全文摘要
本实用新型涉及机械领域,具体涉及燃烧装置。一种危废焚烧线用组合式燃烧装置,包括一燃烧装置,燃烧装置包括一回转窑,回转窑的一侧设有二燃室;回转窑的另一侧设有一熔融炉。本实用新型通过此设计,提供了一种危废焚烧线用组合式燃烧装置,提高了危废垃圾的燃烬效果,热量损失小,其指标热灼减率、焚烧效率、焚毁去除率均较佳,从源头上减少了二噁英的产生,接近零排放;炉渣经过等离子体火炬熔融后,形成玻璃态,部分形成晶格相,性质上改变为普通物质或者是建材,无需再进行固化填埋。
设计方案
1.一种危废焚烧线用组合式燃烧装置,包括一燃烧装置,其特征在于,所述燃烧装置包括一回转窑,所述回转窑的一侧设有二燃室,所述二燃室上设有一烟气出口;
所述回转窑的另一侧设有一熔融炉,所述熔融炉内设有一等离子体火炬;
所述熔融炉的一侧设有一水淬池,所述熔融炉的侧壁上设有一正通出渣口,所述正通出渣口连通所述水淬池;
所述熔融炉的一侧设有一旁通出渣口,所述旁通出渣口连通所述水淬池,所述旁通出渣口处安有一旁通阀。
2.如权利要求1所述的一种危废焚烧线用组合式燃烧装置,其特征在于,所述旁通阀采用一闸板阀。
3.如权利要求1所述的一种危废焚烧线用组合式燃烧装置,其特征在于,所述二燃室的上方设有一备用的排放烟囱。
4.如权利要求1所述的一种危废焚烧线用组合式燃烧装置,其特征在于,所述回转窑与所述二燃室的连接处设有至少三个二次风进口。
5.如权利要求4所述的一种危废焚烧线用组合式燃烧装置,其特征在于,所述二燃室的外壳的横截面呈圆形,至少三个所述二次风进口处均安有一呈切线方向进风的进风管。
6.如权利要求5所述的一种危废焚烧线用组合式燃烧装置,其特征在于,所述进风管的一侧安有一风机。
7.如权利要求1所述的一种危废焚烧线用组合式燃烧装置,其特征在于,所述熔融炉的外侧设有一耐火砖搭建成的保护墙。
8.如权利要求1所述的一种危废焚烧线用组合式燃烧装置,其特征在于,所述水淬池的底部设有一刮板输送机。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及机械领域,具体地,涉及燃烧装置。
背景技术
对危险危物及医疗废物处置后需要达到无害化,当前国内危废焚烧主流工艺为:“回转窑(一燃室)+二燃室”的组合式燃烧装置,其中回转窑对物料进行热解和固体物料的焚烧,二燃室是对回转窑热解所产生可燃性气体。然而“回转窑(一燃室)+二燃室”的组合式燃烧装置,焚烧空间距离较短,对易汽化的塑料类,如编织袋等容易燃烬,但是对于不易汽化难燃的物质,如压实的纸张、活性炭等很难燃烬,所以这种焚烧段产生的后果是热灼减率大于5%的频次较高;在正常焚烧工况下,回转窑尾部产生的温度约在850℃,回转窑内焚烧所产生的炉渣既不是玻璃态,更不是晶格相,所以性质上仍判定为危废,需要进一步进行固化填埋的最终处置。或者是“回转窑+炉排+二燃室”的组合式燃烧装置,在回转窑底部和二燃室下部增加炉排炉装置,但是由此产生了诸多问题:增设炉排时,需要增加一路供风,使焚烧系统的烟气量增加10%以上,加大烟气处置负担和排往大气的烟气量;由于炉排处进行了供风,使得此处温度会快速下降并且达到800℃,低熔点物料尤其是盐类燃烧物会迅速结焦,堵塞系统,严重时可造成停炉;由于炉排炉长度较短,且国内危废物料的难燃性和复杂性,所以炉排炉对于热灼减率的贡献很小;增加炉排时增加了设备故障点和风险;在正常焚烧工况下,炉排上所产生的温度约在800℃,通过炉排焚烧所产生的炉渣既不是玻璃态,更不是晶格相,所以性质上仍判定为危废,需要进一步进行固化填埋的最终处置。