旋轉式雙滾筒焚燒爐的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種垃圾焚燒爐，特別涉及一種旋轉式雙滾筒焚燒爐。
[0002]
【背景技術】
[0003] 垃圾處理一直是一個困擾人類社會的世界性難題。沒有及時無害化處理的垃圾占 地圍城、污染環(huán)境、傳播疾病、制約經(jīng)濟發(fā)展、威脅社會的和諧與穩(wěn)定。
[0004] 焚燒處理垃圾已是無害化、減量化和資源化的基本取向。目前市場上由發(fā)達 國家設計商壟斷的主流爐型是"爐排式"垃圾焚燒爐，適用于發(fā)達國家垃圾分類、熱值高 (7700-13900KJ/kg)，含水分< 25%，含灰分< 5%，有利于焚燒的特性。而我國與廣大發(fā)展中 國家是混合垃圾，熱值低（3350-5000KJ/kg)，含水分40%-60%、含灰分15%-25%，不利焚燒 的特性，因此花大錢引進的主流爐型"爐排式"焚燒爐常患"水土不宜"，需要添加20%以上 的輔助燃料助燃才能維持正常燃燒；在煙氣凈化過程必須投入足量的活性炭和石灰等原料 吸附、中和才能達標排放。我國年產(chǎn)垃圾量2億噸，如果一半（1億噸)采用爐排式焚燒爐無 害化處理，每年就需要消耗2000萬噸標準煤，消耗1500噸活性炭、消耗30萬噸石灰。引進 的主流爐型"爐排式"焚燒爐技術，其核心技術與結構原理仍然跳不出發(fā)達國家設計商的框 框，均采用消耗型方案焚燒處理垃圾，有悖于建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型和建設創(chuàng)新型國 家的基本國策，因此不能簡單的采用主流爐型和仿效國外。
[0005]

【發(fā)明內容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術的問題，本發(fā)明提供了一種旋轉式雙滾筒焚燒爐，其利用煙氣 余熱作為垃圾烘干的加熱源和采用自然空氣作為垃圾焚燒的助燃劑，以及采用飛灰吸附二 噁英、重金屬，替代添加輔助燃料助燃和投入吸附劑凈化煙氣的消耗型方案，以主動的預防 和分解消除有機污染物的方法，替代污染物產(chǎn)生后的被動防治措施，其可使垃圾燃燒處理 既節(jié)約資源又克服二次污染，實現(xiàn)環(huán)保與經(jīng)濟共存，達到節(jié)能環(huán)保的雙重目的。
[0007] 本發(fā)明所采用的技術方案如下： 一種旋轉式雙滾筒焚燒爐，包括烘干滾筒(烘干爐）和焚燒滾筒(焚燒爐)，烘干滾筒置 于焚燒滾筒的正上方各自獨立運行，所述的焚燒滾筒為余熱鍋爐提供加熱源，也為烘干滾 筒提供已充分燃燒的尾氣余熱作為烘干垃圾的加熱源，所述烘干滾筒的過料口通過料斗連 通焚燒滾筒，為焚燒滾筒提供熱值高、干燥而松散的垃圾燃料。
[0008] 烘干滾筒由前后兩端蓋封閉，烘干滾筒內焊鑲有揚料板，烘干滾筒由四個托輪支 撐于滾道上，焚燒滾筒也由四個托輪支撐于滾道上，焚燒滾筒由前后兩端蓋封閉，焚燒滾筒 內鑲耐火磚及撥火板，沿焚燒滾筒外圓軸向開設5-7道徑向給氧裝置，徑向給氧裝置外圍 設有空氣預熱圈。
[0009] 烘干滾筒的出口處設置篩分段，用于對烘干的垃圾燃料進行篩分，烘干滾筒與篩 分段聯(lián)合為一體，篩分段的封閉蓋與烘干滾筒的后端蓋相互連接，篩分段封閉蓋下方開設 篩分物卸料口，與所述的過料口連接相通。
