专利名称：移动式疫病禽畜及废物无害化焚烧处理装置的制作方法
技术领域：
本发明属于卫生与环保领域，尤其涉及移动式疫病禽畜及废物无害化焚烧处理装置。
背景技术：
目前防止禽流感、非典型肺炎、疯牛病等扩散是社会各界关注的问题，对疫病禽畜的无害化处理，也正日益受到人们的关注。疫病禽畜体内及其相关废弃物含有病毒、细菌和有毒有害物质，会通过蚊蝇、老鼠、鸟类等成为病原体的滋生源和病毒扩散源，特别是“禽流感”病原体，“非典型传染性肺炎”病原体，有可能通过空气传播疾病，因此，对疫病禽畜必须进行无害化、减量化处理。
对疫病禽畜的处理办法一般有填埋处理和焚烧处理。通常的填埋处理比较麻烦，存在前期处理和占用土地的问题，另外填埋的禽畜还会对地下水源造成污染；焚烧处理则简单可靠，一般焚烧可破坏99.99％的有机物，但目前疫病禽畜的焚烧处理一般采用定点焚烧的方法，即将养殖场感染疫病的禽畜运输到一个固定的地方，利用较大型的焚烧设备进行焚烧处理，或者直接定点挖坑，进行坑内焚烧，然后掩土填埋。
疫病禽畜定点焚烧处理具有以下不足之处禽畜运输过程中存在病毒、细菌扩散的隐患，特别是“禽流感”病原体，“非典型传染性肺炎”病毒等，若密封不严或密封袋破损，可能通过空气传播；同时定点焚烧厂建设周期长，难以适应象“禽流感”，“非典型传染性肺炎”这样紧急疫情爆发的需要；较大型的焚烧设备不但需要投资大、成本高，不方便搬运移动，不能满足分布较散的养殖场需要迅速、安全、方便、快捷地处理要求。挖坑焚烧的方法一方面导致了土壤和地下水源的污染；另一方面，这种方法很容易发生不完全燃烧，从而为不法分子提供机会，将焚烧未尽的禽类挖掘出来进行加工再度流入市场，而且挖坑燃烧后的烟气没有经过后期处理，直接排入大气，其中不完全燃烧毒害气体和粉尘引起环境的二次污染问题。
目前国内的一些垃圾处理焚烧炉大多是采用固定式结构，不能方便的迁移到疫情发生地点，而且，这些垃圾焚烧炉并没有针对具有强病毒传播性的禽畜及其废物而设置严密的密封结构，容易在处理过程中产生有害物质的泄漏而造成污染，因而这些垃圾焚烧炉并不适合用于处理疫病禽畜及其废物。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点及不足，提供一种结构紧凑、移动方便、疫病禽畜及其废物处理效率高、操作使用简单、方便安全的移动式疫病禽畜及废物无害化焚烧处理装置。
本发明通过下述技术方案实现图1为本发明的移动式疫病禽畜及废物无害化焚烧处理装置的结构示意图，本发明装置包括焚烧机构和平板拖车(1)；所述焚烧机构为回转窑式结构，设置在平板拖车(1)上，包括液压站(2)、电气控制箱(3)、料仓(4)、进料机构(5)、高温空气燃烧器(6)、回转窑(7)、灰渣熔融处理构件(8)、蓄热式燃烧器(9)、旋风再燃器(10)、蓄热式空气预热器(11)、鼓风机(12)和引风机(13)。
所述平板拖车(1)的前、后部位置设置有高度可调的支撑腿(1-1)；所述支撑腿(1-1)是一种液压构件，通过它们可自由调节回转窑(7)的高度和倾角。
