一種生物質(zhì)類固廢及危廢燃燒制汽工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及適用于熱解氣化工藝的生物質(zhì)類資源化利用系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種生物質(zhì)類固廢及危廢燃燒制汽工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]生物質(zhì)廢物是人類在利用生物質(zhì)的過程中生產(chǎn)和消費(fèi)產(chǎn)生的廢棄物。其傳統(tǒng)的處理方式包括填埋和焚燒，但是存在需要占用大量土地，且容易帶來二次污染的問題，尤其是一些具有危害性的廢物。
[0003]當(dāng)前，我國的生物質(zhì)廢物具有產(chǎn)生量大、可降解有機(jī)物含量高的特點(diǎn)，如果能對其進(jìn)行有效的利用，不但能減少污染，還將會有助于緩解我國能源短缺的現(xiàn)狀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種生物質(zhì)類固廢及危廢燃燒制汽工藝，用于熱解氣化工藝的生物質(zhì)類資源化利用，能夠有效減少氮氧化物的排放。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0006]一種生物質(zhì)類固廢及危廢燃燒制汽工藝，包括步驟:
[0007]S1、向燃燒爐內(nèi)送入燃?xì)夂涂諝膺M(jìn)行燃燒；其中的所述空氣送入包括三次配風(fēng)，沿所述燃?xì)獾那斑M(jìn)方向依次為一次配風(fēng)、二次配風(fēng)和三次配風(fēng)，所述一次配風(fēng)靠近所述燃燒爐的進(jìn)氣端，所述三次配風(fēng)靠近所述燃燒爐的出氣端；所述燃?xì)獾乃腿胛恢媒橛谒鲆淮闻滹L(fēng)和所述二次配風(fēng)之間；
[0008]S2、將所述步驟SI中燃燒產(chǎn)生的尾氣送入制汽設(shè)備回收熱量。
[0009]優(yōu)選的，所述二次配風(fēng)采用沿所述燃燒爐圓周切向均布的多只氣路。
[0010]優(yōu)選的，所述三次配風(fēng)采用沿所述燃燒爐圓周切向均布的多只氣路。
[0011]優(yōu)選的，在所述步驟SI中，還在所述燃燒爐內(nèi)對氣體進(jìn)行擾流穩(wěn)燃。
[0012]優(yōu)選的，在所述步驟SI中，所述燃燒爐為臥式，所述燃?xì)獾乃腿氩捎萌細(xì)庑髌?，所述一次配風(fēng)采用空氣旋流器，所述燃?xì)庑髌骱退隹諝庑髌鞯男D(zhuǎn)方向?yàn)橥颍鋈細(xì)庑髌鞯膶?dǎo)向葉片與燃?xì)鈱?dǎo)管軸向的第一夾角為銳角，所述空氣旋流器的導(dǎo)向葉片與燃?xì)鈱?dǎo)管軸向的第二夾角為銳角。
[0013]優(yōu)選的，所述第一夾角的大小為15-45度，所述第二夾角小于所述第一夾角5-10度。
[0014]優(yōu)選的，在臥式燃燒爐中采用立式圓柱體用于擾流穩(wěn)燃，包括設(shè)置在所述燃?xì)庑髌骱退鲆淮闻滹L(fēng)之間的一級穩(wěn)燃柱，和設(shè)置在所述二次配風(fēng)和所述三次配風(fēng)之間的二級穩(wěn)燃柱。
[0015]優(yōu)選的，在所述步驟SI中，所述燃燒爐為立式，所述燃?xì)獾乃腿氩捎萌細(xì)庑髌鳎鋈細(xì)庑髌靼ǘ嘀谎貓A周切向均布的支路，且各支路管徑按照到主燃?xì)膺M(jìn)口的距離遠(yuǎn)近依次減小。
[0016]優(yōu)選的，在立式燃燒爐中采用雙錐形多孔穩(wěn)燃塔用于擾流穩(wěn)燃；所述雙錐形多孔穩(wěn)燃塔包括兩個層疊的錐形穩(wěn)燃體，所述錐形穩(wěn)燃體的小徑端朝向所述燃燒爐的出氣端，所述錐形穩(wěn)燃體上開設(shè)有多個沿其軸向的通孔。
[0017]優(yōu)選的，在所述步驟SI中，在所述二級燃燒室和所述三次配風(fēng)之間進(jìn)行引燃。
