本发明专利技术涉及固体废弃物焚烧技术领域,具体为多炉膛多级顺推分级气化燃烧炉,包括炉体,炉体内设置有热解气化室,热解气化室上方一侧连通有主干燥热解室、另一侧连通有副干燥热解室,主干燥热解室和副干燥热解室之间设置有炉膛调节闸门,热解气化室下方连通有气化燃烧室,气化燃烧室底部连通有排灰口,主干燥热解室内设置有主干燥热解炉排,副干燥热解室内设置有副干燥热解炉排,排灰口与热解气化室之间连接有气化燃烧燃烬炉排。本发明专利技术可以解决固体废弃物热化学处置装置中,对固体废弃物处理的灵活度不高、适应性较差,对炉内固体废弃物的输送及出渣、分散度、打散度、均匀性受限,翻转、搅动效果欠佳的问题。搅动效果欠佳的问题。搅动效果欠佳的问题。
【技术实现步骤摘要】
多炉膛多级顺推分级气化燃烧炉
[0001]本专利技术涉及固体废弃物焚烧处理
,具体为多炉膛多级顺推分级气化燃烧炉。
技术介绍
[0002]现有的固体废弃物处理技术主要有焚烧、卫生填埋、堆肥等。焚烧处理具有减量效果明显,无害化彻底,占地量小,二次污染少等诸多优点,符合我国可持续发展的战略要求。目前常见焚烧设备有机械炉排焚烧炉、固定床/立式旋转气化燃烧炉。其中分级气化燃烧技术利用传统直接焚烧技术与热解气化技术的优势,通过热解气化产生的合成气及残炭燃烧产生的热量维持自身的热解气化反应,无需添加辅助热源,使得固体废弃物处理过程更为安全彻底,逐渐成为了广大乡镇和地广人稀的西部县镇生活垃圾、农林生物质及其制备的垃圾衍生燃料和生物质成型燃料等固体废弃物分散式处置的最佳选择,因此,该技术是一种具有较大发展前景的固体废弃物处理技术。
[0003]针对我国乡镇固体废弃物成分复杂、来源多样、分布广泛,并随季节和地域变化,固体废弃物的产量和组分波动较大,尤其是多尺度、热值低、水分含量高的特点,现有的焚烧设备在使用过程中仍常出现以下问题:
[0004]1.基于我国乡镇固体废弃物的上述特性,为了确保在固定床/立式旋转气化燃烧炉内的热解气化燃烧工艺正常进行,需要添加分选、破碎、成型、磁选、烘干等预处理工艺及设备,导致投资较大,同时由于工序繁多容易导致故障点增多,使用及维护成本相应增加。
[0005]2.单台套立式旋转气化燃烧炉处理量不灵活,各个腔室的容量固定,在面对不同组分和含量的固体废弃物物料时,适应性差,很难达到最优解。
[0006]3.热解气化室热化学反应空间及排渣通道狭小,疏松、搅动及混合效果不明显,布料及布分均匀性难于保证,加之固体废弃物物理及化学特性分布严重不均,同时在热解气化工艺条件下炉内物料也容易出现结焦、成团结块的情况。
[0007]针对上述问题,目前有如下专利,专利1一种大容量高负荷的双炉膛垃圾焚烧装置(CN216591722U),该装置采用双炉膛对称布置的结构,由2个干燥炉排和燃烧尽炉排对称的设置在炉膛的底部,共同组成一个炉膛的燃烧空间。专利2一种一体式固定床固体废弃物高效气化燃烧炉,在1个炉体内自下往上同轴设有固定床气化段、干燥热解段、可燃气体燃烧段,固定床气化段底部设有排渣口,炉篦为3~7层宝塔型通气结构。
[0008]然而,将以上成果应用于小型乡镇固体废弃物处置时,会出现处理工序及设备繁多、整个工艺控制较复杂,整个炉体结构高大、厂房及设备投资也较大,采用单一的立式热解气化炉及其排渣通道狭小,也容易出现堵料情况。对比传统的炉排式焚烧技术,采用气化燃烧技术产生的污染物及烟气量更少,烟气净化成本更低。
技术实现思路
[0009]本专利技术意在提供一种用于乡镇固体废弃物处置的小型化的多炉膛多级顺推分级
气化燃烧炉,以解决现有固体废弃物焚烧装置中,对固体废弃物处理的灵活度不高、适应性较差,炉内固体废弃物的输送及出渣、分散度、打散度、搅动效果欠佳的问题。
[0010]为了达到上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
[0011]多炉膛多级顺推分级气化燃烧炉,包括箱式的炉体,炉体上设置有送风系统,炉体内设置有热解气化室,热解气化室上方一侧连通有主干燥热解室、另一侧连通有副干燥热解室,主干燥热解室和副干燥热解室之间设置有炉膛调节闸门,热解气化室下方连通有气化燃烧室,气化燃烧室底部连通有排灰口,主干燥热解室内设置有向热解气化室推送被焚烧物的主干燥热解炉排,副干燥热解室内设置有向热解气化室内推送被焚烧物的副干燥热解炉排,主干燥热解炉排上方设置有主入料口,副干燥热解炉排上方设置有副入料口,排灰口与热解气化室之间连接有气化燃烧燃烬炉排,主干燥热解炉排、副干燥热解炉排和气化燃烧燃烬炉排均为顺推式炉排。
[0012]本专利技术的原理为:
[0013]本方案具有主干燥热解室—热解气化室—气化燃烧室、副干燥热解室—热解气化室—气化燃烧室、主干燥热解室+副干燥热解室—热解气化室—气化燃烧室三条处置路径,使用时可灵活选择和独立调控。