所述料仓(4)、进料机构(5)、回转窑(7)依次密封相连；所述高温空气燃烧器(6)安装于回转窑(7)的前端部并与回转窑(7)相连接，灰渣熔融处理构件(8)安装于回转窑(7)的后端部并与回转窑(7)相连通；所述灰渣熔融处理构件(8)上设置有蓄热式燃烧器(9)，灰渣熔融处理构件(8)的烟气出口与旋风再燃器(10)切向连接，旋风再燃器(10)的灰渣返料管(10-7)与灰渣熔融处理构件(8)的灰渣循环口(8-8)相连，旋风再燃器(10)的出口端连接蓄热式空气预热器(11)，所述鼓风机(12)与蓄热式空气预热器(11)的进气口连接，引风机(13)与蓄热式空气预热器(11)的出气口连接，所述蓄热式空气预热器(11)的出气口还通过管道分别与高温空气燃烧器(6)、回转窑(7)的一次风口(7-7)和二次配风口(7-9)、蓄热式燃烧器(9)及旋风再燃器(10)的喷油燃烧器(10-3)连接。
所述液压站(2)包括液压箱和液压泵，液压泵通过组合阀与两个支撑腿(1-1)以及进料机构(5)内用于进料的推杆相连接；电气控制箱(3)固定在平板拖车(1)上，它与回转窑(7)的支座(7-14)、鼓风机(12)及引风机(13)通过导线分别相连。
所述料仓(4)上面设置有密封盖板，可保证料仓(4)密封。
所述进料机构(5)与回转窑(7)的进口端盖(7-1)密封固定连接，以保证进料机构(5)与回转窑(7)连接处无泄露。
所述高温空气燃烧器(6)安装于进口端盖(7-1)上部，可通入高温空气进行预热。
所述回转窑(7)的结构示意图如图2所示，分为四段固定进料段(7-3)、第一转动段(7-4)、二次进风段(7-5)和第二转动段(7-6)，各段之间采用不锈钢辊轮(7-8)依次连接并用密封罩密封；固定进料段(7-3)上端设有高温空气一次风口(7-7)，二次进风段(7-5)设有三个二次配风口(7-9)；回转窑(7)包括三层由内到外依次是耐火层(7-10)、保温层(7-11)和外壳(7-12)；转动段的外壳(7-12)上设置有转动环(7-13)，且与支座(7-14)的齿轮或辊轮相衔接。
所述灰渣熔融处理构件(8)的结构示意图如图3所示，包括排烟口(8-1)、外壳(8-2)、保温层(8-3)、耐火层(8-4)、隔板(8-5)、燃烧腔(8-6)、排渣口(8-7)以及灰渣循环口(8-8)；排渣口(8-7)位于灰渣熔融处理构件(8)底端一侧，排烟口(8-1)位于灰渣熔融处理构件(8)后端面上侧，隔板(8-5)位于灰渣熔融处理构件(8)的中下部并与耐火层(8-4)垂直相连；灰渣熔融处理构件(8)与回转窑(7)的不锈钢辊轮(7-2)连接成一体式结构且相连通，并采用密封罩密封。
所述旋风再燃器(10)的结构示意图如图4(1)所示，图4(2)为其俯视图。本旋风再燃器(10)包括水平进气管(10-1)、排烟管(10-2)、喷油燃烧器(10-3)、旋风燃烧筒(10-4)、锥形灰渣收集室(10-5)、灰渣返料阀门(10-6)、灰渣返料管(10-7)，旋风燃烧筒(10-4)和锥形灰渣收集室(10-5)都是由耐火层(10-8)及外壳(10-9)组成。从灰渣熔融处理构件(8)出来的烟气经由水平进气管(10-1)切向进入再燃器(10)，通过旋风分离收集的灰渣和飞灰经过灰渣返料阀门(10-6)和灰渣返料管(10-7)批量返回灰渣熔融处理构件(8)。
