[实用新型]一种两段式垃圾焚烧炉

说明书

技术领域

本实用新型属于固体废弃物焚烧处理技术领域，尤其是涉及到城市生活垃圾焚烧炉。

背景技术

现有的垃圾处理技术主要有焚烧、卫生填埋、堆肥、废品回收等。在垃圾处理常规技术中，焚烧处理具有减量效果明显，无害化彻底，占地量小，余热能得到利用，二次污染少等优点，符合我国可持续发展的战略要求。

在现有的焚烧工艺和设备中，炉排型焚烧炉形式多样，其应用占全世界垃圾焚烧市场总量的80%以上。其中有在炉体内全部采用逆推式炉排，倾斜和逆推作用，料层底层垃圾上行，上层垃圾下行，不断翻转和搅拌，与空气充分接触，实现垃圾的完全燃烧。同时，由于逆向推动可相应延长垃圾在炉内的停留时间，因此在处理能力相同的情况下，通常炉排面积可小于顺推炉排面积。存在的问题有：其一，对于我国生活垃圾含水量高、成分复杂等特性，逆推炉排对此类垃圾的输送能力较弱，特别是处于干燥阶段料层的底层垃圾，易结成团或块，粘贴在炉排面上停止运动或者运动极慢，随着干燥过程中水分含量逐渐下降，垃圾才继续向前输送；其二，干燥阶段底层垃圾局部会粘贴炉排面，堵塞炉排上的一次风孔，影响供风效果，对干燥效果影响较大，延长干燥时间，延迟垃圾着火燃烧，增加垃圾在整个炉内的停留时间，直接影响炉内焚烧工艺；其三，由于推料器不断给料进入炉内，干燥阶段上层垃圾被挤压向前输送，底层垃圾输送相对较慢，使得上层与底层垃圾运动速度差异较大。

另外，还有在炉体内全部采用顺推式炉排的焚烧炉，倾斜和顺推作用，整个料层垃圾下行，炉排与料层同向移动，利用前后炉排之间落差或炉排行程实现垃圾疏松、翻转，向前输送的垃圾与空气充分接触，实现垃圾的完全燃烧。存在的问题有：其一，为保证垃圾在炉内的停留时间，炉排面积设计较大，或炉排行程设计较大，增大焚烧炉高度或长度，增加成本；其二，炉排与垃圾料层运动方向相同，当垃圾料层较高、相邻炉排相对落差较低或相对行程较小时，运行中的垃圾几乎处于相对静止的状态，翻搅、混合效果差，垃圾干燥不充分、不能充分燃烧、燃烧效率低，难达到灰渣热灼减率的指标。其三，同时垃圾层中的渗滤液在未蒸发前会被炉排片推动向前流动，增加垃圾的干燥时间，渗滤液未得到及时收集，全部在炉内蒸发成水蒸气，提高烟气中水分含量，影响焚烧工艺；垃圾延迟着火燃烧，增加垃圾在整个炉内的停留时间，对焚烧工艺影响较大。其四，焚烧工艺对炉排运动控制实行周期性间歇控制方式，即炉排运动一定时间后停歇，再运动，对于我国含水量高、成分复杂等特性的生活垃圾，停歇和运动的时间变化较大，工艺参数调节较频繁，不同地区使用该焚烧炉焚烧工艺参数均需进行调整，控制上也得进行相应调整。其五，周期性间歇控制方式使得炉排部分时间是停止不动的，时间过长料层较低的位置容易烧损炉排，料层较高的位置干燥不充分，难以燃烬，停止时间过短就无法保证炉内的停留时间，燃烧效率低，均会造成难以达到灰渣热灼减率的指标。其六，若垃圾焚烧炉排分段过多，增加机构的复杂程度，出故障的高率就更高，且成本也较高，对控制系统的算法提出更高要求；

另外，还有在炉体内采用两段式的炉排焚烧炉，接近料斗的前段为向下倾斜的逆推式炉排；接近除渣机的后段为顺推式炉排。倾斜的逆推干燥和燃烧阶段，水平的顺推燃烬阶段，两段间采用高度差，实现垃圾料层的垃圾疏松、翻转，向前输送的垃圾与空气充分接触，实现垃圾的完全燃烧。存在的问题有：其一，对于我国生活垃圾含水量高、成分复杂等特性，逆推炉排对此类垃圾的输送能力较弱，特别表现在垃圾干燥阶段，存在全逆推式炉排的问题；其二，顺推式的燃烬阶段，垃圾基本燃烧变成灰渣，很大部分是尺寸很小的灰渣，且随着燃烬阶段的进行，灰渣含量增大，直到达到灰渣热灼减率的指标，即水平顺推炉排运动输送的是尺寸很小灰渣，极易通过炉排间隙或一次风孔进入下方一次风室，造成此风室出灰量较大，不利于灰渣的集中收集处理；其三，灰尘进入一次风室内的运动机构部分，造成运动副磨损较大，影响机构的正常运行，以及在固定板或固定梁上形成集灰，影响一次风的穿透料层，进入炉内，辅助垃圾燃烧、燃烬。

综上所述，典型的往复式炉排垃圾焚烧炉，各有其自身优点，但在我国实际应用中需要解决的问题和不足：

1.    对于我国生活垃圾含水量高、成分复杂等特性，逆推炉排对垃圾的输送能力，特别是处于干燥阶段垃圾料层，易结成团或块，粘贴在炉排面上,影响干燥过程和垃圾的输送；

2.    逆推炉排干燥阶段底层垃圾局部会粘贴炉排面，堵塞炉排上的一次风孔，延长干燥时间，增加垃圾在整个炉内的停留时间，直接影响炉内焚烧工艺；