[0010] 焚燒滾筒出口處與二次燃燒室連接，所述的二次燃燒室分兩路，一路水平直連余 熱鍋爐，一路垂直往上由管道連通烘干滾筒。
[0011] 焚燒滾筒外圓的徑向給氧裝置的空氣預熱圈的下方空氣入口處，與"U"字型送灰 機的上端連接。
[0012] 一種旋轉式雙滾筒焚燒爐的煙氣循環(huán)系統(tǒng)，由焚燒滾筒與二次燃燒室、余熱鍋爐、 煙氣余熱管道、烘干滾筒、過料斗構成，焚燒滾筒與二次燃燒室、余熱鍋爐、煙氣余熱管道、 烘干滾筒、過料斗依次順序連接，過料斗再連接焚燒滾筒形成循環(huán)。
[0013] 本發(fā)明提供的技術方案帶來的有益效果是： 1、工作運行時，熱風機引余熱鍋爐出口的熱煙氣吹入烘干爐，垃圾由旋轉的烘干爐膛 內的揚料板，連續(xù)不斷的提升、撒落、推進，垃圾受熱、蒸發(fā)、干燥，烘干過程剝離附著于垃圾 的泥沙、灰分經(jīng)篩分段篩分后，垃圾成為干燥而松散的易燃物，熱值> 6000KJ/kg，含水分 < 15%，含灰分< 2%，任何季節(jié)不需要添加輔助燃料，能夠持續(xù)穩(wěn)定自燃。
[0014] 2、在烘干的過程，部分可燃物受熱分解為輕質的可燃氣體和殘留碳化物，以及未 熱分解的垃圾，由烘干爐出口端通過過料斗自動落入置于烘干爐正下方的焚燒爐膛，焚燒 爐膛內壁襯耐火磚，蓄熱量大、溫度高。從垃圾儲坑抽出的臭氣經(jīng)烘干爐出口處與熱分解的 可燃氣體混合升溫后，由總引風機吸入焚燒爐膛作為軸向風（一次風)，垃圾與可燃氣體進 入焚燒爐膛著火燃燒進一步分解、揮發(fā)、氣化，氧氣與垃圾料層熱解后的碳化物與水蒸氣進 行水煤氣化反應，產(chǎn)生高熱值的可燃氣體氫，快速燃燒。由旋轉式焚燒爐的給氧裝置根據(jù) 燃燒過程的熱分解、著火、揮發(fā)、氣化、燃燒及燃盡各段的功能不同和燃燒溫度梯度提供適 量的氧化劑（自然界空氣中的氧)，即徑向多級給氧，由于滾筒旋轉和撥火板的作用，垃圾殘 炭連續(xù)不斷的提升、撒落與分解、氣化的可燃氣體混合，形成懸浮燃燒，同時與吸入式的軸 向一次風及吸入式的徑向多級給氧(二次風）在爐膛中充分混合交織，成為螺旋形的燃燒火 龍，一般為5- 7個螺旋形，非常有效的延長了煙氣和有機污染物通過> 850°C高溫區(qū)的氧 化燃燒的時間，確保有足夠氧化反應的時間（> 3S)。所有煙氣、有機污染物等全部都必須通 過圓筒爐膛高溫火龍區(qū)燃燒，沒有氧化燃燒的死角，不會造成短路、無可逃遁，實現(xiàn)充分氧 化燃燒，克服二次污染，達標排放。
[0015] 3、從垃圾儲坑一烘干一焚燒一余熱鍋爐一煙氣凈化一總引風機全程采用吸入式 負壓運行，臭氣不外溢。
[0016] 本發(fā)明中，利用已充分燃燒的煙氣余熱作為烘干垃圾的加熱源，使部分煙氣循環(huán) 于烘干爐一過料斗一焚燒爐一二次燃燒室一余熱鍋爐一熱風機一烘干爐，既節(jié)約資源又減 少了煙氣排放量，為持續(xù)穩(wěn)定達標排放提供可靠的工藝和有力的技術支持。雙滾筒焚燒爐 的烘干爐與焚燒爐分開設計、獨立運行。利用煙氣余熱作為加熱源，有著非常重要的實際 意義：提高熱值，達到6000KJ/kg，保證不需要添加輔助燃料能夠持續(xù)穩(wěn)定垃圾自燃，降低 能耗；提高處理率70%以上，使單座旋轉爐最大處理量由300T/D提升到> 500T/D的大型 爐，大幅度降低運行成本；為焚燒爐的持續(xù)穩(wěn)定高溫燃燒和充分燃燒提供了可靠而穩(wěn)定的 燃料，避免溫度波動；為持續(xù)穩(wěn)定達標排放打下堅實的物質基礎；減少煙氣排放量，確保恒 定達標排放。適應廣大發(fā)展中國家混合垃圾不分類、含水份和含灰份高、熱值低，不利于燃 燒的垃圾特性。
