本發(fā)明涉及環(huán)保裝備和燃料替代領(lǐng)域。特別涉及一種多層往復(fù)式氣化燃燒
爐,是一種生活垃圾、污泥、rdf等廢棄物的氣化燃燒裝置。
背景技術(shù):
生活垃圾焚燒是垃圾資源化、減量化、無(wú)害化的重要手段。垃圾焚燒爐主要有機(jī)械爐排、旋轉(zhuǎn)爐、流化床焚燒爐等型式。這些技術(shù)除對(duì)垃圾燃料的特性有要求外,關(guān)鍵設(shè)備如爐排、爐篦的選型至關(guān)重要。由于垃圾的水份、形態(tài)、熱值等變化,機(jī)械爐排尺寸通常都較大,投資、檢修等成本高。其次,由于垃圾高水低熱特點(diǎn),布料均勻和干燥對(duì)燃燒效果影響很大,現(xiàn)有機(jī)械焚燒爐的脫水干燥燃燒主要經(jīng)過(guò)機(jī)械爐排完成,停留時(shí)間長(zhǎng),爐排體積大,燃盡率受影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提出一種多層往復(fù)式氣化燃燒爐,是一種生活垃圾、污泥、rdf等廢棄物的氣化燃燒裝置,充分利用爐膛內(nèi)部空間實(shí)現(xiàn)多層氣化燃燒。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種多層往復(fù)式氣化燃燒爐,包括燃燒爐體,在燃燒爐體的上端設(shè)置有氣化煙氣排放口和氣化原料垃圾進(jìn)料口,燃燒爐體的下端側(cè)設(shè)置有燃燒氣進(jìn)口和氣化原料垃圾燃燒后的出渣口;其中,在所述爐體內(nèi)的爐膛從上到下垂直方向設(shè)置有多層爐排,每一層爐排向下傾斜設(shè)置,下層爐排的高端側(cè)與上一層爐排的低端側(cè)對(duì)接并伸出上一層爐排的低端側(cè),使上一層爐排上的氣化原料垃圾順著傾斜坡度從上一層爐排的低端側(cè)掉入下層爐排的高端側(cè),每一層爐排底面分別設(shè)置有接恢漏斗,接恢漏斗連接一個(gè)排恢管道從燃燒爐體底側(cè)輸出。
方案進(jìn)一步是:所述每一層爐排的長(zhǎng)度相等,所述下層爐排的高端側(cè)伸出上一層爐排的低端側(cè)的距離小于爐排長(zhǎng)度的三分之一。
方案進(jìn)一步是:所述每一層爐排向下傾斜的角度是15度至30度。
方案進(jìn)一步是:所述爐排上的爐箅沿爐排傾斜坡度橫向設(shè)置,爐箅分為固定箅和活動(dòng)箅,活動(dòng)箅設(shè)置在兩個(gè)固定箅之間,一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)活動(dòng)箅在兩個(gè)固定箅之間順序做上下前后的往復(fù)擺動(dòng),驅(qū)使?fàn)t排上的氣化原料垃圾順著爐排傾斜坡度向下移動(dòng)。
方案進(jìn)一步是:至少在最下一層爐排的上側(cè)設(shè)置有導(dǎo)流拱,導(dǎo)流拱用于疏導(dǎo)氣化原料垃圾移動(dòng),在爐體的側(cè)壁上設(shè)置有伸縮推臂,伸縮推臂連接所述導(dǎo)流拱。
方案進(jìn)一步是:在所述氣化原料垃圾進(jìn)料口下側(cè)的爐膛中設(shè)置有一個(gè)緩沖平臺(tái),一個(gè)推料器設(shè)置在緩沖平臺(tái)的爐壁側(cè),緩沖平臺(tái)的前沿至少在最上一層爐排的三分之二位置的上端。
方案進(jìn)一步是:所述每一層爐排的上側(cè)分別設(shè)有氣化煙氣斜向?qū)Я靼迕?,斜向?qū)Я靼迕嬖诰彌_平臺(tái)下側(cè)是從緩沖平臺(tái)的前沿向下傾斜至爐膛側(cè)壁;在兩層爐排之間是從上層爐排的低端前沿向下傾斜至爐膛側(cè)壁,所述斜向?qū)Я靼迕媾c爐體的水平夾角是15度至30度。
方案進(jìn)一步是:在爐膛中,所述氣化煙氣排放口和氣化原料垃圾進(jìn)料口下連的通道之間設(shè)置有分流板,分流板的下端垂直于所述緩沖平臺(tái)的前沿。
