本發(fā)明涉及燃用固廢的燃燒,具體為一種適用于寬范圍熱負(fù)荷自持內(nèi)燃燃盡固廢的裝置。
背景技術(shù):
1、工業(yè)固廢揮發(fā)分含量低、灰分含量高、固定碳含量在30%-50%,可在電站中燃燒處理。為滿足深度調(diào)峰的需求,需要負(fù)荷寬范圍頻繁波動(dòng),造成在燃燒過(guò)程中難以自維持穩(wěn)燃,并且燃燒后仍然存在大量固廢粉末,造成環(huán)境污染。
2、目前現(xiàn)有技術(shù)主要通過(guò)掩埋和堆積的處理方式處理,造成了能源浪費(fèi)和土壤污染。由于固廢粉末難著火、難燃盡的問(wèn)題,并且高水分、高粘度、低熱值、低揮發(fā)分的固廢粉末輸送過(guò)程中可能造成管道堵塞,目前電網(wǎng)需要靈活調(diào)峰,要求對(duì)于寬范圍負(fù)荷波動(dòng)仍能穩(wěn)定燃燒。因此寬范圍熱負(fù)荷自持內(nèi)燃問(wèn)題是急需解決的。
3、為了解決這一問(wèn)題,需要開(kāi)發(fā)一種采用全流程防堵強(qiáng)化高水分高粘性固廢燃燒技術(shù)。專利《一種采用多場(chǎng)耦合強(qiáng)化寬篩分粒徑固廢燃盡的裝置》(專利號(hào)為cn202210621343.4、申請(qǐng)公布號(hào)為cn114923169)下稱文件1,采用旋風(fēng)分離器進(jìn)行固廢粉末的分離,旋風(fēng)分離器沉降管分離出的高濃度固廢粉末與高濃度純氧、高濃度粗化工合成氣在燃燒室燃燒形成高顆粒濃度場(chǎng)、高氧氣濃度場(chǎng)和高濃度粗化工合成氣場(chǎng)三場(chǎng)耦合,形成多場(chǎng)耦合燃燒,但是無(wú)法解決高粘度高水分固廢粉末造成管道堵塞的問(wèn)題,對(duì)于這類固廢粉末不能夠維持穩(wěn)定燃燒。專利《一種采用化工粗合成氣增加固廢燃盡的裝置》(專利號(hào)為202110177510.6、申請(qǐng)公布號(hào)為cn112902177a)下稱文件2,采用旋風(fēng)分離器進(jìn)行固廢粉末的分離,增強(qiáng)了固廢粉末燃盡,但是分離程度不夠?qū)е赂邼舛裙虖U粉末在燃燒后仍有剩余,在經(jīng)過(guò)旋風(fēng)分離器后分離出的固廢粉末無(wú)法行成高、中、低的顆粒濃度場(chǎng)。同時(shí)粗化工合成氣熱值較低,粗化工合成氣與高濃度固廢粉末混合無(wú)法使分離出的高濃度固廢粉末完全燃燒,燃燒的量較小,同時(shí)使一級(jí)燃燒室的溫度降低,難以形成低、中、高的溫度場(chǎng)、顆粒濃度場(chǎng)和多組分氣氛?qǐng)?,以至于最后無(wú)法形成多場(chǎng)耦合強(qiáng)化固廢燃盡。并且也無(wú)法解決高水分高粘度的固廢粉末的輸送問(wèn)題。綜上所述,亟需開(kāi)發(fā)一種采用全流程防堵強(qiáng)化高水分高粘性固廢燃盡的裝置來(lái)解決寬高水分高粘度固廢粉末難輸送、難以自持燃燒、難燃盡的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種適用于寬范圍熱負(fù)荷自持內(nèi)燃燃盡固廢的裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種適用于寬范圍熱負(fù)荷自持內(nèi)燃燃盡固廢的裝置包括旋風(fēng)分離器、閥門、送料管、高濃度固廢模塊、低濃度固廢模塊、三級(jí)引射模塊、燃燒