[发明专利]一种低氮燃烧的垃圾焚烧炉及燃烧方法

说明书

技术领域

本发明涉及垃圾焚烧领域，具体地，本发明涉及一种低氮燃烧的垃圾焚烧炉及燃烧方法，更具体地涉及一种降低垃圾焚烧炉NOx排放并且可以降低焚烧炉出口飞灰排放的方法及装置，属于垃圾焚烧发电领域。

背景技术

在生活垃圾焚烧炉排的使用过程中，给料炉排作用非常关键，其可靠性直接影响了整个焚烧炉甚至是整个焚烧电厂的可靠性，从而影响了整个垃圾焚烧电厂的生活垃圾处理能力和经济效益。

现有的垃圾焚烧多采用机械式垃圾焚烧炉，图1所示的垃圾焚烧炉就为其中的一种。如图1所示，所述垃圾焚烧炉包括进料口101、给料炉排102、位于炉膛内的用于垃圾焚烧的炉排103、位于焚烧炉排下部的一次风供风系统104、位于炉喉部的二次风供风系统105以及排渣机106。此外，垃圾焚烧炉还包括位于所述炉排103上方、进料口101前端的烟道，用于排放烟气。垃圾从进料口倒入所述垃圾焚烧炉，通过给料炉排的往复推动作用所述垃圾进入所述焚烧炉内的炉床上进行焚烧，在所述干燥段所述垃圾被烘干、脱水，所述垃圾主要在所述燃烧段进行燃烧，经过燃尽段的垃圾已经燃烧殆尽，之后剩余的炉渣进入排渣机，由排渣机排出炉外。其中所述一次风从所述焚烧炉排底部的风室送入，所述二次风从所述垃圾焚烧炉的炉喉部送入。

在垃圾焚烧过程中会产生大量的氮氧化物(NO_x)，氮氧化物(NO_x)是有害气体，其对人体与环境的危害较大。现有的降低NO_x排放的主要技术主有SNCR与SCR，其原理通过还原剂将烟气中的NO_x还原为氮气，但是其并不能在焚烧炉内从源头抑制燃烧的过程中NO_x产生，并且需要时时补充还原剂或催化剂，运行成本较高。

此外，低氮燃烧技术是一种炉内脱硝技术，其通过控制燃烧工艺的方法抑制NO_x的在焚烧炉内的生成。炉内脱氮与SNCR与SCR相比，具有应用广泛、结构简单、经济有效等优点，但低氮燃烧技术主要应用于燃煤锅炉的脱硝。在垃圾焚烧领域，现有的低氮燃烧技术主要为烟气再循环技术，即从余热锅炉出后或者烟气净化系统出后抽取一定量的烟气，通过炉膛内的喷嘴将抽取的烟气再次脱硝入炉膛，以降低炉膛内的含氧量，从而抑制燃烧过程中产生的NO_x，但是这种技术设备成本高，运行维护费用高。

现有技术中虽然还可以通过抽取炉膛尾部的气体，并将其喷入焚烧炉出口处的第一烟道，以控制NOx的产生，但是采用这种方法会将焚烧炉内的飞灰一并抽取，从而存在增加锅炉出口烟气飞灰量的风险。

发明内容

本发明提供一种垃圾焚烧炉，有效解决推料小车卡死的问题，同时使得生活垃圾在炉排上的分布更为均匀，改善了燃烧效果。

本发明为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种低氮燃烧的垃圾焚烧炉，包括位于炉膛内的垃圾焚烧炉排和位于所述垃圾焚烧炉排前端上方的烟道，其特征在于，所述垃圾焚烧炉还包括第一抽气口和风道主管；

其中，所述第一抽气口设置于所述垃圾焚烧炉末端炉膛的上方，所述风道主管的两端分别连通所述第一抽气口和所述烟道，所述风道主管上靠近所述第一抽气口的一端还设置有旋风分离器，用于净化从所述第一抽气口抽取的烟气并喷入到所述烟道中。

可选地，靠近所述烟道一端的所述风道主管分成两个风道支管，所述两个风道支管分别与所述烟道的两侧连通。

可选地，所述风道支管通过第三电动风门与设置在所述烟道两侧的喷嘴集箱相连接，其中，所述喷嘴集箱上还设置有喷嘴，所述喷嘴插入所述烟道中。

可选地，两个所述风道支管中的所述喷嘴等间距的设置在各自的所述喷嘴集箱上且相对的插入所述烟道中。

可选地，所述垃圾焚烧炉还包括位于炉喉部的二次风喷嘴，其中所述风道支管中的喷嘴位于所述二次风喷嘴的上方。

可选地，所述风道支管中的喷嘴处的烟道截面积小于所述二次风喷嘴处的烟道截面积。

本发明还提供了一种基于上述的垃圾焚烧炉的燃烧方法，包括以下步骤：

步骤S1：在垃圾焚烧过程中打开风机，以使从所述垃圾焚烧炉尾部的所述第一抽气口抽取的烟气进入风道主管；

步骤S2：将所述烟气经所述风道主管喷入所述旋风分离器中，对所述烟气进行气固分离，去除所述烟气中的飞灰；

步骤S3：将净化后的所述烟气喷入所述烟道中，与所述烟道中的烟气混合，以降低该区域的含氧量，抑制NO_x的生成并且还原部分NO_x。