所述蓄热式空气预热器(11)的结构示意图如图5所示，蓄热式空气预热器(11)包括两个相同的陶瓷蜂窝状换热器(11-1)，陶瓷蜂窝状换热器(11-1)外设置有保温层(11-2)，两个陶瓷蜂窝状换热器(11-1)两端分别通过进气二位四通阀(11-3)及排气二位四通阀(11-4)相连接；所述进气二位四通阀(11-3)的两个进气口分别与鼓风机(12)、旋风再燃器(10)的排烟管(10-2)相连接；所述排气二位四通阀(11-4)的一个出气口与引风机(13)相连，尾气直接排空或者从养殖场现有的生活锅炉烟囱排空，另一个出气口分别与高温空气燃烧器(6)、回转窑(7)的一次风口(7-7)和二次配风口(7-9)相连以提供回转窑(7)中疫病禽畜的高温焚烧，同时还提供蓄热式燃烧器(9)以及喷油燃烧器(10-3)的辅助燃料燃烧所需的高温空气。
由于禽畜水分含量较大，在焚烧前期处于加热、干燥阶段，所需空气量不大，但需要较高气体温度，以便于迅速加热干燥，故在回转窑(7)前端部的高温空气燃烧器(6)中通入高温空气；中间反应较强烈，所以在二次进风段(7-5)设有三个二次配风口(7-9)，另外配风，补充氧气。本分级配风的回转窑(7)可以克服传统回转窑配风和组织燃烧工况方面的不足之处，根据回转窑(7)内的燃烧特性优化送风温度和送风量，有利于改善回转窑(7)内温度分布，从而达到焚烧禽畜稳定、完全燃烧的效果。
现有的一些焚烧炉中灰渣可烧蚀量常高于5％，这说明燃烧不够充分，另外灰渣中可能含有未充分分解的病毒、细菌及痕量有机物二噁咽、呋喃等，直接排向土壤、水源和大气，二次污染较严重。本发明采用高温的灰渣熔融处理构件(8)对灰渣进行熔融处理，彻底消除灰渣中的有机物，并彻底分解疫病禽畜及其废物病毒载体。
本发明与现有技术相比具有如下优点和效果(1)移动灵活、使用方便；本发明设计成小车形式，可自由灵活地移动，可根据要求方便地移送至养殖场就地焚烧禽畜，避免疫病禽畜填埋和运输，降低禽畜处理的成本，并能很好地满足诸如“禽流感”“非典型传染性肺炎”这样紧急疫情爆发的使用要求；(2)结构紧凑、体积小；本发明可直接排烟或者与养殖场现有的生活锅炉烟囱相连接，省去排烟设备，减少了焚烧机构的体积，有利于装置整体的紧凑和小型化，方便存放，易于保存；(3)处理效率高、环保效果好；本发明利用烟气余热加热空气，从而使燃烧系统达到最佳的燃烧效率，并减少辅助燃料的用量；同时，提高燃烧温度，能彻底消除各种病毒、细菌，减少烟气中二噁咽、呋喃等污染物的排放；另外，对灰渣、飞灰进行熔融处理和烟气的再次高温燃烧，可有效地控制灰渣和烟气中二噁咽、呋喃等污染物的排放，并分离了排烟中的飞灰，减少空气污染。
图1是本发明的移动式疫病禽畜及废物无害化焚烧处理装置结构示意图；图2是图1的回转窑的结构示意图；图3是图1的灰渣熔融处理构件的结构示意图；图4(1)是图1的旋风再燃器的结构示意图；图4(2)是图4(1)的俯视图的结构示意图；图5是图1的蓄热式空气预热器的结构示意图。
图中1-平板拖车 2-液压站 3-电气控制箱 4-料仓 5-进料机构6-高温空气燃烧器 7-回转窑 8-灰渣熔融处理构件 9-蓄热式燃烧器10-旋风再热器 11-蓄热式空气预热器 12-鼓风机 13-引风机
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步地说明。
