本發(fā)明主要涉及垃圾燃燒,特指一種垃圾燃燒裝置及立式多級(jí)垃圾氣化爐。
背景技術(shù):
1、垃圾是伴隨著人類生產(chǎn)活動(dòng)產(chǎn)生的污染物,大量的廢棄物對(duì)環(huán)境危害極大,主要表現(xiàn)為侵占土地、污染大氣、土壤及水體,且所造成的危害難以恢復(fù),現(xiàn)有的城市生活垃圾處置技術(shù)水平低、生活垃圾處理需要大量資金。
2、目前在解決城市生活垃圾方面所采用的焚燒結(jié)構(gòu)有多種,比如往復(fù)式爐排焚燒爐和熱解氣化焚燒爐等;相對(duì)傳統(tǒng)的垃圾焚燒技術(shù),垃圾氣化是垃圾焚燒的新型技術(shù)之一,其因在無(wú)氧或缺氧環(huán)境下使垃圾氣化成可燃?xì)?,相?duì)傳統(tǒng)焚燒爐更有效地降低了二噁英的產(chǎn)生,同時(shí)相對(duì)傳統(tǒng)焚燒爐,垃圾氣化產(chǎn)生的煙氣粉塵更少且易處理。
3、但是現(xiàn)有的垃圾氣化爐仍存在一些缺點(diǎn):1、現(xiàn)有的垃圾氣化爐多為小型爐結(jié)構(gòu),垃圾處理量十分有限,且氣化效率不高,垃圾受熱存在不均勻、燃燒不充分等問(wèn)題;2、部分垃圾氣化爐采用可往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)式爐排結(jié)構(gòu),如中國(guó)專利申請(qǐng)cn202310491714.6公開(kāi)了一種多爐膛組合爐排式分級(jí)氣化燃燒爐,該方案中公開(kāi)了爐排組包括交錯(cuò)設(shè)置的活動(dòng)式爐排片和固定式爐排片,并通過(guò)活動(dòng)式爐排片實(shí)現(xiàn)垃圾的傳送、攪動(dòng);雖然該方案可以解決垃圾堆積成團(tuán)的問(wèn)題,但是活動(dòng)式爐排需要復(fù)雜的液壓機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及執(zhí)行機(jī)構(gòu),其本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造成本高且易發(fā)生故障,一旦發(fā)生故障就需要停機(jī)進(jìn)行維修,運(yùn)營(yíng)成本高;3、現(xiàn)有技術(shù)中也有部分垃圾氣化爐采用固定式爐排的設(shè)計(jì),如中國(guó)專利申請(qǐng)cn200820206091.4公開(kāi)了一種固定式爐排,爐排底部為最少兩塊相平行的底座側(cè)片,各底座側(cè)片的下部前端固定有支承座,各底座側(cè)片下部的后端則固定有掛鉤,掛鉤固定在橫向固定軸上,底座側(cè)片間的上表面橫向固定有不少于一塊的支承板,支承板的上表面橫向固定有一個(gè)或一個(gè)以上的爐排單元,這種固定式爐排應(yīng)用于垃圾焚燒爐時(shí)存在垃圾容易堆積的情況,仍需要設(shè)置其他輔助推料裝置推動(dòng)成團(tuán)的垃圾,額外設(shè)置推料裝置又增加了爐體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,仍存在成本高、易發(fā)生故障等問(wèn)題。故設(shè)計(jì)一款結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、能批量處理垃圾且燃燒效率高的垃圾氣化爐是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、垃圾處理量大、燃燒效率高的立式多級(jí)垃圾氣化爐。
2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
3、一種垃圾燃燒裝置,包括燃燒腔,所述燃燒腔內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)以上的固定式燃燒爐排,所述固定式燃燒爐排呈階梯狀布置,所述固定式燃燒爐排上至少設(shè)有一根以上與外部氣動(dòng)力設(shè)備相連的第一吹氣管,所述固定式燃燒爐排上開(kāi)設(shè)有與第一吹氣管相連通的第一吹氣孔,所述第一吹氣孔用于噴出來(lái)自外部氣動(dòng)力設(shè)備的高壓氣流以將掉落到固定式燃燒爐排上的垃圾吹動(dòng),使垃圾能在固定式燃燒爐排上從上往下逐級(jí)移動(dòng)及掉落。
