技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明應(yīng)該屬于燃燒工程領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
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現(xiàn)役的垃圾焚燒爐的火焰中心溫度只有800℃上下，而且，在爐膛橫截面上還存在部分更低溫的邊緣區(qū)，這些現(xiàn)役的爐型不足以完全分解二噁英，本發(fā)明就是針對(duì)此問(wèn)題而誕生的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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在蓄熱式高溫空氣燃燒方式的基礎(chǔ)上，通過(guò)結(jié)合一種u形床，構(gòu)成一種焚燒爐，或者一種氣化爐，這種焚燒爐用于廢物(比如垃圾)焚燒，而用作氣化爐時(shí)，則是應(yīng)用于氣化各種含碳物料。其u形床內(nèi)的操作溫度高達(dá)1500℃以上，灰份處于融融狀態(tài)，我的目標(biāo)是讓垃圾燃燒分解得更完全，達(dá)到更潔凈、更高效的效果，做到無(wú)二噁英排放。

本技術(shù)可以用于垃圾焚燒發(fā)電。

附圖說(shuō)明：共兩頁(yè)，圖1是前半個(gè)周期參加燃燒的空氣和煙氣的流動(dòng)過(guò)程，圖中，2是換向閥，3a/b是u形爐膛的左室和右室，4a/b是兩坐蓄熱床，5a/b是左右點(diǎn)火燃燒器，6a/b是左右冷灰塔，7是爐膛分隔墻，8a/b是左右垃圾及輔助燃料給料器，9是蒸汽過(guò)熱器，10a/b是左右飛灰沉降室，11是管屏。圖2是后半個(gè)周期參加燃燒的空氣和煙氣的流動(dòng)過(guò)程，其標(biāo)注號(hào)含義與圖1一致。

具體實(shí)施方式：

具體的組件、流程及操作方法如下(不涉及重要權(quán)利項(xiàng)的諸多工程細(xì)節(jié)必要時(shí)再公開(kāi))：

組成蓄熱式u形床焚燒爐的流程組件有：

旋轉(zhuǎn)揚(yáng)灑器(1)和換向閥(2)和u形爐膛(3a/b)和蓄熱床(4a/b)和點(diǎn)火燃燒器(5a/b)和冷灰塔(6a/b)和爐膛分隔墻(7)和垃圾及輔助燃料給料器(8a/b)和蒸汽過(guò)熱器(9)和飛灰沉降室(10a/b)和管屏(11)，如說(shuō)明書(shū)附圖1所示。這里，前八個(gè)組件是組合成本發(fā)明的特征組件，本發(fā)明的價(jià)值在于高效、潔凈、安全地焚化多種垃圾，包括常見(jiàn)的含氯塑料，這是因?yàn)楸鞠到y(tǒng)運(yùn)用了一種蓄熱床(見(jiàn)下文說(shuō)明)能把新空氣預(yù)熱到800℃以上，這是垃圾焚燒溫度能達(dá)到1500℃以上的基礎(chǔ)，這個(gè)溫度能把二噁英全完分解。全系統(tǒng)的巧妙配置加上蓄熱床的除灰設(shè)計(jì)方可讓其穩(wěn)定運(yùn)行。

旋轉(zhuǎn)揚(yáng)灑器(1)和換向閥(2)和垃圾及輔助燃料給料器(8a/b)，都是在程控器的控制下同步協(xié)同周期性地動(dòng)作以改變空氣流向，以產(chǎn)生1500℃以上高溫燃燒垃圾。

流程描述：

參加燃燒的空氣的流動(dòng)過(guò)程為：

在每個(gè)工作周期的前半個(gè)周期，如圖1所示，鼓風(fēng)機(jī)→2→4a→10a→3a→1→3b→10b→4b→2→引風(fēng)機(jī)，在每個(gè)工作周期的后半個(gè)周期，如圖2所示，引風(fēng)機(jī)←2←4a←10a←3a←1←3b←10b←4b←2←鼓風(fēng)機(jī)，上述是以各組件圖中標(biāo)注代號(hào)的縮略描述。