[0014]常规使用时炉膛调节闸门关闭,使用主干燥热解室—热解气化室—气化燃烧室的处置路径:固体废弃物从主入料口投入到主干燥热解室内,在主干燥热解室内的主干燥热解炉排的运动下进行传送、搅动,跌落至热解气化室内,此过程中固体废弃物在主干燥热解室内的气体作用下实现干燥,部分固体废弃物可热解气化。进入热解气化室的固体废弃物在热解气化室内堆积层叠,并在气化燃烧室炉膛辐射热、燃烧热量和一次风的作用下继续发生热解气化反应,实现固体废弃物的层燃。热解气化后的固体废弃物残余物在气化燃烧燃烬炉排的运动作用下不断进入气化燃烧室,在气化燃烧燃烬炉排、炉膛辐射热、二次风的作用下完全燃烧、燃烬,最终变成灰渣从排灰口排出。
[0015]本方案的有益效果为:
[0016]1、设计了两个独立的干燥热解室,通过炉膛调节闸门的启闭,可实现主干燥热解室、副干燥热解室和热解气化室的交替联通、双室工作,可根据固体废弃物性质和处理量灵活选择处置路径,处理量大,并能够分室调控,容易调节炉内气氛,确保干燥工艺及效果。
[0017]2、炉内空间设计和分布合理,在炉排焚烧炉的基础上,集成立式燃烧炉结构,热解气化室内不设炉排,固体废弃物在热解气化室内的运动发生本质变化,通过跌落运动变得松散,利于炉膛辐射热、燃烧热和气体的充分作用,增加了固体废弃物的松散度、燃烧充分性,防止了固体废弃物出现结焦、成团结块的情况,且降低了排渣不畅、机械卡死的几率。
[0018]3、本方案设计出四个相互独立的腔室并集成一体,实现多级顺推分级气化,空间利用合理,利于控制炉体整体宽度,降低炉体整体高度,并能确保工艺效果和固体废弃物处理量,利于高含水率、低燃烧热值的固体废弃物处理。
[0019]4、与立式燃烧炉需要事先额外预干燥后再投入炉体内燃烧相比,本方案集成了炉排炉的干燥热解炉排,固体废弃物不需要任何预处理可直接进炉燃烧,实现快速燃烧,效率高。
[0020]5、设计热解气化室,便于复杂、高含水率、低热值的固体废弃物在热解气化室充分热解气化,便于固体废弃物中的有机组分的大分子发生断裂,转化为小分子燃烧气、燃烧
油,利于后续气化燃烧和固体废弃物的无害化、减量化。
[0021]本方案相对于我们的对比文件有如下差异:
[0022]1、专利1中的干燥炉排和燃烧尽炉排分别对应料层中的固体废弃物发生热解、燃烧反应两个独立的过程,没有热解反应,而在本方案的主/副干燥热解炉排上主要实现固体废弃物的干燥和少量热解反应。
[0023]2、专利1采用双炉膛对称布置的结构,由2个干燥炉排和燃烧尽炉排对称的设置在炉膛的底部,共同组成一个炉膛的燃烧空间,单独看一边其与传统的两段式炉排完全一样,固体废弃物仍然是顺着炉排运动和焚烧,而本方案具有主干燥热解室、副干燥热解室、热解气化室、气化燃烧室多个腔室,固体废弃物从主干燥热解室、副干燥热解室跌落到热解气化室内,固体废弃物的运动方式发生本质变化本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.多炉膛多级顺推分级气化燃烧炉,其特征在于:包括箱式的炉体,炉体上设置有送风系统,炉体内设置有热解气化室,热解气化室上方一侧连通有主干燥热解室、另一侧连通有副干燥热解室,主干燥热解室和副干燥热解室之间设置有炉膛调节闸门,热解气化室下方连通有气化燃烧室,气化燃烧室底部连通有排灰口,主干燥热解室内设置有向热解气化室推送被焚烧物的主干燥热解炉排,副干燥热解室内设置有向热解气化室内推送被焚烧物的副干燥热解炉排,主干燥热解炉排上方设置有主入料口,副干燥热解炉排上方设置有副入料口,排灰口与热解气化室之间连接有气化燃烧燃烬炉排,主干燥热解炉排、副干燥热解炉排和气化燃烧燃烬炉排均为顺推式炉排。2.根据权利要求1所述的多炉膛多级顺推分级气化燃烧炉,其特征在于:主干燥热解炉排、副干燥热解炉排和气化燃烧燃烬炉排的单排炉排面与水平面的倾角为0度,整体炉排面与水平面倾角为16
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18度,主干燥热解炉排的低端和副干燥热解炉排的低端均与热解气化室连通,主干燥热解炉排的高端与主入料口连通,副干燥热解炉排的高端与副入料口连通,气化燃烧燃烬炉排的低端与排灰口连通、高端与热解气化室连通。3.根据权利要求2所述的多炉膛多级顺推分级气化燃烧炉,其特征在于:主入料口和副入料口均连通有料仓且连通处设置有一字卸料阀。4.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员:李鹏,朱新才,林顺洪,徐明,胡桂川,丁又青,郭大江,
申请(专利权)人:重庆滨南生态科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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