4、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):多個(gè)所述固定式燃燒爐排下設(shè)有爐排風(fēng)室,與所述爐排風(fēng)室相連的固定式燃燒爐排上開(kāi)設(shè)有第一通風(fēng)孔,所述爐排風(fēng)室與外部通風(fēng)設(shè)備相連,以使得空氣通過(guò)外部通風(fēng)設(shè)備進(jìn)入爐排風(fēng)室并從第一通風(fēng)孔噴出。
5、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述第一吹氣管為多根,分別與多個(gè)第一吹氣孔連通,所述第一吹氣管上設(shè)有可控制第一吹氣管啟閉的控制閥。
6、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):還包括控制組件,所述控制組件用于控制外部氣動(dòng)力設(shè)備和控制閥。
7、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述固定式燃燒爐排內(nèi)設(shè)有冷卻管。
8、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):相鄰兩個(gè)固定式燃燒爐排之間形成跌落段,靠近所述跌落段的位置設(shè)有跌落擋板。
9、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述跌落擋板內(nèi)設(shè)有第二吹氣管和第二通風(fēng)管,所述跌落擋板的外壁上開(kāi)設(shè)有與第二吹氣管連通的第二吹氣孔以及與第二通風(fēng)管連通的第二通風(fēng)孔。
10、本發(fā)明還公開(kāi)了一種立式多級(jí)垃圾氣化爐,包括爐體,所述爐體自上而下至少包括進(jìn)料斗、干燥腔、熱解氣化腔以及如上所述的垃圾燃燒裝置。
11、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):靠近所述進(jìn)料斗處設(shè)有推料組件。
12、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述干燥腔和熱解氣化腔內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)以上的固定式氣化爐排,所述固定式氣化爐排呈階梯狀布置,所述固定式氣化爐排上設(shè)有與外部氣動(dòng)力設(shè)備相連的第三吹氣管,所述固定式氣化爐排上開(kāi)設(shè)有與第三吹氣管相連接的第三吹氣孔,所述第三吹氣孔用于噴出來(lái)自外部氣動(dòng)力設(shè)備的高壓氣流以將掉落到固定式氣化爐排上的垃圾吹動(dòng),使垃圾能在固定式氣化爐排上從上往下逐級(jí)移動(dòng)及掉落。
13、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):相鄰的固定式氣化爐排之間設(shè)有間隙。
14、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):固定式氣化爐排上設(shè)立有冷卻組件。
15、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):多個(gè)所述固定式氣化爐排形成一組,相鄰兩組固定式氣化爐排之間設(shè)有下料段,靠近所述下料段的位置設(shè)有下料擋板。
16、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述下料擋板上開(kāi)設(shè)有下料吹氣孔。
17、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述爐體內(nèi)還設(shè)有堆料檢測(cè)機(jī)構(gòu),所述堆料檢測(cè)機(jī)構(gòu)用于監(jiān)控固定式氣化爐排及固定式燃燒爐排上的垃圾情況并將結(jié)果反饋至控制組件,并通過(guò)控制組件控制外部氣動(dòng)力設(shè)備的啟閉。
18、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述爐體的底部還設(shè)有推渣桿和渣坑,所述推渣桿沿水平方向進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)以將燃燒后的爐渣推入渣坑。
