一种垃圾焚烧炉

摘要

本发明公开了一种垃圾焚烧炉，其移动方便、耗能较低且燃烧温度足够高不会产生有害物质，包括底座，底座上方设有炉体，炉体内设有第一燃烧室；第一燃烧室底部设有炉排，炉排下方设有排灰口；第一燃烧室内还设有进风管，风机通过进风管向第一燃烧室内鼓风；第一燃烧室还设有垃圾进口、排气管，且侧面还与第二燃烧室连接，第二燃烧室中设有相互交错的析流板和等离子喷射头；等离子喷射头通过专用转接管与等离子转换器连接；炉排上设有等离子喷咀，等离子喷咀通过等离子连接管与等离子转换器连接；第二燃烧室与烟气分离腔连接，烟气分离腔中设有烟囱、底部设有烟气分离腔排灰口。本发明简单、便于小型化、占地面积小、运营成本低、适于推广普及。

权利要求

1.一种垃圾焚烧炉，包括底座，所述的底座上方设有炉体，所述的炉体内设有第一燃烧室；其特征是：所述的第一燃烧室底部设有炉排，所述的炉排下方设有排灰口；所述的第一燃烧室内还设有进风管，风机通过进风管向第一燃烧室内鼓风；

所述的第一燃烧室还设有垃圾进口、排气管，且侧面还与第二燃烧室连接，所述的第二燃烧室中设有相互交错的析流板和等离子喷射头；两块相互交错的析流板的长度总和大于第二燃烧室的总高度；所述的析流板的宽度和第二燃烧室的宽度相等；所述的等离子喷射头设置在两块析流板之间；所述的等离子喷射头通过专用转接管与等离子转换器连接；

所述的炉排上设有等离子喷咀，所述的等离子喷咀通过等离子连接管与等离子转换器连接；

所述的第二燃烧室与烟气分离腔连接，所述的烟气分离腔中设有烟囱、底部设有烟气分离腔排灰口；

所述的第一燃烧室与第二燃烧室连接处的高度要低于排气管与第一燃烧室连接处；

所述的排气管与汽水分离器连接，所述的汽水分离器底部设有汽水回流管、顶部设有排气口；

在第一燃烧室顶部设置有温度自控仪，所述的温度自控仪用于控制等离子转换器向等离子喷咀传输等离子体的通断。

2.如权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉，其特征是：所述的风机采用冷风供氧。

3.如权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉，其特征是：所述的烟囱在烟气分离腔中的进气口低于第二燃烧室的气体进入烟气分离腔的进口。

4.如权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉，其特征是：所述的炉体外侧设有用于冷却整个炉体的冷却腔，所述的冷却腔底部设置有出水口。

5.如权利要求4所述的一种垃圾焚烧炉，其特征是：所述的烟囱穿出炉体部分外侧设有冷却水箱，所述的冷却水箱内装有冷却水，所述的冷却水箱还通过冷却水管与冷却腔连接。

6.如权利要求1-4任一所述的一种垃圾焚烧炉，其特征是：所述的第一燃烧室的燃烧温度为800—1300℃；第二燃烧室的燃烧温度大于1500℃，烟尘停留时间至少为2s。

说明书

一种垃圾焚烧炉

技术领域

[0001] 本发明涉及一种垃圾焚烧炉，特别是涉及一种专用于焚烧医疗垃圾的垃圾焚烧炉。

背景技术

[0002] 医疗垃圾是指医院、诊所、卫生防疫、保健等与卫生医疗有关的单位中产生的废弃物总称，这些废弃物中含有大量的传染性废弃物(病菌、病人用品)、病理性废弃物(手术切除物、人体组织、器官)、药物性废弃物(过期、淘汰、变质药品)、损伤性废弃物(针头、手术刀、玻璃器皿)、化学性废弃物(影像室的化学试剂、消毒剂、汞温度计、汞血压计)等。