[0017] 采用本發(fā)明雙滾筒焚燒爐，經(jīng)國家CMA(ChinaMetrologyAccreditation中國 計量認證/認可）機構現(xiàn)場排放物采樣檢測、二噁英、重金屬完全達標，具體的檢測結果(表 1)，二噁英和重金屬的排放濃度居于世界領先水平。
[0018] 表1自主創(chuàng)新旋轉式焚燒爐排放檢測結果與國家標準和歐洲標準比較
【主權項】
1. 一種旋轉式雙滾筒焚燒爐，包括烘干滾筒和焚燒滾筒，其特征在于，烘干滾筒置于焚 燒滾筒的正上方各自獨立運行，所述的焚燒滾筒通過余熱鍋爐連通烘干滾筒，為烘干滾筒 提供已充分燃燒的尾氣余熱作為烘干垃圾的加熱源，所述烘干滾筒的過料口通過料斗連通 焚燒滾筒，為焚燒滾筒提供熱值高、干燥而松散的垃圾燃料。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種旋轉式雙滾筒焚燒爐，其特征在于，所述的烘干滾筒由 前后兩端蓋封閉，烘干滾筒內焊鑲有揚料板，烘干滾筒由四個托輪支撐于滾道上，焚燒滾筒 也由四個托輪支撐于滾道上，焚燒滾筒由前后兩端蓋封閉，焚燒滾筒內鑲耐火磚及撥火板， 沿焚燒滾筒外圓軸向開設5-7道徑向給氧裝置，徑向給氧裝置外設有空氣預熱圈。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種旋轉式雙滾筒焚燒爐，其特征在于，所述的烘干滾筒的 出口處設置篩分段，用于對烘干的垃圾燃料進行篩分，烘干滾筒與篩分段聯(lián)合為一體，篩分 段的封閉蓋與烘干滾筒的后端蓋相互連接，篩分段封閉蓋下方開設篩分物卸料口，與所述 的過料口連接相通。
4. 根據(jù)權利要求2所述的一種旋轉式雙滾筒焚燒爐，其特征在于，所述的焚燒滾筒外 圓的徑向給氧裝置的空氣預熱圈的下方空氣入口處，與"U"字型送灰機的上端連接。
5. -種旋轉式雙滾筒焚燒爐的煙氣循環(huán)系統(tǒng)，由焚燒滾筒與二次燃燒室、余熱鍋爐、煙 氣余熱管道、烘干滾筒、過料斗構成，焚燒滾筒與二次燃燒室、余熱鍋爐、煙氣余熱管道、烘 干滾筒、過料斗依次順序連接，過料斗再連接焚燒滾筒形成循環(huán)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種垃圾焚燒爐，特別涉及一種旋轉式雙滾筒焚燒爐。本發(fā)明利用煙氣余熱作為垃圾烘干的加熱源和采用自然空氣作為垃圾焚燒的助燃劑，以及采用飛灰吸附二噁英、重金屬，替代添加輔助燃料助燃和投入吸附劑凈化煙氣的消耗型方案，以主動的預防和分解消除有機污染物的方法，替代污染物產(chǎn)生后的被動防治措施，其可使垃圾燃燒處理既節(jié)約資源又克服二次污染，實現(xiàn)環(huán)保與經(jīng)濟共存，達到節(jié)能環(huán)保的雙重目的。
【IPC分類】F23G5-46, F23G5-44, F23G5-16, F23G5-04, F23G5-20
【公開號】CN104728846
【申請?zhí)枴緾N201310699342
【發(fā)明人】吳謙信
【申請人】福建沃豐達環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2015年6月24日
【申請日】2013年12月19日