或者是“回转窑+升温熔融炉+二燃室”的组合式燃烧装置,在回转窑底部和二燃室下部增加一个燃烧柴油的熔融炉,使得炉体温度升温到1200℃-1300℃,期望将物料彻底燃烬且熔融,其熔融体同时也期望成为玻璃态甚至晶格相;此焚烧工艺是将熔融炉取替代了炉排炉,也可以将熔融炉和炉排炉组合并列使用,其中熔融炉升温的热源来自于柴油,其产生的问题和缺点为:由于柴油燃烧时会产生大量烟气,所以会增加整体个焚烧处置系统的烟气处理负担,同时也会增加烟囱向大气空间排放的不洁净烟气量;固体转变为液体是在一定温度区域,即软化温度范围内进行的,由于是以柴油作为燃料进行升温,所以其升温速度较慢,通常需要数十小时才能升温到1200℃,这个升温过程也是焚烧物逐渐软化熔融的过程,但是如此慢的升温速度过程会造成一个严重的后果:当焚烧固体废物外部可能已经融化时,而废物中心区域温底仍处于很低区间,此时外部已经融化的流体,即熔融体包裹住焚烧物,遇冷却风时迅速结焦,使得焚烧物内部完全没有焚毁掉,导致热灼减率达到30%左右;通过升温熔融炉所得的炉渣,经检测只有约20~30%是玻璃态,但不是晶格相,所以性质上仍判定为危废,仍需要进一步进行固化填埋的最终处置。
当前危废行业的焚烧段工艺,不管是传统的“回转窑+二燃室“,还是优化增中了炉排或者升温熔融炉,都无法有效解决三个关键性问题:热灼减率无法确保达到5%以下,增加了高温气相段二噁英的合成;回转窑出渣无法普遍达到玻璃态,更不能达到晶格相,所以性质上仍判定为危废,仍需要进一步进行固化填埋的最终处置;当前国内许多城市已经停止填埋场的批建,现有库容已越来越少,回转窑炉渣、飞灰等已无处可去,矛盾将会激增。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种危废焚烧线用组合式燃烧装置,以解决上述至少一个技术问题。
为了达到上述目的,本实用新型采用下述技术方案:
一种危废焚烧线用组合式燃烧装置,包括一燃烧装置,其特征在于,所述燃烧装置包括一回转窑,所述回转窑的一侧设有二燃室,所述二燃室上设有一烟气出口;
所述回转窑的另一侧设有一熔融炉,所述熔融炉内设有一等离子体火炬;
所述熔融炉的一侧设有一水淬池,所述熔融炉的侧壁上设有一正通出渣口,所述正通出渣口连通所述水淬池;
所述熔融炉的一侧设有一旁通出渣口,所述旁通出渣口连通所述水淬池,所述旁通出渣口处安有一旁通阀。
所述旁通阀采用采用一闸板阀。
所述二燃室的上方设有一备用的排放烟囱。
所述回转窑与所述二燃室的的连接处设有至少三个二次风进口。
所述二燃室的外壳的横截面呈圆形,至少三个所述二次风进口处均安有一呈切线方向进风的进风管。
所述进风管的一侧安有一风机。
所述熔融炉的外侧设有一耐火砖搭建成的保护墙。
所述水淬池的底部设有一刮板输送机。
在使用时,经过破碎的或小包装物料,通过进料机构投入回转窑,燃烧器立即进行点火,物料开始着火燃烧,经过数小时的升温后,窑头温度达到400℃-500℃,窑中达到650℃左右,窑尾达到800℃左右。经过燃烧65分钟左右后,第一批回转窑产生的炉渣产生,通过回转窑旋转进入熔融炉内。等离子体发生器在10余小时前已开始启动工作,产生增离子体并对熔融炉膛升温至2000℃,当炉渣进入熔融炉时,开始对炉渣进行熔融,约30分钟后熔融体开始流出,流经正通出渣口管道,进入水淬池进行淬取,取后经过刮板机输送出去。等离子体炬产生的大量的热量,经过焚烧系统负压进入二燃室,便得二燃室温度瞬间达到1100℃。等离子体熔融炉渣的过程中,所产生的合成气,如CO、H2等,则进入二燃室,与二次风混合进行充分燃烧。熔融炉内聚积的大量热量,对回转窑尾部约1\/3段内的垃圾可以进行补充燃烧,使其在高容积热负荷下燃烬。如果当熔融炉发生堵塞或者故障时,则炉渣经过旁通出渣口直接进入卒水池,使得系统不停炉。
本实用新型通过此设计,提供了一种危废焚烧线用组合式燃烧装置,提高了危废垃圾的燃烬效果,热量损失小,其指标热灼减率、焚烧效率、焚毁去除率均较佳,从源头上减少了二噁英的产生,接近零排放;炉渣经过等离子体火炬熔融后,形成玻璃态,部分形成晶格相,性质上改变为普通物质或者是建材,无需再进行固化填埋。
附图说明
图1为本实用新型的部分结构示意图;
图2为本实用新型的部分结构俯视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步地说明。