[0003] 医疗垃圾的危害目前已经引起了世界各国的高度重视。境外许多国家和地区对医疗垃圾的减量化、分类收集、储存、运输处理各个方面、各个环节都有严格明确的规定，并且在技术研究方面投入了大量的人力、物力、财力，对医疗废物的处理进行深入研究。目前处理医疗垃圾的主要方法有：焚烧、高压灭菌、化学处理、微波辐射、高温分解离子体和电弧炉等。

[0004] 与国外相比，我国在污染法规建设、监管体系完善，社会公众意识和科研投入等方面还存在很大的差距。近几年随着我国卫生事业的发展，医疗机构产生的垃圾数量越来越多，其危害也非同一般。特别是在农村，其医疗垃圾更是无人问津，许多乡镇乡卫生院和小诊所的医疗垃圾未作任何处理，随意乱堆放，久而久之会造成不可逆的环境污染和传染性疾病。

[0005] 虽然现有技术中已经有不少用于医疗垃圾焚烧的焚烧炉，但是这些焚烧炉要么不可移动或者体积较大移动困难；要么燃烧时的温度不够高，在燃烧时会产生二恶英等有害物质，造成了二次污染；就算温度够高，也是以高能耗为代价的，加速了资源的消耗。

发明内容

[0006] 有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种垃圾焚烧炉，其移动方便、耗能较低且燃烧温度足够高不会产生有害物质。

[0007] 为实现上述目的，本发明提供了一种垃圾焚烧炉，包括底座，所述的底座上方设有炉体，所述的炉体内设有第一燃烧室；

[0008] 所述的第一燃烧室底部设有炉排，所述的炉排下方设有排灰口；所述的第一燃烧室内还设有进风管，风机通过进风管向第一燃烧室内鼓风；

[0009] 所述的第一燃烧室还设有垃圾进口、排气管，且侧面还与第二燃烧室连接，所述的第二燃烧室中设有相互交错的析流板和等离子喷射头；所述的等离子喷射头通过专用转接管与等离子转换器连接；

[0010] 所述的炉排上设有等离子喷咀，所述的等离子喷咀通过等离子连接管与等离子转换器连接；

[0011] 所述的第二燃烧室与烟气分离腔连接，所述的烟气分离腔中设有烟囱、底部设有烟气分离腔排灰口。

[0012] 进一步地，所述的第一燃烧室与第二燃烧室连接处的高度要低于排气管与第一燃烧室连接处。

[0013] 进一步地，所述的排气管与汽水分离器连接，所述的汽水分离器底部设有汽水回流管、顶部设有排气口。

[0014] 进一步地，所以两块相互交错的析流板的长度总和至少要大于第二燃烧室的总高度；所述的析流板的宽度和第二燃烧室的宽度相等。

[0015] 进一步地，所述的风机采用冷风供氧。

[0016] 进一步地，所述的烟囱在烟气分离腔中的进气口低于第二燃烧室的气体进入烟气分离腔的进口。

[0017] 进一步地，在第一燃烧室顶部设置有温度自控仪，所述的温度自控仪用于控制等离子转换器向等离子喷咀传输等离子体的通断。

[0018] 进一步地，所述的燃烧炉外侧设有用于冷却整个炉体的冷却腔，所述的冷却腔底部设置有出水口。

[0019] 进一步地，所述的烟囱穿出燃烧炉部分外侧设有冷却水箱，所述的冷却水箱内装有冷却水，所述的冷却水箱还通过冷却水管与冷却腔连接。

[0020] 进一步地，所述的第一燃烧室的燃烧温度为800—1300℃；第二燃烧室的燃烧温度大于1500℃，烟尘停留时间至少为2s。

[0021] 本发明的有益效果是：

[0022] 本发明针对大量小医院(卫生院)医疗垃圾具有规模小、分布广、分散性大等特点及我国的实际情况，该实用发明专利适合小医院(卫生院)医疗垃圾处理。整套装置设计紧凑、合理、使废弃物充分、完全、彻底燃烧，减少燃料消耗，同时热能回收利用率高，使运行成本大幅度降低。

[0023] 本发明具有焚烧效果好、燃烧效率高、无害化彻底、无二次污染、对原料适应性强、经济实用等特点，特别适合于小规模医疗垃圾的焚烧处理，对于解决小型医院(卫生院)的医疗垃圾问题，具有重要现实意义。