方案進(jìn)一步是:所述接恢漏斗的側(cè)壁上分布有進(jìn)風(fēng)孔,一個(gè)吹風(fēng)管道從爐體的外側(cè)進(jìn)入爐膛與進(jìn)風(fēng)孔接通。
方案進(jìn)一步是:所述燃燒氣進(jìn)口設(shè)置在最下層爐排的下側(cè),燃燒氣進(jìn)口沿爐排長(zhǎng)度方向均勻分布有多個(gè),燃燒氣進(jìn)口的燃燒氣溫度是150攝氏度至200攝氏度。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下的優(yōu)點(diǎn):
將機(jī)械爐排干燥段移到爐膛,減小爐排尺寸。相同爐排,可成比例
增加處置量。
由于垃圾在爐膛經(jīng)過(guò)多層爐排充分干燥脫水,熱值提高,燃燒效果更充分。
而且大大降低焚燒爐體積,投資減少。
每層爐排均可實(shí)現(xiàn)熱解氣化燃燒。每層爐排之間通過(guò)對(duì)空散熱,避免了熱風(fēng)對(duì)爐排底部熱輻射。每層特殊設(shè)計(jì)的爐拱使煙氣流場(chǎng)更加均勻,熱量更集中。
原料適應(yīng)范圍寬,不僅適應(yīng)生活垃圾、污泥,而且也適合焚燒工業(yè)廢物。燃燒徹底,燃盡率高。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作一詳細(xì)描述。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明多層往復(fù)式氣化燃燒爐整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明爐排構(gòu)示意圖,圖1的a部放大圖。
具體實(shí)施方式
一種多層往復(fù)式氣化燃燒爐,如圖1和圖2所示,多層往復(fù)式氣化燃燒爐包括燃燒爐體1,是一種立式柱形爐體,在燃燒爐體的上端設(shè)置有氣化煙氣排放口101和氣化原料垃圾進(jìn)料口102,氣化煙氣排放口用于連接應(yīng)用氣化煙氣的裝置或設(shè)備,進(jìn)料口高于氣化煙氣排放口設(shè)置,燃燒爐體的下端側(cè)設(shè)置有燃燒氣進(jìn)口103和氣化原料垃圾燃燒后的出渣口104;其中,在所述爐體內(nèi)的爐膛從上到下垂直方向設(shè)置有多層爐排2,圖中表示的至少是三排,每一層爐排向下傾斜設(shè)置,下層爐排的高端側(cè)201與上一層爐排的低端側(cè)202對(duì)接(上下非接觸對(duì)接)并伸出上一層爐排的低端側(cè),使上一層爐排上的氣化原料垃圾順著傾斜坡度從上一層爐排的低端側(cè)掉入下層爐排的高端側(cè),每一層爐排底面分別設(shè)置有接恢漏斗3,接恢漏斗連接一個(gè)排恢管道4從燃燒爐體底側(cè)隨出渣口輸出,出渣口連接有出渣漏斗5,與出渣漏斗連接有一個(gè)撈渣機(jī)6。
其中:所述每一層爐排的長(zhǎng)度相等,所述下層爐排的高端側(cè)伸出上一層爐排的低端側(cè)的距離小于爐排長(zhǎng)度的三分之一。并且,所述每一層爐排向下傾斜的角度是15度至30度。
實(shí)施例中如圖2所示:所述爐排上的爐箅沿爐排傾斜坡度橫向設(shè)置(爐箅是指多根間隔固定的爐條,橫向是指爐條橫向),爐箅分為固定箅203和活動(dòng)箅204,活動(dòng)箅設(shè)置在兩個(gè)固定箅之間,活動(dòng)箅連接在一個(gè)臂桿205上,一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)活動(dòng)箅在兩個(gè)固定箅之間順序做上下前后的往復(fù)擺動(dòng),驅(qū)使?fàn)t排上的氣化原料垃圾順著爐排傾斜坡度向下移動(dòng),其中所述的驅(qū)動(dòng)裝置包括一個(gè)減速機(jī)7,減速機(jī)連接一個(gè)擺臂8,擺臂通過(guò)連接桿9與臂桿205連接,減速機(jī)帶動(dòng)擺臂8通過(guò)偏心機(jī)構(gòu)如同蒸汽機(jī)車的推臂一樣帶動(dòng)臂桿205做上下前后的往復(fù)擺動(dòng)。