如图1、2、3、4、5中所示，回转窑(7)在转动段外壳(7-12)上设置的转动环(7-13)与支座(7-14)的齿轮或辊轮相配合连接，采用电机驱动，电机转速无级可调，实际运行时控制在3～5转/分钟。回转窑(7)在平板拖车(1)上呈前高后低的倾斜状，通过调节平板拖车(1)的支撑腿(1-1)的高度可将回转窑(7)的倾斜角控制在1～3°。
灰渣熔融处理构件(8)与回转窑(7)直接相连通，从回转窑(7)传送来的未燃尽的灰渣从隔板(8-5)的通道流入燃烧腔(8-6)内，在燃烧腔(8-6)的壁上设置有蓄热式燃烧器(9)，蓄热式燃烧器(9)可以提供1200℃～1400℃的高温烟气使前述灰渣处于熔融状态以便于排渣，灰渣以液态形式从排渣口(8-7)排出；从回转窑(7)以及灰渣熔融处理构件(8)出来的烟气以及携带的小颗粒灰渣、飞灰从排烟(8-1)排出，切向进入旋风再燃器(10)，旋风再燃器(10)分离收集的小颗粒灰渣以及飞灰经过灰渣返料阀门(10-6)和灰渣返料管(10-7)从灰渣循环(8-8)再次进入燃烧腔(8-6)内批量熔融处理。
本移动式疫病禽畜及废物无害化焚烧处理装置的工作过程是疫病禽畜及废物置于料仓(4)内通过液压站(2)的推动经由进料机构(5)进入回转窑(7)内，高温空气燃烧器(6)使疫病禽畜及废物在回转窑(7)内燃烧，在回转窑(7)通过电机驱动旋转的同时，由于回转窑(7)呈前端高、后端低的倾斜状态，所以疫病禽畜及废物自然地从回转窑(7)的前端移到后端，然后未燃尽的灰渣自然地流到与回转窑(7)的后端直接相通的灰渣熔融处理构件(8)内，并在蓄热式燃烧器(9)的加热下变成熔融态从排渣(8-7)流出；疫病禽畜及废物焚烧过程中产生的烟气和小颗粒灰渣、飞灰通过位于灰渣熔融处理构件(8)上部的排烟(8-1)切向进入与之连接的旋风再燃器(10)，使烟气中的二噁咽、呋喃等有害成分得到二次分解和充分燃烧，并将灰渣和飞灰经旋风分离收集在锥形灰渣收集室(10-5)中，批量返回灰渣熔融处理构件(8)熔融处理。烟气经旋风再燃器(10)的排烟管(10-2)进入蓄热式空气预热器(11)，与此同时通过鼓风机(12)吹入的空气也流过蓄热式空气预热器(11)；在蓄热式空气预热器(11)中高温烟气与空气进行热交换，之后回收了烟气余热后的高温空气从蓄热式空气预热器(11)中排出，一部分通过管道作为一次空气和二次空气进入回转窑(7)内，其中一次空气提供给高温空气燃烧器(6)中的辅助燃料燃烧和一次风，二次空气进入回转窑(7)的转动段(7-5)以提供回转窑中疫情禽畜的完全焚烧；另外一部分分别送给蓄热式燃烧器(9)和喷油燃烧(10-3)。尾气从蓄热式空气预热器(11)流出后经引风机(13)直接排空或者从养殖场现有的生活锅炉烟囱排空。
由于回转窑(7)采用分段进气结构，保证了疫情禽畜的完全燃烧；利用烟气余热加热空气，使本发明达到最佳的燃烧效率，并减少辅助燃料的用量；同时，在旋风再燃器(10)中提高燃烧温度，减少烟气中焦油、油脂有机物和二噁咽、呋喃等痕量有机物的排放；另外，对灰渣、飞灰进行分离收集并熔融处理，完成病毒、细菌的彻底分解，并有效地控制灰渣、飞灰中二噁咽、呋喃等污染物的排放；因而具有处理效率高、环保效果好、投资小、运行成本低的优点，能够很好地满足“禽流感”、“非典型传染性肺炎”等紧急疫情爆发的使用要求。
权利要求