[0024] 本发明与大功率等离子体焚烧设备相比，其耗能低，运营成本低；与纯燃气焚烧炉相比，本炉对垃圾燃烧热解完全无环境污染。

[0025] 本发明的另一突出优点是：炉体结构简单、便于小型化、占地面积小、运营成本低、适于推广普及。

附图说明

[0026] 图1是本发明一种垃圾焚烧炉具体实施方式的结构示意图。

具体实施方式

[0027] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

[0028] 参见图1，一种垃圾焚烧炉，包括底座1，所述的底座1上方设有炉体2、下方设有轮子31，所述的炉体2内设有第一燃烧室6；

[0029] 所述的轮子31能够使整个燃烧炉能够方便地移动，当然，最好在轮子31上设置刹车机构，防止其自行转动，造成安全隐患和使用不便；

[0030] 所述的第一燃烧室6底部设有炉排4，所述的炉排4下方设有排灰口3，当垃圾在第一燃烧室6内燃烧后的灰渣会通过炉排4掉落至炉排4下方，然后经排灰口3排出；

[0031] 所述的第一燃烧室6内还设有进风管29，风机28通过进风管29向第一燃烧室6内鼓风，以提高第一燃烧室6内的氧含量，使垃圾燃烧更充分；

[0032] 所述的第一燃烧室6还设有进口5，使用时，垃圾通过进口5进入第一燃烧室6；

[0033] 所述的第一燃烧室6顶部与排气管10连接，且侧面还与第二燃烧室15连接；所述的第一燃烧室6与第二燃烧室15连接处的高度要低于排气管10与第一燃烧室6连接处。使用时，在第一燃烧室6中未完全燃烧的烟尘会比燃烧后产生的二氧化碳、水蒸气等无害气体重，所述的烟尘就会进入高度较低的第二燃烧室15，而无害气体就会从排气管10经过气体转接管11进入汽水分离器13，汽水分离器13会将气体中的水蒸气冷凝成水然后经汽水回流管14排出，而分离后的气体则通过排气口12排出；

[0034] 所述的排气口12排出的气体大多是有机物经过分解后的气体，为混合的可燃气体，可经过提纯后作为燃料使用；

[0035] 所述的第二燃烧室15主要是用于再次燃烧第一燃烧室6中未燃尽的颗粒、烟尘。所述的第二燃烧室15中设有相互交错的析流板18，所述的相互交错的析流板18用于阻挡烟尘，使烟尘在第二燃烧室15中停留足够的时间以完成其燃烧；所以两块相互交错的析流板18的长度总和至少要大于第二燃烧室15的总高度，所述的析流板18的宽度最好和第二燃烧室15的宽度相等；

[0036] 所述的第二燃烧室15内设有等离子喷射头16，所述的等离子喷射头16最好设置在两块析流板18之间，这个位置的烟尘停留时间较长，能够有足够的时间燃烧；所述的等离子喷射头16最好采用辉光喷射头；

[0037] 所述的第二燃烧室15的特点是温度高、分解速度快、在高温下危险废物被高效裂解、大多数传染病毒及其它有毒有害物质将全部分解，达到彻底无毒无害化；这种方式还可使垃圾燃烧更稳定，提高焚烧效率；

[0038] 所述的等离子喷射头16通过专用转接管17与等离子转换器27连接，所述的等离子转换器27产生的等离子体通过专用转接管17传导入等离子喷射头16，并经过的等离子喷射头16喷入第二燃烧室15中与烟尘充分混合燃烧；

[0039] 所述的等离子转换器27放置在支撑隔板23上；

[0040] 经过第二燃烧室15燃烧后的气体会进入烟气分离腔24，所述的烟气分离腔24中设有烟囱19，二次燃烧后的气体会在烟气分离腔24中分离，其颗粒会下沉至烟气分离腔24底部并经烟气分离腔排灰口25排出，分离后的气体会进入烟囱19排出；

