一种多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置转让专利
申请号 : CN201210334072.0
文献号 : CN102878563B
文献日 : 2014-08-27
发明人 : 吕庆忠 , 原峰 , 白茹 , 陈彦江
申请人 : 上海南一环保科技有限公司
摘要 :
一种多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置，包括垃圾进料斗、推料器、多段炉排、出渣机、燃烧室、点火及辅助燃烧装置，多段炉排进一步分为干燥段、燃烧段、燃烬段，每段炉排在长、宽方向上由若干炉排模块单元组成，炉排模块单元进一步包括：液压缸、驱动梁、活动炉排梁、固定炉排梁、固定炉排块、活动炉排块以及风室，用以独立驱动以及配风，固定炉排梁焊接在两边的框架上，活动炉排梁焊接在两侧可活动的驱动梁上，活动炉排块设置在活动炉排梁上，固定炉排块设置在固定炉排梁上，活动炉排块与固定炉排块成行交替布置，干燥段、燃烧段、燃烬段分别水平向下倾斜一角度。
权利要求 :
1.一种多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置，包括垃圾进料斗、推料器、多段炉排、出渣机、燃烧室、点火及辅助燃烧装置，所述多段炉排进一步分为干燥段、燃烧段、燃烬段，其特征在于，每段炉排在长、宽方向上由若干炉排模块单元组成，所述炉排模块单元进一步包括：液压缸、驱动梁、活动炉排梁、固定炉排梁、固定炉排块、活动炉排块以及风室，用以独立驱动以及配风，所述固定炉排梁焊接在两边的框架上，所述活动炉排梁焊接在两侧可活动的驱动梁上，所述活动炉排块设置在所述活动炉排梁上，所述固定炉排块设置在所述固定炉排梁上，所述活动炉排块与固定炉排块成行交替布置，所述干燥段、燃烧段、燃烬段分别水平向下倾斜一角度，随着液压缸驱动活动炉排块往复运动，推动垃圾逐渐向下游移动，并完成对垃圾的搅拌；
所述干燥段、燃烧段的炉排出风口朝上设置，所述燃烬段的炉排出风口朝下设置。
2.如权利要求1所述的多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置，其特征在于，炉排块与炉排梁之间的支撑面采用弧面结构。
3.如权利要求1所述的多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置，其特征在于，所述固定炉排块与活动炉排块之间不设间隙，并由炉排下的拉杆拉紧。
4.如权利要求1所述的多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置，其特征在于，所述固定炉排块与活动炉排块之间为平滑的滑动摩擦面。
5.如权利要求1所述的多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置，其特征在于，所述干燥段、燃烧段、燃烬段之间设有落差。
6.如权利要求1所述的多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置，其特征在于，炉排块为高铬铸件。
7.如权利要求1所述的多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置，其特征在于，所述炉排背面还包括若干散热片，并在背面的末端设有挡风板。
8.如权利要求1所述的多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置，其特征在于，所述驱动梁采用可转动的滚轴支撑。
9.如权利要求1所述的多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置，其特征在于，所述干燥段与燃烧段的倾斜角度在10-25度之间，所述燃烬段的倾斜角度在0-10度之间。
10.如权利要求1所述的多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置，其特征在于，所述炉排模块单元末端设有用于调整所述活动炉排块运动角度的角度导向板。
11.如权利要求10所述的多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置，其特征在于，所述活动炉排块的运动方向的角度在15-25度之间，行程在150-250毫米之间。