模塊、通風(fēng)模塊、一級(jí)燃燒室和二級(jí)燃燒室,所述旋風(fēng)分離器頂部連接送料管,所述送料管中間設(shè)置閥門,送料管遠(yuǎn)離旋風(fēng)分離器一端連接低濃度固廢模塊,所述低濃度固廢模塊遠(yuǎn)離送料管一端連接二級(jí)燃燒室,所述旋風(fēng)分離器底部連接高濃度固廢模塊,所述高濃度固廢模塊遠(yuǎn)離旋風(fēng)分離器一端穿過(guò)低濃度固廢模塊連接一級(jí)燃燒室,高濃度固廢模塊與三級(jí)引射模塊連接,所述燃燒模塊通過(guò)高濃度固廢模塊與一級(jí)燃燒室連接,所述一級(jí)燃燒室連接遠(yuǎn)離高濃度固廢模塊連接二級(jí)燃燒室,所述通風(fēng)模塊與二級(jí)燃燒室連接。
4、所述旋風(fēng)分離器對(duì)固廢粉末進(jìn)行濃淡分離,所述閥門用來(lái)調(diào)節(jié)固廢粉末的濃度,當(dāng)超低負(fù)荷時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)閥門仍然能夠自維持內(nèi)燃,所述高濃度固廢模塊和低濃度固廢模塊將固廢粉末通入燃燒室,所述燃燒模塊穩(wěn)定一級(jí)燃燒室的燃燒,所述一級(jí)燃燒室燃燒產(chǎn)生的能量向外傳遞到二級(jí)燃燒室當(dāng)中,在二級(jí)燃燒室前端形成高溫度場(chǎng),所述通風(fēng)模塊用于風(fēng)量及旋流強(qiáng)度的調(diào)節(jié)。
5、進(jìn)一步的,所述一種高濃度固廢模塊包括一級(jí)引射模塊和高濃度固廢風(fēng)粉管道,所述一級(jí)引射模塊與旋風(fēng)分離器底部連接,一級(jí)引射模塊遠(yuǎn)離旋風(fēng)分離器一端與高濃度固廢風(fēng)粉管道固定連接,所述高濃度固廢風(fēng)粉管道上設(shè)置三級(jí)引射模塊,高濃度固廢風(fēng)粉管道遠(yuǎn)離一級(jí)引射模塊一端穿過(guò)低濃度固廢風(fēng)粉模塊與一級(jí)燃燒室固定連接,高濃度固廢風(fēng)粉管道與燃燒模塊固定連接;所述一級(jí)引射模塊噴出高溫高速空氣解決了高水分高粘度低熱值低揮發(fā)分固廢粉末輸送過(guò)程中造成堵塞和自維持燃燒的問(wèn)題。
6、進(jìn)一步的,所述一種低濃度固廢模塊包括二級(jí)引射模塊和低濃度固廢風(fēng)粉管道,所述二級(jí)引射模塊與送料管固定連接,二級(jí)引射模塊遠(yuǎn)離送料管一端連接低濃度固廢風(fēng)粉管道,所述低濃度固廢風(fēng)粉管道遠(yuǎn)離二級(jí)引射模塊一端與二級(jí)燃燒室固定連接,低濃度固廢風(fēng)粉管道遠(yuǎn)離二級(jí)燃燒室一端設(shè)有通孔,所述高濃度固廢風(fēng)粉管道通過(guò)低濃度固廢風(fēng)粉管道的通孔連接一級(jí)燃燒室;所述二級(jí)引射模塊解決了高水分高粘度低熱值低揮發(fā)分固廢粉末輸送過(guò)程中造成堵塞的問(wèn)題。
7、進(jìn)一步的,所述一種一級(jí)引射模塊包括一級(jí)噴嘴、一級(jí)吸氣收縮管、一級(jí)混合管和一級(jí)擴(kuò)壓管,所述一級(jí)吸氣收縮管與一級(jí)噴嘴固定連接,一級(jí)吸氣收縮管遠(yuǎn)離一級(jí)噴嘴一端連接一級(jí)混合管,所述一級(jí)混合管遠(yuǎn)離一級(jí)吸氣收縮管一端連接一級(jí)擴(kuò)壓管,所述一級(jí)吸氣收縮管頂部連接旋風(fēng)分離器,所述一級(jí)擴(kuò)壓管遠(yuǎn)離一級(jí)混合管一端與高濃度固廢風(fēng)粉管道固定連接;所述一級(jí)吸氣收縮管和一級(jí)混合管將高濃度固廢風(fēng)粉和高溫空氣充分混合,所述一級(jí)擴(kuò)壓管將高濃度固廢風(fēng)粉均勻通入高濃度固廢風(fēng)粉管道。
