[发明专利]一种基于烟道循环加热的等离子体熔融炉装置

说明书

本发明公开了一种基于烟道循环加热的等离子体熔融炉装置，包括炉体，炉体密封连接炉盖，形成炉膛，炉体侧壁内开设多个由外向内倾斜向下的等离子体炬通道，每个等离子体炬通道内连接等离子体炬，炉盖内开设进烟通道，炉体的炉壁内开设连通进烟通道的循环高温烟道，炉体外壁开设连通循环高温烟道的排烟口，还包括出料管，出料管穿过炉体底部侧壁连通炉膛，炉体侧壁还开设进料通道；通过将高温烟气导入炉底，对炉底冷区进行加热，实现烟气热量的高效利用，从而使炉膛物料均匀熔化，改善熔融物料的流动性，实现快速简便排料。

技术领域

本发明属于等离子体熔融炉设备技术领域，具体涉及一种基于烟道循环加热的等离子体熔融炉装置。

背景技术

等离子体熔融炉用于危废处置领域，具有适用范围广、减量、无害等诸多优点。其原理是利用等离子体炬作为热源，将反应物熔融后形成无毒无害的玻璃体。

目前现有的等离子体炉通常采用顶插、侧插等离子体炬，炉内熔融物液面低于等离子炬。主要缺点是：(1)仅熔融物液面处能接受等离子炬的热传导和热辐射，而熔融物液面下方对热量吸收不足，仅靠熔浆自身的热传导，导致液面下方物料熔化艰难，因此炉子热效率比较低。(2)等离子炉的处料口都设在炉膛底部，靠熔浆自身的流动性流出炉膛，熔浆上下温差大，底部熔浆熔化效果差，易凝固，因此导致不能正常排料。(3)现有等离子体熔融炉炉内都为负压操作，导致一部分等离子炬高温烟气来不及反应直接被炉内负压带走进入烟道，因此炉盖及烟道温度严重超标，然而炉膛温度却很低，形成“上面烧的厉害，下方却是凉的”严重影响了等离子炉的使用，既浪费了高温烟气的热量，又严重影响炉盖的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于烟道循环加热的等离子体熔融炉装置，通过将高温烟气导入炉底，对炉底冷区进行加热，实现烟气热量的高效利用，从而使炉膛物料均匀熔化。

本发明采用的技术方案是，一种基于烟道循环加热的等离子体熔融炉装置，包括炉体，炉体密封连接炉盖，形成炉膛，炉体侧壁内开设多个由外向内倾斜向下的等离子体炬通道，每个等离子体炬通道内连接等离子体炬，炉盖内开设进烟通道，炉体的炉壁内开设连通进烟通道的循环高温烟道，炉体外壁开设连通循环高温烟道的排烟口，还包括出料管，出料管穿过炉体底部侧壁连通炉膛，炉体侧壁还开设进料通道。

本发明的特点还在于：

循环高温烟道包括开设在炉体侧壁的烟道a、开设在炉体底部的弧形烟道b、开设在炉体侧壁的出烟通道c，炉膛、进烟通道、烟道a、弧形烟道b、出烟通道c、排烟口依次相连通。

炉体位于炉膛和循环高温烟道之间的材料采用高导热性耐火材料，其余部分由内向外依次为高温保温层、保温纤维层、炉壳钢板。

高导热性耐火材料为硅碳砖、碳砖中的一种。

还包括热电偶，热电偶由炉体外壁延伸至高导热性耐火材料。

炉盖由外向内依次为盖状钢板、保温棉层。

炉体、炉盖外壁均连接冷水管。

炉体与炉盖通过螺栓连接，并采用氧化铝盘根和耐火泥用于密封。

每个等离子体炬通道均偏离其外端口相应的半径方向4～10°。

本发明有益效果是：

本发明一种基于烟道循环加热的等离子体熔融炉装置，通过将高温烟气导入炉底，对炉底冷区进行加热，实现烟气热量的高效利用，从而使炉膛物料均匀熔化，改善熔融物料的流动性，实现快速简便排料。

附图说明

图1是本发明中一种基于烟道循环加热的等离子体熔融炉装置的剖视图；

图2是本发明中一种基于烟道循环加热的等离子体熔融炉装置另一个角度的剖视图；

图3是图1中B-B方向剖视图；