1.一种移动式疫病禽畜及废物无害化焚烧处理装置，包括焚烧机构和平板拖车，其特征在于所述焚烧机构为回转窑式结构，设置在平板拖车上，包括液压站、电气控制箱、料仓、进料机构、高温空气燃烧器、回转窑、灰渣熔融处理构件、蓄热式燃烧器、旋风再燃器、蓄热式空气预热器、鼓风机和引风机；所述平板拖车的前、后部位置设置有支撑腿；所述料仓、进料机构、回转窑依次密封相连；所述高温空气燃烧器安装于回转窑的前端部并与回转窑相连接，灰渣熔融处理构件安装于回转窑的后端部并与回转窑相连通；所述灰渣熔融处理构件上设置有蓄热式燃烧器，灰渣熔融处理构件的烟气出口与旋风再燃器切向连接，旋风再燃器的灰渣返料管与灰渣熔融处理构件的灰渣循环口相连，旋风再燃器的出口端连接蓄热式空气预热器，所述鼓风机与蓄热式空气预热器的进气口连接，引风机与蓄热式空气预热器的出气口连接，所述蓄热式空气预热器的出气口还通过管道分别与高温空气燃烧器、回转窑的一次风口和二次配风口、蓄热式燃烧器及旋风再燃器的喷油燃烧器连接；所述液压站包括液压箱和液压泵，液压泵通过组合阀与两个支撑腿以及进料机构内用于进料的推杆相连接；所述电气控制箱固定在平板拖车上，与回转窑的支座、鼓风机及引风机通过导线分别相连；所述料仓上面设置有密封盖板。
2.根据权利要求1所述的移动式疫病禽畜及废物无害化焚烧处理装置，其特征在于所述支撑腿是一种液压构件。
3.根据权利要求1所述的移动式疫病禽畜及废物无害化焚烧处理装置，其特征在于所述回转窑分为四段固定进料段、第一转动段、二次进风段和第二转动段，各段之间用不锈钢辊轮依次连接并用密封罩密封。
4.根据权利要求1或3所述的移动式疫病禽畜及废物无害化焚烧处理装置，其特征在于所述第一转动段和第二转动段的外壳上设置有转动环且与回转窑的支座的齿轮或辊轮相衔接。
5.根据权利要求1所述的移动式疫病禽畜及废物无害化焚烧处理装置，其特征在于所述蓄热式空气预热器包括两个陶瓷蜂窝状换热器，陶瓷蜂窝状换热器外设置有保温层，两个陶瓷蜂窝状换热器两端分别通过进气二位四通阀及排气二位四通阀相连接。
6.根据权利要求1或5所述的移动式疫病禽畜及废物无害化焚烧处理装置，其特征在于所述进气二位四通阀的两个进气口分别与鼓风机、旋风再燃器的排烟管相连接。
7.根据权利要求1或5所述的移动式疫病禽畜及废物无害化焚烧处理装置，其特征在于所述排气二位四通阀的一个出气口与引风机相连，另一个出气口通过管道分别与高温空气燃烧器、回转窑的一次风口和二次配风口、蓄热式燃烧器及旋风再燃器的喷油燃烧器连接。
全文摘要
本发明是一种移动式疫病禽畜及废物无害化焚烧处理装置，包括焚烧机构和平板拖车，焚烧机构为回转窑式结构，设置在平板拖车上，主要包括料仓、进料机构、高温空气燃烧器、回转窑、灰渣熔融处理构件、蓄热式燃烧器、旋风再燃器和蓄热式空气预热器；进料机构与回转窑密封连接，高温空气燃烧器安装于回转窑的前部，灰渣熔融处理构件安装于回转窑后部并与回转窑相连通，从灰渣熔融处理构件出来的烟气切向进入旋风再燃器进行二次燃烧，携带出来的灰渣和飞灰返回灰渣熔融处理构件的燃烧腔熔融处理；本发明处理效率高、环保效果好、投资小、运行成本低，能够很好地满足“禽流感”、“非典型传染性肺炎”等紧急疫情爆发的使用要求。
文档编号F23G1/00GK1563797SQ20041002653
公开日2005年1月12日 申请日期2004年3月19日 优先权日2004年3月19日
发明者廖艳芬, 马晓茜, 张凌 申请人:华南理工大学