[发明专利]火化的设备与方法

说明书

本发明一方面涉及火化尸体的设备，它有一个火化室、至少一个加热器、至少一个未燃烧气体通道和至少一个排烟通道，另一方面涉及火化尸体的方法，按此方法尸体在火化室中火化，火化室借助加热器加热，未燃烧气体借助未燃烧气体通道输入火化室，以及废气借助排烟通道从火化室排出。

由写成文件的先有技术已知上述设备和方法，在这些文件中装入火化室的加热器由燃烧器构成，通过未燃烧气体通道将环境空气作为未燃烧气体输入燃烧器以及废气经排烟通道排出。

为了保护环境对此类火化设备和方法如今提出了严格的要求(TA-Luft，17.Bundesimmissionsschtzverordnung)。这意味着废气中有害物质的含量不允许超过最高值。按先有技术，在烟囱内排出的废气通常经过烟气净化。这种烟气净化往往由于空间的原因在现有的必须改装的设备中是不可能进行的。现有设备的改装经常由于产生许多问题也几乎是不可能的，因为现有的火葬场处于文物保护之列，所以结构上的变化往往难以进行或根本无法实现。

此外，在焚烧过程的开始，由于燃烧通常随着一起焚烧的用木材制成的棺材，因而产生大量一氧化碳，因为尽管在这里按先有技术以高达3.5的空气系数来工作，但基于在应用于燃烧的天然空气中给定的氧的成分，所以没有提供可用于完全燃烧在焚烧过程的这一阶段中产生的碳所需的氧量。也就是说在焚烧的一开始释放出大量未燃烧的CO。因此这是十分有害的，因为存在CO促使生成致癌的二苯并呋南和二苯并二噁因(Dibenzodioxine)。

已知火化设备的热功率典型的约为550-600KW，这相当于每小时60标准立方米(Nm³)天然气的纯功率。这意味着当空气系数为3.5时每小时约产生2200Nm³烟气。在下游的烟气净化部件的尺寸相应地也必须设计比较大，由于上面已提及的原因这样做至少是有困难的，而且往往甚至是不可能的。

废气的另一个完全是共同性的问题在于，在采用天然空气燃烧时，由于空气内高的含氮量(约75％)因而产生氮氧化物(NOx)，尤其是在高空气系数的情况下更是如此。这些氮氧化物中至少一部分严重危及人类健康，因而提出了废气再净化的要求。

由DE 19628741 A1已知一种设备和一种至少部分地解决上述火化时产生的问题的方法。在这种方法中，火化室内的焚烧不是输入天然空气进行，其中至少二分之一排出火化室的烟气不冷却地重新输入火化室以形成烟气回路，以及按此方法在烟气回路中向烟气掺加氧。在这种设备和方法中仍然存在着问题，即，将废气引入火化室比较麻烦，除此之外处于火化室内的燃烧器对废气含量有不利的影响。

因此本发明的目的是提供一种火化设备和一种火化方法，它们允许在空间需要小和废气含量低的情况下火化尸体。

按本发明的第一方面规定，为达到前面引出的和已提示的火化尸体的设备方面的目的采取的措施是，火化按2阶段式燃烧进行，其中，加热器设在火化室外面，以及未燃烧气体通道与储氧器或发生器连接。通过借助于设在火化室外部的加热器间接地加热火化室，保证可能产生的加热器例如天然气加热器的废气能未过滤地排出。通过未燃烧气体通道与储氧器连接还保证尸体的火化可以在关闭加热器的情况下进行。这样做一方面有利于降低能耗，另一方面减少废气含量。此外，由于在基本上与氮隔离的条件下焚烧因而废气量减到最小程度。其结果是与传统的火化设备相比排气装置的体积约减小80％。

火化室完全无排放的加热可在按本发明第一方面规定的设备中采取下列措施保证，即，加热器设计为电加热器。

若按本发明第一方面规定的设备按这样的方式运行，即，燃烧温度借助于经未燃烧气体通道输入氧来调整，则可导致一种按化学计量法的燃烧。也可看作是第一次废气净化的第二阶段燃烧在这种情况下特别有利地进行，即在火化室或排气通道内设可加热的复燃通道，以及在复燃通道内设与储氧器连接的供氧装置。

例如通过将其安装在火化室内便已经能保证复燃通道的充分加热。废气通过供氧复燃保证尤其是遵守按第17条联邦排放保护条例规定的废气含量。

为了尤其在温度通过输入氧来调整的情况下保证调整温度，在火化室内设温度测量元件。

按本发明第二方面的规定，为达到上面引出的和已提示的火化尸体的方法方面的目的，火化室借助于加热器从外部加热，以及，作为未燃烧气体输入高浓度的氧。

在这里高浓度的氧指的是一种氧混合气，这种混合气的氧含量明显高于空气中氧的比例。最好使用纯氧。

为保证火化过程顺利起动，火化室在装入尸体前预热。