一種能動(dòng)態(tài)調(diào)控氣料流的導(dǎo)流焚燒裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及垃圾處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種能動(dòng)態(tài)調(diào)控氣料流的導(dǎo)流焚燒裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)各種廢棄物采用焚燒方法處置時(shí)，必須要滿足焚燒溫度、停留時(shí)間、燃燒充分(即要供氧充足)、氣流充分混合等條件。而不同的廢棄物中由于所含有害物不同，所需要的焚燒條件也有所不同，因此，焚燒過程的控制和調(diào)節(jié)就顯得尤為重要。
[0003]焚燒廢棄物的焚燒裝置除了要滿足各種不同性質(zhì)廢棄物的焚燒需要外，還要考慮能量的有效回收利用、自身能耗低、系統(tǒng)便于操控、盡量消除二次污染等。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)主要采用單獨(dú)焚燒或與水泥窯結(jié)合進(jìn)行焚燒，但這些方式都有不足之處:
一、廢棄物在單獨(dú)的焚燒爐中焚燒后，焚燒渣采用外循環(huán)的處理方式，即將焚燒渣排出爐外后重新配料再加入水泥生料中。但是這樣處理時(shí)焚燒渣會(huì)帶出部分熱量，熱損失較大，同時(shí)也額外增加了電能消耗。
[0005]二、將廢棄物直接加入水泥窯的分解爐焚燒。這種處理方式可以更多地影響和干擾水泥熟料煅燒過程，但分解爐的處置能力受限較大，而且，當(dāng)廢棄物粒度較大時(shí)，這種處理方式更值得商榷。
[0006]三、廢棄物在焚燒爐中可能會(huì)呈完全堆積狀。一旦堆積之后，將降低焚燒、傳熱效率，或不能靈活調(diào)節(jié)料流及氣流流場(chǎng)。為了焚燒充分，就需要被動(dòng)延長(zhǎng)停留時(shí)間，從而增加了能耗。
[0007]四、焚燒裝置設(shè)置較復(fù)雜，設(shè)備投資及電耗都很大，要對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行改造也不容易O
[0008]其中，焚燒爐與水泥窯結(jié)合進(jìn)行焚燒的方式是目前相對(duì)較好的方式，該方法可以消除焚燒渣外排的弊端，但同時(shí)，為了不對(duì)水泥生產(chǎn)過程造成過多影響，還需要另外采取措施。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對(duì)上述存在的問題，提供一種能動(dòng)態(tài)調(diào)控氣料流的導(dǎo)流焚燒裝置，可以通過調(diào)整導(dǎo)流板的角度來形成不同的物料流場(chǎng)和氣流流場(chǎng)，從而滿足不同物理性能、不同有害成分廢棄物焚燒的條件要求。如果與水泥窯結(jié)合進(jìn)行焚燒時(shí)，焚燒過程不影響水泥熟料煅燒過程，焚燒完后的氣流和灰渣再進(jìn)入水泥熟料煅燒系統(tǒng)，避免了相互干擾及熱量額外損失。
[0010]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的:
一種能動(dòng)態(tài)調(diào)控氣料流的導(dǎo)流焚燒裝置，包括焚燒爐主體，所述焚燒爐主體上部分別設(shè)置廢棄物進(jìn)料口、燃料進(jìn)口和空氣進(jìn)口，下部分別設(shè)置廢氣出口和灰渣出口，所述焚燒爐主體內(nèi)部壁上設(shè)置至少一塊由牽動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)著轉(zhuǎn)動(dòng)的扇形導(dǎo)流板，所述焚燒爐主體外壁上還設(shè)置導(dǎo)流板罩與導(dǎo)流板對(duì)應(yīng)，導(dǎo)流板板面豎直向下時(shí)，整個(gè)導(dǎo)流板都容納在導(dǎo)流板罩內(nèi)。