下面是操作方法詳細(xì)描述：

點(diǎn)火：本爐設(shè)有兩臺(tái)點(diǎn)火燃燒器，從冷態(tài)點(diǎn)火到工作狀態(tài)，可用柴油或燃?xì)恻c(diǎn)火升溫到1300℃以上再改投垃圾，做到無(wú)公害點(diǎn)火。

從點(diǎn)火到正常運(yùn)行，全爐系統(tǒng)都在程控器的控制下依程序運(yùn)行，在每個(gè)工作周期的前半個(gè)周期，如圖1所示，新空氣從鼓風(fēng)機(jī)來(lái)→換向閥(2)→蓄熱床(4a)→飛灰沉降室(10a)→u形爐膛左室(3a)→旋轉(zhuǎn)揚(yáng)灑器(1)→u形爐膛右室(3b)→飛灰沉降室(10b)→蓄熱床(4b)→換向閥(2)→經(jīng)引風(fēng)機(jī)到尾氣處理系統(tǒng)。

在前半個(gè)周期，在程控器的控制下，旋轉(zhuǎn)揚(yáng)灑器(1)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是逆時(shí)針，換向閥(2)處于圖1所示的工作位，高溫火焰的流向如圖1的虛線上的箭頭所示，垃圾給料a組投料，b組停止。

在每個(gè)工作周期的后半個(gè)周期，在程控器的控制下，如圖2所示，系統(tǒng)中介質(zhì)流向與前半個(gè)周期相反：經(jīng)引風(fēng)機(jī)到尾氣處理系統(tǒng)←換向閥(2)←蓄熱床(4a)←飛灰沉降室(10a)←u形爐膛左室(3a)←旋轉(zhuǎn)揚(yáng)灑器(1)←u形爐膛右室(3b)←飛灰沉降室(10b)←蓄熱床(4b)←換向閥(2)←新空氣從鼓風(fēng)機(jī)來(lái)。

在后半個(gè)周期，在程控器的控制下，旋轉(zhuǎn)揚(yáng)灑器(1)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是順時(shí)針，換向閥(2)處于圖2所示的工作位，高溫火焰的流向如圖2的虛線的箭頭所示，垃圾給料b組投料，a組停止。

本發(fā)明的價(jià)值在于比現(xiàn)有技術(shù)更高效、潔凈、安全焚化多種垃圾，包括常見(jiàn)的含氯塑料。

在u形床內(nèi)，床溫達(dá)1500撮氏度以上，飛灰是融化的液態(tài)，而爐料是固態(tài)的，這種混合兩相流體利于爐料的循環(huán)流動(dòng)。

各部件在系統(tǒng)中的作用和結(jié)構(gòu)描述如下：

1.旋轉(zhuǎn)揚(yáng)灑器(1)的作用就是防止?fàn)t料和垃圾的沉積或燒結(jié)故障，這一點(diǎn)非常重要，是全爐長(zhǎng)時(shí)間正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵之一。旋轉(zhuǎn)揚(yáng)灑器(1)是一個(gè)旋轉(zhuǎn)的耙子，對(duì)物料翻攪、揚(yáng)灑，里面通有鍋爐水用于降溫，可以在高溫下工作，有電機(jī)經(jīng)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)。其轉(zhuǎn)向是有程控器周期性地改變的。它的周期和換向閥(2)以及垃圾及輔助燃料給料器(8a/b)同步。

2.蓄熱床(4a/b)中裝填了一種蜂窩狀的陶瓷填料，這種陶瓷填料具有很大的比表面積，用之于燃?xì)馕矚獾臒崮芑厥詹⒗糜陬A(yù)熱新空氣；這里所用的是一種有自除灰能力的蓄熱床，特別配置了除灰系統(tǒng)，它與u形爐膛配合，可以有效地解決運(yùn)行中發(fā)生的故障。

