一種新型的廢棄物焚燒裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術提供一種新型的廢棄物焚燒裝置，它采用氣化燃燒的方法，根據不同待處理物料的物理化學性質，通過第一、第二燃燒室及第一、第二燃燒器，分別控溫、控氧，使氧化、還原反應同爐進行、設計最佳焚燒爐腔幾何形狀和結構和新式組合異型爐排及材料，采用頂部復合門投料及自底部向上噴燃等技術，研制成可處理醫院、口岸、鄉鎮及部分工業廢物的中小型焚燒裝置，該裝置在熱效率、處理量、處理效果、制造與運行成本、使用壽命、占地面積等方面都比傳統裝置有顯著提高。（*該技術在2002年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種廢棄物焚燒裝置，特別是一種首先把熱力氣化技術應用于醫院、口岸、城鎮及部分工業垃圾處理的一種新型的廢棄物焚燒裝置，屬廢棄物污染治理的環境保護產品。近年來，由于經濟的迅速發展，未經處理的廢棄物給環境造成日益嚴重的污染，隨著環保、衛生和衛生防疫管理工作的進一步加強，對技術性能、產品質量好的焚燒處理設備的需求迅速增加。眾所周知，固體可燃物的燃燒，按其燃燒現象的不同，可分為表面燃燒、蒸發燃燒、分解燃燒和冒煙燃燒等四類。世界各發達國家為適應防止廢棄物的污染，竟相研制、開發各種類型的焚燒爐。國家環保局確定九十年代中國將固體廢棄物的處理及設備的研制、開發列入優先發展的領域。當前，國內外中小型焚燒爐的爐型，主要有直燃式、轉窯式、旋風式、旋轉床式、熱分解式焚燒爐等，現有比較廣泛應用于環境污染治理工程中的熱分解焚燒爐，采用熱分解的熱力法技術原理，方型的爐型結構也經不斷改進，取得較好的環境、社會效益，這類廢棄物焚燒裝置，通常廢棄物由投料門投入燃燒室，由燃燒器點火，通過控制裝置調節燃燒工況，廢氣自煙囪排放，灰燼經出灰門排出。由于該焚燒爐設計基于熱分解的方法，存在著燃燒器從爐頂上部噴燃，爐膛內沒有能起自動攪拌廢棄物的異形爐排，以及方型爐設計的爐腔有效容積較立式園柱爐相對減少和燃燒出現死角等不足之處，故局限了焚燒效率的提高。本技術的目的是利用煤氣化爐的原理，把氣化燃燒技術應用于中小型廢棄物燃燒爐的設計上，使研制的新裝置在熱效率處理效果等方面都較傳統爐型優越。本技術的目的是這樣實現的首先，氣化燃燒技術是建立在區別于表面燃燒、蒸發燃燒、分解燃燒和冒煙燃燒等傳統熱力處理燃燒方法的新技術，利用煤氣化爐的原理的氣化燃燒方法，即在焚燒過程中控制適當的溫度(300～500℃)和供氧量(過剩空氣系數α0.5－0.9)，使裝置系統內氧化反應和還原反應同時進行，大量生成CO、CmHn和CO2、N2等可燃混合氣體，在經過進一步高溫燃燒(800－1400℃)和供給氧氣(過剩空氣系數α1.05－1.35)，使可燃混合氣體再次氣化、分解、生成CO2和水蒸汽為主的煙氣，從而有效地進行脫臭和控制有毒氣體和煙塵的排放。按氣化燃燒技術方法設計的新型廢棄物焚燒裝置的特征在于A、立式園柱體的二級燃燒焚燒爐位于投料門(1)，下部為第一燃燒室(8)，其上部通過聯接管(5)連接的第二燃燒室(4)，均為立式園柱型；B、在第一燃燒室內安裝的異形爐排(2)由兩種不同的材料制成；C、第一燃燒器(8)在異形爐排(2)底部向上噴燃；D、第二燃燒器(6)從第二燃燒室(4)底部向上噴燃。依據熱力氣化焚燒技術研制成可處理各類廢棄物(可含部分液體)的中小型焚燒裝置，其主要系統設計計算、工藝布置和關鍵部件、材料選擇如下熱容量氣化焚燒要求第一燃燒室300－500℃，第二燃燒室800－1400℃，待處理廢棄物熱值大于4186千焦／千克則熱容量完全可以滿足熱平衡需要，達到各燃燒室的溫度要求，運行實測結果與理論計算相符。處理能力廢棄物因熱值、含水量、密度、灰分不同而處理數量差異較大。現采用動物肢體單位時間處理數量為設備的標稱處理能力控溫控氧根據不同待處理物料的物理化學性質，確定不同的控溫范圍和供氧量，使一燃室內的待處理物料在較低的工況下氣化，既達到設計要求，又因爐溫較低延長爐襯、爐排的使用壽命，減少設備主體絕熱材料和壁厚，使設備整體結構更緊湊、更輕便。控氧供風可大大減少微塵隨煙氣排出。運行狀態運行時爐內呈負壓狀態，采用復合門結構(雙層門)，防止異味及煙氣泄漏，加快焚燒速度，利于熱氣流通過煙囪排放。