说明书 :
一种多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置
技术领域
[0001] 本发明涉及生活垃圾焚烧领域，特别涉及一种多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置。
背景技术
[0002] 随着社会经济的发展，特别是城市化进程的发展，生活垃圾的数量正逐渐增加，生活垃圾的焚烧，是垃圾处理的主要方式之一。生活垃圾的焚烧的发展趋势又以机械炉排式焚烧炉为主，目前市场主要炉排厂商的设备各有特点，绝大部分适用于中、小型机械炉排式焚烧炉，单台处理能力在700 t/d以上较少。
发明内容
[0003] 本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置。本发明采用模块化炉排单元的结构，能很方便地根据处理量的不同组合出单台垃圾处理量在200t/d～1200 t/d的焚烧炉，炉排模块单元具有高压损的特点，能使垃圾在炉排上进行更好、更充分的燃烧。
[0004] 本发明通过以下技术方案实现：
[0005] 一种多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置，包括垃圾进料斗、推料器、多段炉排、出渣机、燃烧室、点火及辅助燃烧装置，多段炉排进一步分为干燥段、燃烧段、燃烬段，每段炉排在长、宽方向上由若干炉排模块单元组成，炉排模块单元进一步包括：液压缸、驱动梁、活动炉排梁、固定炉排梁、固定炉排块、活动炉排块以及风室，用以独立驱动以及配风，固定炉排梁焊接在两边的框架上，活动炉排梁焊接在两侧可活动的驱动梁上，活动炉排块设置在活动炉排梁上，固定炉排块设置在固定炉排梁上，活动炉排块与固定炉排块成行交替布置，干燥段、燃烧段、燃烬段分别水平向下倾斜一角度，随着液压缸驱动活动炉排块往复运动，推动垃圾逐渐向下游移动，并完成对垃圾的搅拌。
[0006] 较佳的，干燥段、燃烧段的炉排出风口朝上设置，燃烬段的炉排出风口朝下设置。
[0007] 较佳的，炉排块与炉排梁之间的支撑面采用弧面结构。
[0008] 较佳的，固定炉排块与活动炉排块之间不设间隙，并由炉排下的拉杆拉紧。
[0009] 较佳的，固定炉排块与活动炉排块之间为平滑的滑动摩擦面。
[0010] 较佳的，干燥段、燃烧段、燃烬段之间设有落差。
[0011] 较佳的，炉排块为高铬铸件。
[0012] 较佳的，炉排背面还包括若干散热片，并在背面的末端设有挡风板。
[0013] 较佳的，驱动梁采用可转动的滚轴支撑。
[0014] 较佳的，干燥段与燃烧段的倾斜角度在10-25度之间，燃烬段的倾斜角度在0-10度之间。
[0015] 较佳的，炉排模块单元末端设有用于调整炉排块运动角度的角度导向板。
[0016] 较佳的，活动炉排块的运动方向的角度在15-25度之间，行程在150-250毫米之间。
附图说明
[0017] 图1为本发明一实施例的剖面示意图；
[0018] 图2为本发明一实施例的炉排模块单元的剖面示意图；
[0019] 图3为本发明一实施例的炉排模块单元的剖面示意图；
[0020] 图4为本发明一实施例的炉排模块单元的每行炉排块底面示意图；
[0021] 图5为本发明一实施例的干燥段和燃烧段炉排块的剖面示意图；
[0022] 图6为本发明一实施例的干燥段和燃烧段炉排块的底面示意图；
[0023] 图7为本发明一实施例的燃尽段炉排块的剖面示意图；
[0024] 图8为本发明一实施例的燃尽段炉排块的底面面示意图；
[0025] 图9为本发明一实施例的干燥段炉排的平面图。
具体实施方式