如图1和图2所示,一种危废焚烧线用组合式燃烧装置,包括一燃烧装置,燃烧装置包括一回转窑1,回转窑的一侧设有二燃室2,二燃室上设有一烟气出口3;回转窑的另一侧设有一熔融炉4,熔融炉内设有一等离子体火炬5;熔融炉的一侧设有一水淬池6,熔融炉的侧壁上设有一正通出渣口7,正通出渣口连通水淬池;熔融炉的一侧设有一旁通出渣口8,旁通出渣口连通水淬池,旁通出渣口处安有一旁通阀9。本实用新型通过此设计,提供了一种危废焚烧线用组合式燃烧装置,提高了危废垃圾的燃烬效果,热量损失小,其指标热灼减率小于2%,焚烧效率大于99.9%,焚毁去除率大于99.99%,从源头上减少了二噁英的产生,接近零排放;炉渣经过等离子体火炬熔融后,形成玻璃态,部分形成晶格相,性质上改变为普通物质或者是建材,无需再进行固化填埋。
等离子体火炬通过电弧来产生高温气体,可在氧化、还原或惰性环境下工作,可以为气化、裂解、反应、熔融和冶炼等各种功能的工业炉提供热源。在使用时,经过破碎的或小包装物料,通过进料机构投入回转窑,燃烧器立即进行点火,物料开始着火燃烧,经过数小时的升温后,窑头温度达到400℃-500℃,窑中达到650℃左右,窑尾达到800℃左右。经过燃烧65分钟左右后,第一批回转窑产生的炉渣产生,通过回转窑旋转进入熔融炉内。等离子体发生器在10余小时前已开始启动工作,产生增离子体并对熔融炉膛升温至2000℃,当炉渣进入熔融炉时,开始对炉渣进行熔融,约30分钟后熔融体开始流出,流经正通出渣口管道,进入水淬池进行淬取,取后经过刮板机输送出去。等离子体炬产生的大量的热量,经过焚烧系统负压进入二燃室,便得二燃室温度瞬间达到1100℃。等离子体熔融炉渣的过程中,所产生的合成气,如CO、H2等,则进入二燃室,与二次风混合进行充分燃烧。熔融炉内聚积的大量热量,对回转窑尾部约1\/3段内的垃圾可以进行补充燃烧,使其在高容积热负荷下燃烬。如果当熔融炉发生堵塞或者故障时,则炉渣经过旁通出渣口直接进入卒水池,使得系统不停炉。
旁通阀采用采用一闸板阀。二燃室的上方设有一备用的排放烟囱10。回转窑与二燃室的的连接处设有至少三个二次风进口。二燃室的外壳的横截面呈圆形,至少三个二次风进口处均安有一呈切线方向进风的进风管11。进风管的一侧安有一风机。进风管处安有一用于过滤空气中颗粒的滤网。便于提高焚烧效果。
熔融炉的外侧设有一耐火砖搭建成的保护墙。耐火砖采用高铝耐火砖。以提高安全性,防止工人误伤。
为了便于运输焚烧所产生的炉渣,水淬池的底部设有一刮板输送机。
回转窑一侧还设有一进料装置,进料装置包括一粉碎仓,粉碎仓的出料口连接回转窑的进料口。便于破碎物料,提高焚烧效果。
本实用新型的使用流程如下:启动等离子体发生器,发生和升温;垃圾投料进入回转窑内;启动燃烧器点火,垃圾着火;回转窑旋转焚烧,炉渣进行熔融炉内;等离子体系统继续工作,开始对炉渣进行熔融;30分钟后,熔融体经过正通出渣口,流入水淬池;经过水淬后,炉渣形成了玻璃态,通过水座池底部的刮板机输送出去。如果当熔融炉发生堵塞或者故障时,通过DCS系统检测到故障,通过液压缸拉开闸板阀,炉渣或者是熔融体经过旁通出渣口直接掉入水淬池,使得系统不停炉。
尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920083631.2
申请日:2019-01-18
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:31(上海)
授权编号:CN209893412U
授权时间:20200103
主分类号:F23G7/00
专利分类号:F23G7/00;F23G5/20;F23G5/16
范畴分类:申请人:上海赫浦环保工程有限公司
第一申请人:上海赫浦环保工程有限公司
申请人地址:201500 上海市金山区枫泾镇兴坊路565号4幢263室
发明人:彭杰夏;唐雁春;张寅璞;卢斌斌;董健永;杨志诚;吴鑫铭
第一发明人:彭杰夏
当前权利人:上海赫浦环保工程有限公司
代理人:冷泠
代理机构:31335
代理机构编号:上海尚象专利代理有限公司 31335
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签:回转窑论文;