[0018]從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的生物質(zhì)類固廢及危廢燃燒制汽工藝，在燃燒爐內(nèi)的空氣送入采用在不同位置分別提供三次配風(fēng)，作用為幫助燃?xì)膺M(jìn)行分級燃燒，使得燃?xì)庠谄鋬?nèi)燃燒徹底，從而有效減少氮氧化物的排放。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的臥式燃燒爐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的立式燃燒爐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的燃?xì)庑髌骰蚩諝庑髌鞯慕Y(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的雙錐形多孔穩(wěn)燃器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]其中，I為燃?xì)庑髌鳎?1為一次配風(fēng)，22為二次配風(fēng)，23為三次配風(fēng)；31為一級穩(wěn)燃塔，32為二級穩(wěn)燃塔，33為三級穩(wěn)燃塔；4為一級燃燒室；51為下部連接部分，52為上部連接部分；6為二級燃燒室。
【具體實(shí)施方式】
[0025]本發(fā)明公開了一種生物質(zhì)類固廢及危廢燃燒制汽工藝，用于熱解氣化工藝的生物質(zhì)類資源化利用，能夠有效減少氮氧化物的排放。
[0026]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0027]請參閱圖1-圖4，圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的臥式燃燒爐的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的立式燃燒爐的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的燃?xì)庑髌骰蚩諝庑髌鞯慕Y(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的雙錐形多孔穩(wěn)燃器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]本發(fā)明實(shí)施例提供的生物質(zhì)類固廢及危廢燃燒制汽工藝，其核心改進(jìn)點(diǎn)在于，包括步驟:
[0029]S1、向燃燒爐內(nèi)送入燃?xì)夂涂諝膺M(jìn)行燃燒，可以采用明火引燃；其中的空氣送入包括三次配風(fēng)，沿燃?xì)獾那斑M(jìn)方向依次為一次配風(fēng)、二次配風(fēng)和三次配風(fēng)，其中的一次配風(fēng)靠近燃燒爐的進(jìn)氣端，三次配風(fēng)靠近燃燒爐的出氣端；燃?xì)獾乃腿胛恢媒橛谝淮闻滹L(fēng)和二次配風(fēng)之間；即燃燒步驟；
[0030]S2、將步驟SI中燃燒產(chǎn)生的尾氣送入制汽設(shè)備回收熱量；即制汽步驟。
[0031]從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例提供的生物質(zhì)類固廢及危廢燃燒制汽工藝，在燃燒爐內(nèi)的空氣送入采用在不同位置分別提供三次配風(fēng)，作用為幫助燃?xì)膺M(jìn)行分級燃燒，使得燃?xì)庠谄鋬?nèi)充分燃燒，從而有效減少氮氧化物的排放，提高物料的碳轉(zhuǎn)化率。三次配風(fēng)的比例由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際情況決定。
[0032]在上述步驟S2的制汽工藝中，根據(jù)環(huán)保需求，劃分不同的煙氣溫度利用梯度，形式上為余熱鍋爐:
[0033]I)溫度梯度為1300-180攝氏度；
[0034]由余熱鍋爐、空氣節(jié)能器、省煤器等組成，燃?xì)忮仩t產(chǎn)出蒸汽用，空氣節(jié)能器用于加熱燃燒配風(fēng)，提高燃燒效率。
[0035]2)溫度梯度為1150-500攝氏度；
[0036]由主體只有余熱鍋爐，不再增設(shè)其他節(jié)能設(shè)備，主要是防止500-200攝氏度間二惡英的生成。
[0037]在本方案提供的具體實(shí)施例中，燃燒爐為圓筒形狀，其二次配風(fēng)采用沿燃燒爐(燃燒室)圓周切向均布的多只氣路，自燃燒室外至內(nèi)部。類似的，三次配風(fēng)采用沿燃燒爐(燃燒室)圓周切向均布的多只氣路，自燃燒室外至內(nèi)部。以上結(jié)構(gòu)保證了二次配風(fēng)和三次配風(fēng)與爐內(nèi)氣體的充分均勻接觸。