[0026] 一种多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置，包括垃圾进料斗1、推料器2、多段炉排、出渣机9、燃烧室10、点火及辅助燃烧装置11、12，多段炉排进一步分为干燥段3、燃烧段4、燃烬段5，每段炉排在长、宽方向上由若干炉排模块单元组成，炉排模块单元进一步包括：液压缸101、驱动梁102、活动炉排梁104、固定炉排梁105、固定炉排块106、活动炉排块107以及风室109，用以独立驱动以及配风，活动炉排块107设置在活动炉排梁104上，固定炉排块106设置在固定炉排梁105上，活动炉排块107与固定炉排块106成行交替布置，干燥段3、燃烧段4、燃烬段5分别水平向下倾斜一角度。下面结合实施例对本发明作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0027] 请参考图1，一种多驱动高压损炉排式生活垃圾焚烧装置。本装置由垃圾进料斗1、推料器2、多段炉排（炉排由炉排模块单元组成，按功能分为干燥段3、燃烧段4、燃烬段5这3部分），各段炉排之间的段差墙6，各炉排模块单元的风室7，各炉排模块单元的配风系统8，出渣机9，燃烧室10、点火燃烧器11及辅助燃烧器12组成。炉排部分在长度方向上，干燥段由1个 炉排模块单元组成，燃烧段由3个炉排模块单元组成，燃烬段由2个炉排模块单元组成；在宽度方向上，每段炉排可由1到4各炉排模块单元501组成（如图9所示），组合成处理量在200吨到1200吨之间的焚烧炉； 每个炉排模块单元都设有独立的驱动装置；每个炉排模块单元的配风可以独立进行调节；每个炉排模块单元由液压缸101、驱动梁
102、活动炉排梁104、固定炉排梁105、炉排块106和107以及风室109组成。驱动梁的支撑采用可转动的滚轴103，这种结构大大减少了运动磨损，提高了使用寿命。固定炉排梁
105与活动炉排梁106交替布置，固定炉排梁焊接在两边的框架上，活动炉排梁焊接在两侧的可活动的驱动梁102上，固定炉排块106与活动炉排块107成行交替布置，工作时液压缸101驱动活动炉排块做往复运动，推动垃圾慢慢向下游移动，并完成对垃圾的搅拌。每个炉排模块单元的活动炉排块与固定炉排块成行交替布置，活动炉排块的运动方向的角度在
15°～25°之间设置，根据垃圾成分的不同，确定合适的设置角度，每段炉排模块单元炉排末端有角度导向板108，可以调整活动炉排块的运动角度。每行活动炉排107的移动行程可调，根据垃圾成分不同，行程可以在150mm～250mm范围内可调。炉排块和支撑梁之间的支撑面采用弧面结构（如图3所示），这样炉排块可以绕支撑梁中心线转动，减小活动炉排块与固定炉排块之间的磨损，增加了炉排块的使用寿命；每行的固定炉排块或者活动炉排块之间不设间隙，并由炉排块下面的紧固拉杆401拉紧（如图4所示）。在活动炉排块107和固定炉排块106之间的设置平齐的滑动摩擦面，这样降低炉排块与炉排块的空隙率，此处漏风量很少，另外炉排下面的风室109由钢板焊接密封，这样结构的炉排模块单元，炉排块之间的空隙率很低，漏风很少，燃烧空气绝大部风都从炉排块上小风孔吹出，所以炉排模块单元，有很大的通风压损，吹出去的燃烧空气流速很高，这样不容易受到炉排上垃圾厚度变化的影响，使整个炉排模块单元上各部分的布风比较均匀，对促进垃圾的均匀稳定燃烧有很好作用；干燥和燃烧段炉排块背面设置多条散热片201 ，并在背面末端设置挡风板203，能促进燃烧空气的扰动，提高燃烧空气对炉排块的冷却效果。炉排块采用高铬铸件具有高抗拉强度，高硬度，耐高温腐蚀的特性，使得炉排块有比较高的寿命。干燥和燃烧段的炉排块采用出风口202朝上结构的炉排块（如图5和图6所示），燃尽段采用出风孔口302朝下结构的炉排快（如图7和图8所示）。出风口202朝上的设计使得燃烧空气直接吹向燃烧的垃圾，这样有利于燃烧空气穿透垃圾促进燃烧。燃尽段上的垃圾容易燃烧的成分基本已经烧完，剩下的主要是不容易燃烧的部分，这时候如果还是比较强烈的风直接吹向垃圾，很快穿透垃圾，就起不到很好的效果，此处我们采用出风口302朝下的炉排块，燃烧空气不是直接吹向垃圾，而是吹向下面的炉排块表面，让燃烧空气四散开来，这样燃烧空气能更有效地接触到更多的未燃烧的垃圾，能跟好地促进未燃烧的垃圾缓慢燃烧，降低炉渣的热灼减率 。干燥炉排段和燃烧炉排的布置角度为水平向下倾斜，两段炉排角度保持一致，根据垃圾成分的不同，角度在10°～25°之间布置；燃尽段炉排的布置角度可以水平布置也可以水平向下倾斜布置，根据垃圾成分的不同，角度宜在0°～10°之间；干燥段、燃烧段、燃尽段设置落差，落差部分可用耐火砖砌筑也可以用耐火材料浇注，炉排之间的段差设置使垃圾在移动过程中更有利于松散，促进燃烧。
102、活动炉排梁104、固定炉排梁105、炉排块106和107以及风室109组成。驱动梁的支撑采用可转动的滚轴103，这种结构大大减少了运动磨损，提高了使用寿命。固定炉排梁