[0011]燃料從焚燒爐主體上部噴入，通過控制燃料量調(diào)節(jié)焚燒溫度。被焚燒的廢棄物可從焚燒爐主體上部的爐頂或爐側(cè)壁加入，導(dǎo)流板面可承料，通過調(diào)節(jié)導(dǎo)流板的傾斜角度，可控制料流速度，從而控制料流停留時(shí)間。最上層導(dǎo)流板上的料依次滑落到第二層導(dǎo)流板上再逐層滑落到下層的導(dǎo)流板重復(fù)此過程。當(dāng)被焚燒廢棄物比重、粒度有差異時(shí)，調(diào)節(jié)導(dǎo)流板傾角可改變不同物性料流的流動(dòng)形狀和速度，適應(yīng)不同廢棄物特性，滿足焚燒條件要求。熱風(fēng)或補(bǔ)氧空氣可從焚燒爐主體上部的側(cè)面切向進(jìn)入，焚燒后的廢氣和灰渣從焚燒爐主體下部排出，可以繼續(xù)進(jìn)入水泥窯分解爐或用其它方式處理。本發(fā)明與水泥窯分解爐結(jié)合時(shí)，也可從本發(fā)明頂部酌情加入部分水泥生料。
[0012]作為優(yōu)選，所述導(dǎo)流板分成內(nèi)外兩層，內(nèi)層材料為鋼板，外層材料為耐火澆注料。
[0013]作為優(yōu)選，所述焚燒爐主體的水平橫截面為矩形、圓形、多邊形或矩形加圓弧形。
[0014]作為優(yōu)選，所述導(dǎo)流板有兩塊以上時(shí)，各導(dǎo)流板相對(duì)布置或交錯(cuò)布置。
[0015]作為優(yōu)選，各導(dǎo)流板最外端邊緣對(duì)齊或重疊交錯(cuò)。
[0016]作為優(yōu)選，所述焚燒爐主體內(nèi)還形成氣流旁通道。
[0017]作為優(yōu)選，所述焚燒爐主體與導(dǎo)流板連接部分為弧形或圓弧形時(shí)，導(dǎo)流板通過固定框?qū)崿F(xiàn)與焚燒爐主體之間的轉(zhuǎn)動(dòng)連接，固定框在導(dǎo)流板上、下部分別形成一個(gè)弧形凸臺(tái)，在上的弧形凸臺(tái)上面敷設(shè)局部耐火材料形成斜面。本優(yōu)選方式可以有效防止弧形凸臺(tái)上發(fā)生積料現(xiàn)象。
[0018]作為優(yōu)選，所述牽動(dòng)裝置為液壓或電動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該牽動(dòng)裝置設(shè)置在焚燒爐主體外部。之所以選擇設(shè)置在焚燒爐主體外部，是避免高溫環(huán)境影響到對(duì)牽動(dòng)裝置的性能。
[0019]本發(fā)明還提供了一種能動(dòng)態(tài)調(diào)控氣料流的導(dǎo)流焚燒方法，具體為:
將廢棄物、燃料和空氣從焚燒爐主體上部引入，在焚燒爐主體內(nèi)部焚燒之后，再?gòu)南虏繉⒒以?、廢氣分別排出，在焚燒爐主體內(nèi)設(shè)置若干可以調(diào)整角度的導(dǎo)流板，根據(jù)需要來形成不同的物料流場(chǎng)和氣流流場(chǎng)。
[0020]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是:滿足不同特性廢棄物單獨(dú)焚燒和與水泥窯結(jié)合的焚燒條件，可實(shí)現(xiàn)廢棄物焚燒過程的靈活調(diào)控，通過調(diào)整導(dǎo)流板的角度來形成不同的物料流場(chǎng)和氣流流場(chǎng)，操控簡(jiǎn)捷，可靠性好，能適應(yīng)不同物理特性及不同有害物成分的廢棄物焚燒條件要求。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為圖1中的導(dǎo)流板調(diào)整角度示意圖。
[0023]圖3為圖1中的導(dǎo)流板處結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4為圖1中的導(dǎo)流板橫截面圖。
[0025]圖5、6、7為通過調(diào)節(jié)導(dǎo)流板角度所得到的不同的流場(chǎng)。
