本发明专利技术提供一种垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置及熔融方法，该装置包括窑体、窑罩、布料器和卸料机，所述窑罩盖合在窑体的上口上，所述布料器设置在窑罩上，所述窑罩上设置有排烟口，所述卸料机设置在窑体的下口内，所述窑体从上至下依次设置有熔融预热区、高温熔融区和冷却区，所述高温熔融区内设置有螺旋通道。通过在高温熔融区增加螺旋通道，垃圾焚烧飞灰在螺旋通道内螺旋下落进行燃烧，增加其在高温熔融区的时间进行充分反应，在高温条件下，熔融状态时，重金属离子发生迁移进入晶格，形成了稳定的化学键而固化住，满足重金属浸出标准，并提高处理效率。使得垃圾焚烧飞灰能充分熔融、分解，大幅减少黑烟以及有害气体的排放，达到生态环境部要求的洁净排放标准。
【技术实现步骤摘要】
垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置及熔融方法
本专利技术涉及垃圾焚烧飞灰处理
，具体涉及一种垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置及熔融方法。
技术介绍
随着社会的发展，人们的生活质量越来越好，随之而来的则是大量的垃圾产生，目前通常使用的垃圾处理方式有以下两种：一种是采用垃圾填埋技术，然而，随着城市用地的逐渐减少，人们也在寻找替代垃圾填埋技术的方案；另一种方式就是焚烧生活垃圾，生活垃圾在焚烧时产生大量的有毒气体，而且生活垃圾由于种类繁多，其中的可燃物的密度、形状、化学性质、燃烧特效都各不相同，因此在普通焚烧方式当中许多可燃物都不能充分燃烧，而且在不完全燃烧的同时产生大量的黑烟及有害气体，污染大气以及危害人类的健康。同时产生的垃圾焚烧飞灰中富含二恶因和重金属等危害物，熔融处理可以分解飞灰中二恶因、固化大部分重金属。现有的垃圾焚烧飞灰处理装置需要对飞灰进行预处理（水洗），处理过程中，由于受氯化物熔点和沸点的影响而不能持续进行，导致处理设备更换率高、处理效率低；烧结不充分，处理物中二噁英、氯化物等有害物质也不能充分分解。尤其是在2020年8月27日生态环境部颁发、实施《生活垃圾焚烧飞灰污染控制技术规范（试行）》（HJ1134-2020）后，现有的处理方法已不能适应新的环保要求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的问题是提供一种垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置及熔融方法，使用该装置及方法垃圾焚烧飞灰在窑体中燃烧更完全，完全反应，减少有毒有害物质的排放，使得垃圾焚烧飞灰能充分熔融、分解，减少黑烟以及有害气体的排放，达到生态环境部要求的洁净排放标准。本专利技术通过以下技术手段解决上述技术问题：本专利技术提供一种垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置，包括窑体、窑罩、布料器和卸料机，所述窑罩盖合在窑体的上口上，所述布料器设置在窑罩上，所述窑罩上设置有排烟口，所述卸料机设置在窑体的下口内，所述窑体从上至下依次设置有熔融预热区、高温熔融区和冷却区，所述高温熔融区内设置有螺旋通道，所述螺旋通道包括螺旋轴和螺旋叶片，所述螺旋轴与窑体同轴线，所述螺旋叶片上设置有若干网孔。进一步，所述窑体底部设置有用于驱动螺旋轴转动的驱动装置，所述螺旋叶片的螺距从上至下线性增大，且每个螺距值均旋转一圈。进一步，所述网孔尺寸与螺距相对应，每个螺距对应一个网孔尺寸，且所述网孔的尺寸从上至下线性减小。进一步，所述窑体内壁上还设置有进气口，所述进气口设置有多个，多个所述进气口从上至下依次设置，一个进气口对应一个螺距位置，从上至下相邻连个进气口间的距离线性增大，增大比例与螺距增大比例相同，所述进气口上设置有单向阀，所述进气口分别通过供气管与鼓风装置连接。进一步，所述螺旋通道的底部设置有用于测量整个螺旋通道总重量的重量检测传感器。进一步，所述布料器包括电机、涡轮减速机、锥形料斗、撒料溜子和加料通道，所述电机和涡轮减速机隔断设置在窑罩的顶板上，所述电机与涡轮减速机连接，所述涡轮减速机的输出轴穿过顶板后与锥形料斗连接，所述加料通道的出口穿过顶板后位于锥形料斗的上方，所述撒料溜子可转动的设置在锥形料斗下方，所述锥形料斗的出料口正对撒料溜子的入料口，通过转动锥形料斗改变撒料溜子的出料口在水平面上的位置。进一步，所述撒料溜子一端通过连杆与锥形料斗铰接连接，所述撒料溜子的另一端通过链轮和链环与锥形料斗连接，所述链轮设置在锥形料斗上相对与连杆的一端，所述链环一端固定在撒料溜子上远离连杆一端，所述链环的另一端缠绕在链轮上，通过转动链轮改变撒料溜子与竖直方向的夹角，所述撒料溜子的摆动角度为与竖直方向夹角20~70度。进一步，所述熔融预热区和高温熔融区为上大下小的圆锥形状，所述螺旋通道设置为与高温熔融区内壁相似的上大下小的锥台状，所述熔融预热区、高温熔融区和冷却区连接处平滑过渡，所述熔融预热区的高度为窑体总高度的5%~10%，所述高温熔融区高度占窑体总高度的30%~50%。本专利技术还提供一种熔融方法，包括如下步骤：S1、通过加料通道（34）向窑体（1）内进行加料，在加料过程中，保持电机的转动从而带动锥形料斗（32）转动；同时保持链轮（332）的往复转动，使得撒料溜子（33）能往复摆动，将垃圾焚烧飞灰料洒在窑体（1）整个截面上；S2、飞灰首先从预热器落下过程中进行预热，然后进入高温熔融区，落在螺旋叶片上然后在高温熔融区进行燃烧熔融，熔融过后的飞灰体积减小，当减小到一定程度时从最上面一个螺距上的网孔落下到达下一个螺距的螺旋叶片上继续燃烧熔融，经过多段燃烧熔融后使得飞灰熔融完全落入冷却区；S3、在熔融过程中转动螺旋叶片，使得飞灰同时能在螺旋叶片上螺旋下落，同时通过重量检测传感器测量螺旋轴上的总重量，用以计算堆积在螺旋叶片上的飞灰的重量，并根据堆积的飞灰的重量控制供气速度和螺旋叶片的转动速度，堆积的飞灰的重量越重时供气速度越大、螺旋叶片的转速越快加速飞灰的熔融。