[0041] 所述的烟囱19在烟气分离腔24中的进气口最好低于第二燃烧室15的气体进入烟气分离腔24的进口，这样能给进入烟气分离腔24中的烟气足够的分离时间，避免带有颗粒的烟气通过烟囱19排出；

[0042] 所述的炉排4上设有等离子喷咀30，所述的等离子喷咀30通过等离子连接管与等离子转换器27连接，使用时，可通过等离子喷咀30向第一燃烧室6中喷射等离子体助燃，以保证第一燃烧室6中的垃圾燃烧时具有足够高的温度，防止生成二恶英等有害物质；

[0043] 所述的风机28采用冷风供氧，其能够对固定炉排起冷却作用，以防温度过高炉排变形、熔化；

[0044] 所述的等离子喷咀30，能够直接烘干和助燃医疗垃圾，提高燃烧温度和速度；

[0045] 为了进一步防止燃烧温度过低和节约能源，可在第一燃烧室6顶部设置温度自控仪8，所述的温度自控仪8能够实时监测第一燃烧室6内的温度，当温度过低可能产生二恶英等有害物质时，其能启动等离子转换器27向等离子喷咀30传送等离子体，并通过等离子喷咀30向垃圾喷射等离子体以提高燃烧温度。当然当第一燃烧室6内的温度足够时，所述的温度自控仪8会控制等离子转换器27停止向等离子喷咀30中传送等离子体，以节约能源；

[0046] 所述的燃烧炉外侧设有用于冷却整个炉体的冷却腔7；

[0047] 所述的烟囱19穿出燃烧炉部分外侧设有冷却水箱20，所述的冷却水箱20内装有冷却水，所述的冷却水箱还通过冷却水管21与冷却腔7连接，当然所述的冷却水管21上最好设置闸阀22，可通过闸阀22控制冷却水流入冷却腔7中的流量；所述的冷却腔7底部设置有出水口26，经过炉体加热后的冷却水能够通过出水口26排出使用，达到热能回收；

[0048] 所述的第一燃烧室的燃烧温度为800—1300℃，第二燃烧室的燃烧温度大于1500℃，停留时间至少为2s。

[0049] 等离子体是一种具有高热焓、高温、反应时间快、能量集中、电热转换效率极高(大于90％)的可工业应用的新热源，在处理医疗垃圾及工业有毒有害危险废物时可不择废弃物形状，处理范围广，适用性强。当医疗垃圾、有毒有害工业废物(固体、气体、液体)投入到本焚烧炉中后，在千分之一秒内即可达到1200℃～3000℃，使有机垃圾在等离子体中，迅速脱水、热解、裂解，产生以H2、CO、CH4和其他有机气体为主要成分的混合可燃性气体。

[0050] 以等离子体自己的时间常数为特征，由于炉内点燃温度大于1200℃，挥发物的发射和燃烧、热解、裂解均在瞬间内完成。再经过二次燃烧达到减容化、无毒无害化。无机物(金属、玻璃)等在等离子体作用下熔融，也达到了无毒无害化及减容目的。

[0051] 十分重要的一点是，利用等离子体处理特种垃圾为非单一燃烧过程，而反应温度又在1200℃以上，因而不会产生二恶英等有害物质。

[0052] 等离子体特种垃圾焚烧炉是代替传统工艺处理医疗垃圾的新型环保装置，具有较高的热解能力。不使用油、天然气等传统燃料，升温快，开机5分种后即可投入医疗垃圾焚烧。

[0053] 许多常规垃圾焚烧炉是在低温(800℃以下)处理垃圾的。焚烧炉中氯的结合力很强，与其他元素反应后可生成氯化物，是产生二恶英的祸源。氯化物、HCl气体是产生二恶英的元凶，大约80％～90％的二恶英是从中产生出来的。此外，与氯相同，卤素系的溴、氟、碘等也有阻燃特性，会在炉内火焰表面形成低温层，产生二恶英。而等离子体处理垃圾系统在1200℃以上高温焚烧垃圾，充分分解，可防止二恶英的形成。

[0054] 以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。