為了不使上下層爐排之間的氣化原料垃圾堵塞:至少在最下一層爐排的上側(cè)設(shè)置有前尖后寬的導(dǎo)流拱塊,當(dāng)然亦可以設(shè)置在每一層爐排之上;導(dǎo)流拱用于疏導(dǎo)氣化原料垃圾移動(dòng),在爐體的側(cè)壁上設(shè)置有伸縮推臂9,伸縮推臂連接所述導(dǎo)流拱(圖中未示出)。
為了均勻的分布垃圾:在所述氣化原料垃圾進(jìn)料口下側(cè)的爐膛中設(shè)置有一個(gè)緩沖平臺(tái)105,緩沖平臺(tái)可以向下傾斜設(shè)置,也可以水平設(shè)置,一個(gè)推料器10設(shè)置在緩沖平臺(tái)的爐壁側(cè),緩沖平臺(tái)的前沿b至少在最上一層爐排的三分之二位置的上端,在很好控制送料速度的同時(shí),此結(jié)構(gòu)可以比較均勻的將料送入到最上一層爐排,不會(huì)堆積或散落。
實(shí)施例中:所述每一層爐排的上側(cè)分別設(shè)有氣化煙氣斜向?qū)Я靼迕?1,斜向?qū)Я靼迕嬖诰彌_平臺(tái)下側(cè)是從緩沖平臺(tái)的前沿向下傾斜至爐膛側(cè)壁;在兩層爐排之間是從上層爐排的低端前沿向下傾斜至爐膛側(cè)壁,所述斜向?qū)Я靼迕媾c爐體的水平夾角是15度至30度,斜向?qū)Я靼迕?1與多層爐排2之間形成了一個(gè)垂直往復(fù)的氣化煙氣通道。在爐膛中,所述氣化煙氣排放口和氣化原料垃圾進(jìn)料口下連的通道之間設(shè)置有分流板12,分流板的下端垂直于所述緩沖平臺(tái)的前沿。使得從氣化煙氣通道上來(lái)的氣化煙氣順暢的從所述氣化煙氣排放口排出,而不會(huì)交叉進(jìn)入氣化原料垃圾進(jìn)料口。
實(shí)施例中:為了促進(jìn)接恢漏斗中的恢迅速排出,所述接恢漏斗的側(cè)壁上分布有進(jìn)風(fēng)孔13,一個(gè)吹風(fēng)管道14與吹風(fēng)機(jī)15連接從爐體的外側(cè)進(jìn)入爐膛與進(jìn)風(fēng)孔接通。
實(shí)施例中:所述燃燒氣進(jìn)口設(shè)置在最下層爐排的下側(cè),燃燒氣進(jìn)口沿爐排長(zhǎng)度方向均勻分布有多個(gè),燃燒氣進(jìn)口的燃燒氣溫度是150攝氏度至200攝氏度。爐膛內(nèi)側(cè)壁與爐體外側(cè)壁之間設(shè)置有保溫層夾106,空腔中充有保溫氣體。
利用本實(shí)施例,生活垃圾由垃圾進(jìn)料口經(jīng)雙錕給料機(jī)經(jīng)料封管進(jìn)入氣化爐推料器,由液壓推料器推入下一層往復(fù)式爐排,經(jīng)過(guò)每層往復(fù)式爐排,最終將垃圾燃料推到爐排燃燒燃盡,灰渣由爐排出渣口送到渣池。經(jīng)過(guò)水冷后由撈渣機(jī)撈出,送入料庫(kù)利用。燃燒氣可以利用水泥窯一次風(fēng)經(jīng)由保溫層夾106進(jìn)入燃燒氣進(jìn)口。原料適應(yīng)性寬,不僅可適應(yīng)生活垃圾,也可適應(yīng)其它固廢。
本實(shí)施例是一種實(shí)現(xiàn)了從最上層爐排到最下層爐排逐漸充分烘干,以及從最下層爐排到最上層爐排充分燃燒的過(guò)程,利用保溫層夾106進(jìn)一步加熱一次空氣,一次風(fēng)溫度和風(fēng)量可調(diào),煙氣出口溫度可控。垃圾處置量大,爐排面積小。
本實(shí)施例爐體采用折流型設(shè)計(jì),對(duì)空散熱。減少爐排底部受高溫輻射的影響,改善煙氣流長(zhǎng)場(chǎng),強(qiáng)化垃圾與熱煙氣的傳質(zhì)傳熱。進(jìn)料單元。包括梯形下料口、雙輥給料器。保證垃圾均勻下料和不積料。