[0038]為了進(jìn)一步優(yōu)化上述的技術(shù)方案，在步驟SI中，還在燃燒爐內(nèi)對氣體進(jìn)行擾流穩(wěn)燃，以形成擾回流區(qū)，進(jìn)行蓄熱，保持溫度穩(wěn)定燃燒；能夠?qū)崿F(xiàn)擾流穩(wěn)燃的設(shè)備結(jié)構(gòu)有很多種，在此并不做具體的限定。
[0039]根據(jù)燃?xì)饧疤幹玫奈锪喜煌?，可以將上述的燃燒工藝分為臥式旋轉(zhuǎn)分級燃燒、立式旋轉(zhuǎn)分級燃燒。
[0040]臥式燃燒爐的結(jié)構(gòu)可以參照圖1所示，該臥式旋轉(zhuǎn)分級燃燒爐由高溫燃燒器、燃燒室、輔助燃燒器等組成，輔助燃燒器位于高溫燃燒器的后端或燃燒室的前端，其中高溫燃燒器由燃?xì)庑髌?、空氣旋流器等組成；燃?xì)獾乃腿氩捎萌細(xì)庑髌?，一次配風(fēng)采用空氣旋流器，燃?xì)庑髌骱涂諝庑髌鞯男D(zhuǎn)方向?yàn)橥?即均為沿順時針方向或者沿逆時針方向)，燃?xì)庑髌鞯膶?dǎo)向葉片與燃?xì)鈱?dǎo)管(即圖中的高溫燃?xì)鈱?dǎo)管，下同)軸向的第一夾角為銳角，空氣旋流器的導(dǎo)向葉片與燃?xì)鈱?dǎo)管軸向的第二夾角為銳角。
[0041]作為優(yōu)選，第一夾角的大小為15-45度，第二夾角小于第一夾角5-10度。
[0042]在本方案提供的具體實(shí)施例中，高溫燃?xì)夤艿来怪庇谌紵隣t的軸向連通，燃?xì)饨?jīng)過燃?xì)庑髌饔缮鲜龉艿肋M(jìn)入爐內(nèi)；一次配風(fēng)為主配風(fēng)即一次空氣旋流器配風(fēng)，設(shè)置在燃燒爐的進(jìn)氣端，其多個進(jìn)氣口沿燃燒爐的中軸線均布設(shè)置；燃燒爐進(jìn)氣端還設(shè)置有輔助燃燒器。高溫燃燒器的出口連接燃燒室，即燃?xì)夂鸵淮闻滹L(fēng)混合后經(jīng)過高溫燃?xì)馔ǖ肋M(jìn)入燃燒室。作為優(yōu)選，高溫燃?xì)馔ǖ纼?nèi)順時針布置斜度30的導(dǎo)流葉片，長度同斜長度；二次風(fēng)風(fēng)導(dǎo)管內(nèi)順時針布置斜度30導(dǎo)流葉片，長度同斜長度。一次配風(fēng)和二次配風(fēng)的空氣均由進(jìn)風(fēng)主管道提供。二三次空氣旋流器結(jié)構(gòu)不同于一次空氣旋流器，二三次空氣旋流器為多只氣路沿燃燒室圓周切向均布，自燃燒室外至內(nèi)部。
[0043]在臥式燃燒爐中采用立式圓柱體用于擾流穩(wěn)燃，包括設(shè)置在燃?xì)庑髌骱鸵淮闻滹L(fēng)之間的一級穩(wěn)燃柱，和設(shè)置在二次配風(fēng)和三次配風(fēng)之間的二級穩(wěn)燃柱，位于燃燒室內(nèi)中部。立式圓柱體的中軸線垂直于燃燒爐的中軸線，可以采用截面為正方型的柱體，并在其邊角處切圓形成上述的立式圓柱體。
[0044]立式燃燒爐的結(jié)構(gòu)可以參照圖2所示，其中燃?xì)獾乃腿氩捎萌細(xì)庑髌?，該燃?xì)庑髌鱅包括多只沿燃燒室圓周切向均布的支路，各支路自燃燒室外至內(nèi)部，且各支路管徑按照到主燃?xì)膺M(jìn)口的距離遠(yuǎn)近依次減??；其結(jié)構(gòu)可以參照圖3所示，主燃?xì)膺M(jìn)口連通于外圈環(huán)形的管路，各支路的進(jìn)口連通于外圈環(huán)形管路的不同位置；各支路由主燃?xì)膺M(jìn)口位置沿圓周均布，特點(diǎn)在于各支路管徑沿遠(yuǎn)離主燃?xì)膺M(jìn)口(在此具體為按照順時針方向)依次減??；這樣的結(jié)構(gòu)能夠保證各支路的進(jìn)氣速度一致，燃?xì)馑腿刖鶆?。另外，本方案提供的高溫燃?xì)庑髌鱅，其多個支路的進(jìn)風(fēng)管徑不同，風(fēng)量相同，風(fēng)速不同，與現(xiàn)有技術(shù)中二次布風(fēng)的方式不同，本結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了一次布風(fēng)，均勻布風(fēng)。
[0045]作為優(yōu)選，在立式燃燒爐中采用雙錐形多孔穩(wěn)燃塔用于擾流穩(wěn)燃，作為蓄熱體；其結(jié)構(gòu)可以參照圖4所示，雙錐形多孔穩(wěn)燃塔包括兩個同向?qū)盈B的錐