[0026]圖8為本發(fā)明主體部分第一種結(jié)構(gòu)的橫截面俯視圖。
[0027]圖9為本發(fā)明主體部分第二種結(jié)構(gòu)的橫截面俯視圖。
[0028]圖10為本發(fā)明主體部分第三種結(jié)構(gòu)的橫截面俯視圖。
[0029]圖11為本發(fā)明主體部分第四種結(jié)構(gòu)的橫截面俯視圖。
[0030]圖12為本發(fā)明主體部分第五種結(jié)構(gòu)的橫截面俯視圖。
[0031]圖13為本發(fā)明的爐壁呈弧形時(shí)其內(nèi)部導(dǎo)流板位置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖14為針對(duì)圖13的主視剖面圖。
[0033]圖15是本發(fā)明與水泥窯的分解爐結(jié)合設(shè)置示意圖。
[0034]圖中標(biāo)記:
I為廢棄物進(jìn)料口，2為燃料進(jìn)口，3為空氣進(jìn)口，4為廢氣出口，5為灰渣出口，6為導(dǎo)流板，7為導(dǎo)流板罩，8為牽動(dòng)裝置，9為氣流旁通道，10為局部耐火澆注料，11為弧形凸臺(tái)；6-1為鋼板，6-2為耐火饒注料。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說明。
[0036]實(shí)施例1:
如圖1所示，一種能動(dòng)態(tài)調(diào)控氣料流的導(dǎo)流焚燒裝置，包括焚燒爐主體，所述焚燒爐主體上部分別設(shè)置廢棄物進(jìn)料口 1、燃料進(jìn)口 2和空氣進(jìn)口 3，下部分別設(shè)置廢氣出口 4和灰渣出口 5，所述焚燒爐主體內(nèi)部壁上設(shè)置至少一塊由牽動(dòng)裝置8驅(qū)動(dòng)著轉(zhuǎn)動(dòng)的扇形導(dǎo)流板6，所述焚燒爐主體外壁上還設(shè)置導(dǎo)流板罩7與導(dǎo)流板6對(duì)應(yīng)，導(dǎo)流板6板面豎直向下時(shí)，整個(gè)導(dǎo)流板6都容納在導(dǎo)流板罩7內(nèi)。
[0037]所述導(dǎo)流板6分成內(nèi)外兩層，內(nèi)層材料為鋼板6-1，外層材料為耐火澆注料6-2，所述牽動(dòng)裝置8為液壓或電動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該牽動(dòng)裝置8設(shè)置在焚燒爐主體外部，如圖3、4所不O
[0038]導(dǎo)流板6在牽動(dòng)裝置8的驅(qū)動(dòng)下調(diào)整角度，如圖2所示。
[0039]所述焚燒爐主體的水平橫截面為矩形，所述導(dǎo)流板6有四塊，各導(dǎo)流板6相對(duì)布置。兩導(dǎo)流板6最外端邊緣對(duì)齊，如圖8所示。
[0040]實(shí)施例2:
如圖1所示，一種能動(dòng)態(tài)調(diào)控氣料流的導(dǎo)流焚燒裝置，包括焚燒爐主體，所述焚燒爐主體上部分別設(shè)置廢棄物進(jìn)料口 1、燃料進(jìn)口 2和空氣進(jìn)口 3，下部分別設(shè)置廢氣出口 4和灰渣出口 5，所述焚燒爐主體內(nèi)部壁上設(shè)置至少一塊由牽動(dòng)裝置8驅(qū)動(dòng)著轉(zhuǎn)動(dòng)的扇形導(dǎo)流板6，所述焚燒爐主體外壁上還設(shè)置導(dǎo)流板罩7與導(dǎo)流板6對(duì)應(yīng)，導(dǎo)流板6板面豎直向下時(shí)，整個(gè)導(dǎo)流板6都容納在導(dǎo)流板罩7內(nèi)。
[0041]所述導(dǎo)流板6分成內(nèi)外兩層，內(nèi)層材料為鋼板6-1，外層材料為耐火澆注料6-2，所述牽動(dòng)裝置8為液壓或電動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該牽動(dòng)裝置8設(shè)置在焚燒爐主體外部，如圖3、4所不O
[0042]導(dǎo)流板6在牽動(dòng)裝置8的驅(qū)動(dòng)