燃燒室一燃室在受控溫度范圍內，燃燒器常開，溫度高于設定溫度，燃燒器自動熄火；二燃室設計使氣化過程產生的氣體在二燃室高溫區停留時間大于0.4秒，二燃室燃燒器常開，保證可燃氣體的完全燃燒，防止二次污染。異型爐排裝置主體采用立式園柱型，待處理物料從上部投到特殊的組合式異型爐排上，它由多條爐排及爐排心組成，爐排由鋁、鐵、鋼合金的金屬材料制成的外爐排和由2耐高溫的耐火材料制成的內爐排制成，燃燒器從異型爐排底部噴燃。運行時立式園柱型爐膛使爐內的熱氣流形成渦流，異型爐排燃燒面積比普通爐排增加2－3倍，并使處理物不斷自行攪動，燃燒面不斷變化，無燃燒死角，此設計取得較佳的運行工況和熱效率。燃燒器采用集油泵、風機、電子點火、電眼安全監控于一體的槍式燃燒器，防止燃燒器被爐內高溫熱輻射損壞，延長使用壽命。材料選擇耐潮、耐高溫、耐腐蝕的耐火材料是保證設備質量和使用壽命的基本條件，經反復試驗和篩選，確定了爐體不同部位選配不同的耐火可塑料，同時選用了耐高溫、防腐蝕的不銹鋼制造煙囪。監測結果SO2、NOX、NH3、H2S、CO、煙色均穩定低于國家標準。煙塵66－179毫克／立方米(低于200毫克／立方米標準)噪聲一般可達60－70dB(A)(低于85dB(A)標準)。爐渣灰化無菌。本技術與傳統焚燒裝置相比具有以下的優點及積極效果1.處理同一種類數量的物料、燃燒油耗(輕柴油比直燃式燃燒爐節省25－30％，比熱分解式焚燒節省10－15％；處理時間比直燃式和熱分解式縮短15－20％；大大提高了處理效率。2.相同處理量的裝置，采用立式結構，體積小，空間利用率大，體積和占地面積僅為直燃式焚燒爐的1／4－1／5，為熱分解式焚燒爐的1／2，大大節約了原料和爐體制造成本。3.組合式異型爐排起到保護主燃燒器、增大燃燒面積，自動攪拌達到無燃燒死角的目的，爐排設計成組合式便于維護、更換。4.由于熱力氣化可燃氣體進入第二燃燒室，因而可用較少的燃料獲得大于100℃以上的溫度。如果需要，還可以提高到1300℃－1400℃，這樣難于處理的二惡英等劇毒物質也可高溫分解至無害化。以下結合附圖和實施例對本技術進一步說明附圖說明圖1是焚燒爐的爐體結構圖圖中1.復合門2.異型爐排3.煙囪4.第二燃燒室5.聯接管6.第二燃燒器7.控制裝置8.第一燃燒器9.風機10.出灰門11.第一燃燒器圖二是異型爐排構造圖圖中12.外爐排13.內爐排14.爐排心(12與13結合為一條爐排)在圖一中提供的復式氣化焚燒裝置是立式園柱型爐的二級焚燒裝置。當打開位于第一燃燒室(8)頂側的投料門(1)投料時，由于投料門(1)設計內外雙層門，外層門關閉后才打開內層門，防止異味及煙氣泄漏，當待處理廢棄物投入到在第一燃燒室(8)中安裝的異型爐排(2)上時，第二燃燒器(6)從第二燃燒室(4)底側已經先行點火升溫，風機(9)啟動送風，然后再啟動第一燃燒器(11)在異型爐排(2)底部噴燃，使爐膛加溫。當爐溫達到200℃后，焚燒裝置由控制裝置(7)控制自動運行，爐內的熱氣流形成渦流，異型爐排(2)上的廢棄物沿著成傘形的多條爐排(12和13)，如圖2爐排為16根，頂端為爐排心(13)，它視爐型大小可增減，爐排的傾斜角α在20°－70°變化，經不斷自動攪拌，燃燒面不斷變化，異型爐排(2)燃燒面積比普通爐排增加2－3倍。此外，外爐排(12)采用鋁、鐵、鋼合金等金屬材料；內爐排(13)采用耐高溫、耐腐蝕的耐火材料制成；第一燃燒室(8)內爐膛的立式園柱底直徑(d)與園柱高度(h)之比(dh)采用11.4－11.6為宜，特別是廢棄物在第一燃燒室( )氣化、控溫、控氧的條件(T30本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種廢棄物焚燒裝置，由第一燃燒室（８）和第二燃燒室（４）以聯接管（５）組成二級燃燒復式焚燒爐，兩個燃燒室內分別裝有第一燃燒器（１１）和第二燃燒器（６），第一燃燒室內裝有異型爐排（２），其特征在于：Ａ、立式園柱體的二級燃燒復式焚燒爐的投料 門（１）下部為第一燃燒室（８），其上部通過聯接管（５）連接的第二燃燒室（４），均為立式園柱型；Ｂ、在第一燃燒室內安裝的異型爐排（２）由兩種不同的材料制成；Ｃ、第一燃燒器（８）在異型爐排（２）底部向上噴燃；Ｄ、第二燃燒器（６）從第 二燃燒室（４）底部向上噴燃。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：祁英，李康敏，
申請(專利權)人：祁英，李康敏，
類型：實用新型
國別省市：81[中國|廣州]