(diǎn)火裝置組成焚燒窯固廢的點(diǎn)火系統(tǒng)，所述的監(jiān)控裝置組成焚燒窯點(diǎn)火和固廢初始焚燒工況的監(jiān)控系統(tǒng)，所述的供氣通道組成焚燒窯的供氣、點(diǎn)火、漏渣清理及水收集管網(wǎng)的公用系統(tǒng)，所述的漏渣清理及水收集裝置構(gòu)成焚燒窯的漏渣清理系統(tǒng)和焦渣降溫用水收集系統(tǒng)，所述的排煙管道組成焚燒窯的負(fù)壓排煙系統(tǒng)，所述的噴淋裝置構(gòu)成焚燒窯窯蓋及出渣前焦渣的噴淋降溫系統(tǒng)，所述的導(dǎo)流水槽裝入適量水后構(gòu)成焚燒窯窯蓋的水密封系統(tǒng)和窯蓋降溫用水的導(dǎo)流系統(tǒng)。
[0018]進(jìn)一步地，所述的排煙管道出口設(shè)有檢測(cè)探頭，檢測(cè)排出煙氣的壓力、溫度、氧含量、燃?xì)夂恳约皾穸取?br>[0019]進(jìn)一步地，所述的焚燒窯側(cè)部設(shè)有檢測(cè)探頭，檢測(cè)焚燒窯內(nèi)溫度及煙氣流速。
[0020]進(jìn)一步地，所述的供氣通道設(shè)有檢測(cè)探頭，檢測(cè)供氣流量、壓力、溫度、濕度及氧含量。
[0021]進(jìn)一步地，所述的窯蓋上設(shè)有溫度探頭并與窯蓋上側(cè)的噴淋裝置連鎖，以自動(dòng)控制窯蓋的溫度。
[0022]進(jìn)一步地，所述的窯蓋下側(cè)噴淋系統(tǒng)前端設(shè)有溫度檢測(cè)探頭，檢測(cè)固體廢棄物在窯中的焚燒情況，當(dāng)檢測(cè)到固體廢棄物焚燒完畢時(shí)，啟動(dòng)窯蓋下側(cè)噴淋系統(tǒng)，給窯中焦渣降溫，以便出渣。
[0023]固體廢棄物進(jìn)入無焰焚燒窯之前，需先進(jìn)行分選處理和厭氧發(fā)酵，所述的分選處理過程為:從固體廢棄物分選出塑料、橡膠和重金屬；所述的厭氧發(fā)酵過程為:將分選后的固體廢棄物移至厭氧發(fā)酵室中進(jìn)行發(fā)酵處理，使固體廢棄物的含水量下降5%?15%，所述的厭氧發(fā)酵室內(nèi)固體廢棄物堆放的高度為5?7m，發(fā)酵處理的時(shí)間為5?10天。
[0024]固體廢棄物進(jìn)入無焰焚燒窯中進(jìn)行無焰焚燒的工作過程為:發(fā)酵好的固體廢棄物在窯內(nèi)堆積5?7m高，通過移動(dòng)小車使點(diǎn)火裝置完成在供氣通道中的點(diǎn)火作業(yè)，監(jiān)控裝置起監(jiān)控點(diǎn)火的作用，一旦發(fā)現(xiàn)未燃燒處則立即自動(dòng)補(bǔ)點(diǎn)；焚燒窯底部向供氣通道以10?50m/s的流速通入輔助燃?xì)?，窯內(nèi)的燃燒溫度隨之達(dá)到800°C，燃燒和碳化同時(shí)進(jìn)行，焚燒工況處于初始階段，初始階段窯內(nèi)焚燒工況為:燃燒層、碳化層和烘干層；焚燒中的煙氣透過堆積的固體廢棄物，緩緩析出，熱量、灰飛及部分雜質(zhì)被厚厚的固體廢棄物截留，利用抽風(fēng)機(jī)形成負(fù)壓從排煙系統(tǒng)抽引窯中低速的貧氧可燃性氣體，經(jīng)粗處理后送至窯底作輔助燃?xì)猓环贌r從初始階段進(jìn)入設(shè)計(jì)階段，此時(shí)焚燒工況為:結(jié)焦層、焚燒層、碳化層和烘干層，此時(shí)的焚燒物不再是固體廢棄物的原態(tài)而是碳化層，當(dāng)碳化層溫度達(dá)到1000°c后，固體廢棄物產(chǎn)生的焦油氣化熱解速度加快，析出有利于燃燒的小分子碳?xì)錃怏w，隨著碳化熱量的進(jìn)一步提升，促進(jìn)碳化物二次裂解，可燃?xì)怏w的產(chǎn)率提高，隨著碳化溫度的升高，碳化物著火的溫度也升高。隨著高溫焚燒可燃?xì)怏w與低氧助燃?xì)怏w的加入，焚燒火焰體積成倍增大，焚燒層升溫均勻，平均溫度大大提升，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的焚燒，以無焰的形式逐步向上推移，熱能迅速堆積，短時(shí)間內(nèi)焚燒層的溫度達(dá)到1450?1650°C，從窯頂析出的是近似潔凈的煙氣，主要成分為缺氧的可燃性氣體，回收助燃，燃燒層下部形成優(yōu)質(zhì)焦渣。
[0025]本發(fā)明具有以下有益效果:
(I)本發(fā)明的窯體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、巧妙，自動(dòng)化程度高，易操控，運(yùn)行可靠，接近于零維護(hù)；
(2)本發(fā)明在工作中一次性進(jìn)料、出渣、處理規(guī)模大，有害物超低排放；
(3)無焰焚燒的固體廢棄物最終轉(zhuǎn)化