3.換向閥(2)的作用是，周期性地改變煙氣和新鮮空氣的流動(dòng)方向。在上半周期，新鮮空氣是從蓄熱床(4a)流入，煙氣從蓄熱床(4b)流出再經(jīng)換向閥(2)流到尾氣處理系統(tǒng)處理達(dá)標(biāo)才能排放。而在下半周期，這個(gè)流向是反向的。而且，旋轉(zhuǎn)揚(yáng)灑器(1)和換向閥(2)和垃圾及輔助燃料給料器(8a/b)，都是在程控器的控制下同步協(xié)同周期性地改變方向，使上述過(guò)程周期性地工作。

4.u形爐膛(3)是一個(gè)有著u形流道的爐膛，又稱(chēng)u形流化床，是燃燒反應(yīng)器，它以居中并耐火的爐膛分隔墻(7)為中分面，分為對(duì)稱(chēng)的左右兩室(3a/b)，此兩室的豎剖面為上寬下窄的多級(jí)倒梯形，當(dāng)中有若干段這樣的倒梯形，當(dāng)高溫火焰從一側(cè)帶著入爐垃圾下落時(shí)，到底部與旋轉(zhuǎn)揚(yáng)灑器(1)刮起的爐料混合進(jìn)入另一側(cè)，此側(cè)在合適的風(fēng)速下就會(huì)處于流態(tài)化狀態(tài)，是一個(gè)高溫氣流提升的流化燃燒段，垃圾在1500度以上得以充分燃燒。蓄熱式u形床因有此u形爐膛而得名。

5.垃圾及輔助燃料給料器(8a/b)，和冷灰塔(6a/b)，和蓄熱床(4a/b)等擬作另案申請(qǐng)。

6.爐料是一種耐高溫的粒狀耐火材料，爐料的作用是，給爐膛空間維持一個(gè)穩(wěn)定的溫度場(chǎng)，起到維持燃燒空間高溫的穩(wěn)燃作用。

7.管屏(11)里面走的是脫鹽水，起到移走燃燒放熱，穩(wěn)定爐溫的作用；管屏(11)分設(shè)于左右兩側(cè)的飛灰沉降室(10a/b)，并攔截爐料和飛灰。

8.爐膛分隔墻(7)的作用是把燃燒室分為左右兩側(cè)爐膛，形成一個(gè)u形爐膛(3)，當(dāng)一側(cè)固體廢棄物在向下流動(dòng)時(shí)，另一側(cè)則是高溫氣流提升的流化燃燒段。u形爐膛(3)的拱頂下還設(shè)有蒸汽過(guò)熱器(9)，保護(hù)拱頂，使其更耐用。爐內(nèi)空間由耐火耐磨耐腐蝕材料砌筑的耐火層構(gòu)成，耐火層外是隔熱層，再外為承重的鋼結(jié)構(gòu)。

9.垃圾和輔助燃料給料器(8a/b)的作用是維護(hù)爐膛的正常運(yùn)行。因?yàn)閡形流化床的運(yùn)行溫度要高到足以使垃圾中的灰分融融的狀態(tài)，一般在揚(yáng)灑器處的溫度可達(dá)1500℃，所以，所焚若為較低能值的生活垃圾，可能因?yàn)榫S持u形流化床的運(yùn)行溫度所需，不定量投加較此種垃圾高能量值的輔助燃料，所以，在爐頂設(shè)有垃圾和輔助燃料給料器(8a/b)。

10.爐膛上方的左右兩側(cè)都有爐料和飛灰沉降室(10a/b)，用于收集爐料和飛灰。

在本說(shuō)明書(shū)中，不涉及重要權(quán)利項(xiàng)的諸多工程細(xì)節(jié)不作公開(kāi)，或考濾另案申請(qǐng)。