105与活动炉排梁106交替布置，固定炉排梁焊接在两边的框架上，活动炉排梁焊接在两侧的可活动的驱动梁102上，固定炉排块106与活动炉排块107成行交替布置，工作时液压缸101驱动活动炉排块做往复运动，推动垃圾慢慢向下游移动，并完成对垃圾的搅拌。每个炉排模块单元的活动炉排块与固定炉排块成行交替布置，活动炉排块的运动方向的角度在
15°～25°之间设置，根据垃圾成分的不同，确定合适的设置角度，每段炉排模块单元炉排末端有角度导向板108，可以调整活动炉排块的运动角度。每行活动炉排107的移动行程可调，根据垃圾成分不同，行程可以在150mm～250mm范围内可调。炉排块和支撑梁之间的支撑面采用弧面结构（如图3所示），这样炉排块可以绕支撑梁中心线转动，减小活动炉排块与固定炉排块之间的磨损，增加了炉排块的使用寿命；每行的固定炉排块或者活动炉排块之间不设间隙，并由炉排块下面的紧固拉杆401拉紧（如图4所示）。在活动炉排块107和固定炉排块106之间的设置平齐的滑动摩擦面，这样降低炉排块与炉排块的空隙率，此处漏风量很少，另外炉排下面的风室109由钢板焊接密封，这样结构的炉排模块单元，炉排块之间的空隙率很低，漏风很少，燃烧空气绝大部风都从炉排块上小风孔吹出，所以炉排模块单元，有很大的通风压损，吹出去的燃烧空气流速很高，这样不容易受到炉排上垃圾厚度变化的影响，使整个炉排模块单元上各部分的布风比较均匀，对促进垃圾的均匀稳定燃烧有很好作用；干燥和燃烧段炉排块背面设置多条散热片201 ，并在背面末端设置挡风板203，能促进燃烧空气的扰动，提高燃烧空气对炉排块的冷却效果。炉排块采用高铬铸件具有高抗拉强度，高硬度，耐高温腐蚀的特性，使得炉排块有比较高的寿命。干燥和燃烧段的炉排块采用出风口202朝上结构的炉排块（如图5和图6所示），燃尽段采用出风孔口302朝下结构的炉排快（如图7和图8所示）。出风口202朝上的设计使得燃烧空气直接吹向燃烧的垃圾，这样有利于燃烧空气穿透垃圾促进燃烧。燃尽段上的垃圾容易燃烧的成分基本已经烧完，剩下的主要是不容易燃烧的部分，这时候如果还是比较强烈的风直接吹向垃圾，很快穿透垃圾，就起不到很好的效果，此处我们采用出风口302朝下的炉排块，燃烧空气不是直接吹向垃圾，而是吹向下面的炉排块表面，让燃烧空气四散开来，这样燃烧空气能更有效地接触到更多的未燃烧的垃圾，能跟好地促进未燃烧的垃圾缓慢燃烧，降低炉渣的热灼减率 。干燥炉排段和燃烧炉排的布置角度为水平向下倾斜，两段炉排角度保持一致，根据垃圾成分的不同，角度在10°～25°之间布置；燃尽段炉排的布置角度可以水平布置也可以水平向下倾斜布置，根据垃圾成分的不同，角度宜在0°～10°之间；干燥段、燃烧段、燃尽段设置落差，落差部分可用耐火砖砌筑也可以用耐火材料浇注，炉排之间的段差设置使垃圾在移动过程中更有利于松散，促进燃烧。
[0028] 本实施例的操作流程如下：
[0029] 1、将料斗挡板关闭，通过垃圾抓斗将垃圾投入到垃圾进料斗中，密封住料斗。先后启动点火燃烧器和辅助燃烧器把炉膛温度加热到850以上，然后打开料斗挡板（注意要及时把垃圾送入料斗内，避免出现料斗料空的情况），让垃圾落到推料器上面，启动推料器、，干燥炉排、燃烧炉排，燃尽炉排，快速把垃圾铺满燃烧炉排，根据燃烧情况调节炉排各段的风量，使垃圾逐渐燃烧起来，在保证炉膛内温度不低于850℃2秒的前体下，先逐渐调小点火燃烧器的负荷直到关闭，再逐渐调小辅助燃烧器的负荷直到关闭。有渣要掉进出渣机时启动出渣机。待燃烧工况稳定后投入ACC（自动燃烧控制系统，automatic combustion control）,由ACC自动调整推料器和各段炉排的速度以及各段炉排下面的风量维持焚烧炉稳定运行。
[0030] 2、通过ACC控制炉排的按照一定速度往复运动，把垃圾慢慢地推向下游，在垃圾的移动过程中，随着垃圾的不断干燥，垃圾会逐渐燃烧起来，直到变成炉渣，由出渣机排到渣坑。这样就完成了垃圾的燃烧过程。
[0031] 3、在垃圾热值不够时， 通过辅助燃烧器控制炉膛温度不低于850℃2秒。
[0032] 4、通过ACC控制燃烧空气的风量来维持炉温，在垃圾热值不够时， 通过辅助燃烧器控制炉膛温度不低于850℃2秒。同时也通过控制燃烧空气的风量来维持烟气的含氧量在何时浓度。
[0033] 以上公开的仅为本申请的一个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。