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术提供一种垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置及熔融方法，装置包括窑体、窑罩、布料器和卸料机，所述窑罩盖合在窑体的上口上，所述布料器设置在窑罩上，所述窑罩上设置有排烟口，所述卸料机设置在窑体的下口内，所述窑体从上至下依次设置有熔融预热区、高温熔融区和冷却区，所述高温熔融区内设置有螺旋通道，所述螺旋通道包括螺旋轴和螺旋叶片，所述螺旋轴与窑体同轴线，所述螺旋叶片上设置有若干网孔。通过在高温熔融区增加螺旋通道，垃圾焚烧飞灰在螺旋通道内螺旋下落进行燃烧，增加其在高温熔融区的时间进行充分反应。在高温条件下，熔融状态时，重金属离子发生迁移进入晶格，形成了稳定的化学键而固化住，满足重金属浸出标准，并提高处理效率。使得垃圾焚烧飞灰能充分熔融、分解，大幅减少黑烟以及有害气体的排放，达到生态环境部要求的洁净排放标准。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本专利技术提供的垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置的示意图；图2为图1的A位置的局部放大图；图3为本专利技术提供的垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置的螺旋通道的立体结构图；附图标记：1-窑体；2-窑罩；3-布料器；4-卸料机；11-熔融预热区；12-高温熔融区；13-冷却区；121-螺旋轴；122-螺旋叶片；123-进气口；124-网孔；125-鼓风机；31-涡轮减速机；32-锥形料斗；33-撒料溜子；34-加料通道；331-连杆；332-链轮；333-链环。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本申请的描述中，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置，其特征在于：包括窑体（1）、窑罩（2）、布料器（3）和卸料机（4），所述窑罩（2）盖合在窑体（1）的上口上，所述布料器（3）设置在窑罩（2）上，所述窑罩（2）上设置有排烟口，所述卸料机（4）设置在窑体（1）的下口内，所述窑体（1）从上至下依次设置有熔融预热区（11）、高温熔融区（12）和冷却区（13），所述高温熔融区（12）内设置有螺旋通道，所述螺旋通道包括螺旋轴（121）和螺旋叶片（122），所述螺旋轴（121）与窑体（1）同轴线，所述螺旋叶片（122）上设置有若干网孔。/n
【技术特征摘要】
1.一种垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置，其特征在于：包括窑体（1）、窑罩（2）、布料器（3）和卸料机（4），所述窑罩（2）盖合在窑体（1）的上口上，所述布料器（3）设置在窑罩（2）上，所述窑罩（2）上设置有排烟口，所述卸料机（4）设置在窑体（1）的下口内，所述窑体（1）从上至下依次设置有熔融预热区（11）、高温熔融区（12）和冷却区（13），所述高温熔融区（12）内设置有螺旋通道，所述螺旋通道包括螺旋轴（121）和螺旋叶片（122），所述螺旋轴（121）与窑体（1）同轴线，所述螺旋叶片（122）上设置有若干网孔。
2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置，其特征在于：所述窑体（1）底部设置有用于驱动螺旋轴（121）转动的驱动装置，所述螺旋叶片（122）的螺距从上至下线性增大，且每个螺距值均旋转一圈。
3.根据权利要求2所述的垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置，其特征在于：所述网孔尺寸与螺距相对应，每个螺距对应一个网孔尺寸，且所述网孔的尺寸从上至下线性减小。
4.根据权利要求3所述的垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置，其特征在于：所述窑体（1）内壁上还设置有进气口（123），所述进气口（123）设置有多个，多个所述进气口（123）从上至下依次设置，一个进气口（123）对应一个螺距位置，从上至下相邻连个进气口（123）间的距离线性增大，增大比例与螺距增大比例相同，所述进气口（123）上设置有单向阀，所述进气口（123）分别通过供气管与鼓风装置连接。
5.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置，其特征在于：所述螺旋通道的底部设置有用于测量整个螺旋通道总重量的重量检测传感器。
6.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰立式宽温段熔融装置，其特征在于：所述布料器（3）包括电机、蜗轮减速机（31）、锥形料斗（32）、撒料溜子（33）和加料通道，所述电机和蜗轮减速机（31）隔断设置在窑罩（2）的顶板上，所述电机与蜗轮减速机（31）连接，所述蜗轮减速机（31）的输出轴穿过顶板后与锥形料斗（32）连接，所述加料通道的出口穿过顶板后位于锥形料斗（32）的上方，所述撒料溜子（33）可转动的设置在锥形料斗（32）下方，所述锥形料斗（32）的出料口正...
【专利技术属性】
技术研发人员：高峰，
申请(专利权)人：高峰，
类型：发明
国别省市：重庆;50
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