8、進(jìn)一步的,所述一種二級(jí)引射模塊包括二級(jí)噴嘴、二級(jí)吸氣收縮管、二級(jí)混合管和二級(jí)擴(kuò)壓管,所述二級(jí)吸氣收縮管上設(shè)置二級(jí)噴嘴,所述二級(jí)混合管兩端分別連接二級(jí)吸氣收縮管和二級(jí)擴(kuò)壓管,所述二級(jí)吸氣收縮管遠(yuǎn)離與二級(jí)混合管一端與送料管固定連接,所述二級(jí)擴(kuò)壓管遠(yuǎn)離二級(jí)混合管一端連接低濃度固廢風(fēng)粉管道;所述二級(jí)噴嘴噴射高溫氣體防止低濃度固廢風(fēng)粉堵塞,提高燃燒效率。
9、進(jìn)一步的,所述一種三級(jí)引射模塊包括拉法爾噴嘴、三級(jí)混合管和三級(jí)擴(kuò)壓管,所述拉法爾噴嘴與高濃度固廢風(fēng)粉管道固定連接,所述三級(jí)混合管與三級(jí)擴(kuò)壓管連接,所述三級(jí)擴(kuò)壓管與高濃度固廢風(fēng)粉管道固定連接;所述拉法爾噴嘴的超音速流速使靜壓將會(huì)變小,使高濃度固廢風(fēng)粉管道中的高濃度固廢粉末被卷吸到三級(jí)混合管,讓一級(jí)燃燒室穩(wěn)定燃燒,無(wú)需其它點(diǎn)火裝置。
10、進(jìn)一步的,所述一種燃燒模塊包括純氧管道和中心粗化工合成氣管道,所述純氧管道嵌套在中心粗化工合成氣管道內(nèi)部,所述中心粗化工合成氣管道穿過(guò)高濃度固廢風(fēng)粉管道與一級(jí)燃燒室固定連接;所述純氧管道和中心粗化工合成氣管道提高高濃度固廢風(fēng)粉的燃燒量。
11、進(jìn)一步的,所述一種通風(fēng)模塊包括內(nèi)二次風(fēng)通道、外二次風(fēng)通道、內(nèi)二次風(fēng)旋流葉片和外二次風(fēng)旋流葉片,所述內(nèi)二次風(fēng)通道內(nèi)設(shè)置內(nèi)二次風(fēng)旋流葉片,內(nèi)二次風(fēng)通道與二級(jí)燃燒室固定連接,所述外二次風(fēng)通道設(shè)置外二次風(fēng)旋流葉片,外二次風(fēng)通道與內(nèi)二次風(fēng)通道固定連接;內(nèi)二次風(fēng)通道和外二次風(fēng)通道通入空氣,內(nèi)二次風(fēng)旋流葉片和外二次風(fēng)旋流葉片增加了擾動(dòng)和補(bǔ)氣的作用,使得固體廢物粉末燃盡。
12、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所達(dá)到的有益效果是:本發(fā)明通過(guò)一、二級(jí)引射裝置將高、低濃度固廢粉末和高溫空氣混合物分別引射到高、低濃度固廢風(fēng)粉通道避免了粉末輸送中的堵塞問(wèn)題,拉法爾噴嘴噴出1300℃高溫空氣使高濃度固廢粉末與粗化工合成氣和純氧在一級(jí)燃燒室形成高顆粒濃度場(chǎng)、高濃度粗化工合成氣場(chǎng)和高濃度氧氣場(chǎng)多場(chǎng)耦合燃燒,提高了固廢粉末的輸送能力和寬范圍熱負(fù)荷燃燒穩(wěn)定能力,實(shí)現(xiàn)自維持燃燒。