19、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):還包括二次燃燒室,所述二次燃燒室內(nèi)還設(shè)有除酸裝置,所述除酸裝置用于向二次燃燒室內(nèi)噴射除酸物質(zhì)。
20、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述干燥腔與所述熱解氣化腔之間設(shè)有第一通道,所述熱解氣化腔和所述燃燒腔之間設(shè)有第二通道,與第一通道和第二通道相對(duì)的爐體壁上開(kāi)設(shè)有第四吹氣孔。
21、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
22、1、本發(fā)明的垃圾燃燒裝置,通過(guò)在燃燒腔內(nèi)設(shè)置呈階梯狀的固定式燃燒爐排,可以使垃圾在多層階梯間自然分層,當(dāng)垃圾在上端爐排從上往下逐層跌落時(shí),垃圾被逐層打散、翻動(dòng),更有利于垃圾均勻受熱;通過(guò)第一吹氣管和第一吹氣孔通入高壓氣流吹動(dòng)垃圾移動(dòng)替代傳統(tǒng)往復(fù)式爐排的機(jī)械式推動(dòng),不僅降低了垃圾推動(dòng)過(guò)程因機(jī)械運(yùn)動(dòng)引起的磨損、卡頓、積灰等故障,提高了裝置的可靠性和運(yùn)行穩(wěn)定性,降低了后續(xù)維護(hù)的難度和成本;而且氣吹垃圾的方式能夠及時(shí)將掉落到爐排上的垃圾吹落,避免垃圾堆積在某一處影響空氣流通和燃燒效果,提高了燃燒的均勻性和充分性,能有效減少未完全燃燒的物質(zhì)產(chǎn)生,可以降低二噁英等有害物質(zhì)的生成,減少對(duì)環(huán)境的污染,垃圾的充分燃燒還能有效減少了殘留的固體廢棄物,降低了后續(xù)處理的難度和成本。
23、2、本發(fā)明的立式多級(jí)垃圾氣化爐,分為了干燥腔、熱解氣化腔和燃燒腔,通過(guò)固定式燃燒爐排與固定式氣化爐排的特有結(jié)構(gòu)及階梯式排列形式,可以在爐體內(nèi)設(shè)置更多的階梯狀的爐排組,使垃圾在多層階梯間自然分層,爐體的高度對(duì)應(yīng)增加,增強(qiáng)了垃圾在爐體內(nèi)堆積的自然重力,使垃圾逐級(jí)下降更為順暢;當(dāng)垃圾在爐排從上往下逐層跌落時(shí),垃圾被逐層打散、翻動(dòng),更有利于垃圾均勻受熱;通過(guò)吹氣管和吹氣孔通入高壓氣流吹動(dòng)垃圾移動(dòng)替代傳統(tǒng)往復(fù)式爐排的機(jī)械式推動(dòng);不僅降低了垃圾推動(dòng)過(guò)程因機(jī)械運(yùn)動(dòng)引起的磨損、卡頓、積灰等故障,提高了裝置的可靠性和運(yùn)行穩(wěn)定性,降低了后續(xù)維護(hù)的難度和成本。
24、3、本發(fā)明的立式多級(jí)垃圾氣化爐,設(shè)立有較高的下料段和跌落段,在靠近下料段和跌落段的位置處設(shè)立有帶吹氣通風(fēng)功能的擋板,可使垃圾逐級(jí)往下移動(dòng)時(shí)在高位跌落時(shí)散開(kāi),通過(guò)擋板與下料段或跌落段之間的間距大小可以控制垃圾的掉落量,可以使垃圾在跌落時(shí)候更好的翻滾有利于下階段的受熱,通過(guò)擋板的吹氣功能,還降低了垃圾跌落過(guò)程中架橋或卡住的概率。
25、4、本發(fā)明的立式多級(jí)垃圾氣化爐,設(shè)有堆料檢測(cè)機(jī)構(gòu),通過(guò)控制組件控制控制閥,可使垃圾在高壓氣流下在爐排之間實(shí)現(xiàn)逐級(jí)下降、整體同步下降、定點(diǎn)、定量下降等更為精確的系統(tǒng)控制,更有利于垃圾在爐體內(nèi)的堆料、移動(dòng)、控溫等工藝控制。
26、5、本發(fā)明的立式多級(jí)垃圾氣化爐,垃圾在燃燒腔內(nèi)進(jìn)行燃燒,不斷產(chǎn)生高溫?zé)煔?,由于熱解氣化腔產(chǎn)生的熱解氣和氣化氣含有大量的可燃?xì)怏w,一部分會(huì)隨著高溫?zé)煔馀懦?,通過(guò)排氣管將這些含有可燃?xì)怏w的高溫?zé)煔馑腿攵稳紵覂?nèi)進(jìn)行二次燃燒實(shí)現(xiàn)發(fā)電或者將其凈化后用作燃料等,能有效降低煙氣中的物質(zhì)殘余,更加節(jié)能環(huán)保;二次燃燒后的煙氣還可以通過(guò)設(shè)置的通風(fēng)管重新導(dǎo)入到爐體的干燥腔或熱解氣化腔,使得二次高溫燃燒后的高溫?zé)煔饽軌虮辉俅卫茫岣呃稍?、氣化效果?/p>