旋转流化炉排高效焚烧炉的制作方法

专利名称：旋转流化炉排高效焚烧炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于焚烧垃圾的、可对垃圾进行预热干燥、通过机械传送连续进料、 实现多层悬浮流态化燃烧的旋转流化炉排高效焚烧炉。
背景技术：
现代生活垃圾的焚烧炉技术，按炉型区分，有炉排炉、转窑炉、流化床炉和气化炉四 大类，其中以明火焚烧的炉型有炉排炉、转窑炉和流化床炉。
炉排炉的主体是机械炉排，按机械炉排的运动方式有往复式、滚筒式、摇动式等，其 特点是垃圾堆积在炉排上受到机械炉排的不同方式的运动而产生松动或翻滚，增强垃圾 与助燃空气的接触程度，提高垃圾的燃烧速度。其优点是对不同热值、不同形状的垃圾 适应性较强，无须对垃圾进行分拣和破碎。缺点是间隔进料；垃圾堆积层燃，燃烧速度 慢；炉温控制困难；易产生有毒气体；在没有助燃情况下难以燃烧高水分低热值的生活垃 '圾。目前我国应用比较多的炉排炉有日本进口的马丁炉，属于逆推往复式机械炉排炉，除 具有炉排炉的优缺点外，还具有技术成熟、可靠性高的优点和结构复杂、造价高、炉排片 间易漏灰等缺点。
转窑炉的特点是垃圾在炉体上跟随旋转的炉体旋转而获得良好的翻滚搅拌，预热空 气由底部穿过有孔钢板至窑内，使垃圾能燃烧。回转窑优点是燃烧适应性广，可焚烧不 同性质的废弃物；机械零件比较少，故障少，可以长时间连续运行。回转窑的缺点是热 效率低，需辅消耗较多助燃料；排出气体的温度低，有恶臭，需要脱臭装置或导入高温后 燃室焚烧；窑身较长，占地面积大；成本高，价格较昂贵。 .流化床的特点是在炉膛下部布置有耐温的布风板，板上装有载热的石英砂，通过床 下布风，使惰性颗粒呈沸腾状，形成流化床段，物料在床层内几乎呈完全混合状态，在流 化床段上方设有足够高的燃烬段(即悬浮段)。流化床的优点是流态化扰动、悬浮燃烧， 热强度高，燃烧效率高，是现有炉型中燃烧效率最高的一种；燃烧产生的有毒物质较少； 结构简单，炉内无转动机件等。流化床的缺点是炉底需要高压布风，能耗大，烟气中灰尘量大；对进炉垃圾粒度大小和均匀性要求较高，需破碎装置；石英砂对设备有磨损，设 备需要定期维护；要投煤或油助燃，操作复杂，运行费用较高。
上述三种炉型的燃烧方式各有特色，炉排炉和转窑炉基本上属于堆积层燃技术，燃烧 效率不高，流化床炉属于流化态悬浮燃烧，由燃烧理论分析可知，采用流态化悬浮燃烧技 术能使垃圾与空气接触十分充分，因而燃烧效率最高，但是，流化床炉结构上存在的缺点 限制了它向高效率、低能耗、低成本的方向发展。
日前公开的垃圾焚烧炉专利中，也有不少悬浮燃烧专利技术，比如发明专利 03266362.5、发明专利95223921.3、发明专利95223923.X等，这些专利技术也仅仅是对悬 浮燃烧技术进行了不同角度的改进，但都没有形成流态化燃烧，因而也没有更有效地提高 燃烧效率。

发明内容
本发明的目的在于克服上述焚烧炉的缺点，继承了优点，提出一种具有燃烧速度快、 燃烧效率高、炉渣燃烬度高、易控制、低能耗、低污染、.低成本、投资省和适用于低热值、 高水分的生活垃圾，垃圾无需预处理的旋转流化炉排焚烧炉。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案为
旋转流化炉排焚烧炉由进料系统、燃烧系统、出渣系统构成，此外，余热锅炉和烟气 处理系统与焚烧炉相连接，组合成一个完整的垃圾焚烧发电系统。 -进料系统由进料斗、预干燥输送装置、集料斗、溜槽、布料器构成。
进料斗是垃圾进入焚烧炉的受料口，安装在垃圾储坑内靠近焚烧炉一侧。进料斗的出 口与预干燥输送装置入口相连接。进料斗内装有料位开关，当料位低于设定值时发出报警，
提醒操作人员进料，确保料斗不空仓。在料斗的出口可以选择性地安装给料装置。
预干燥输送装置是一个既能输送垃圾进入焚烧炉，又能对垃圾进行预热干燥的特殊装 置，其布置方位为与垃圾储坑平行、与焚烧炉垂直。它由封闭的箱体、辊齿式传送机构、 预热干燥布风管、风机和测温热电偶构成。封闭箱体有两个开口在封闭箱体的一端与垃 圾进料斗相连接；在封闭箱体的另一端与集料斗相连接。封闭箱体前面布置有预热干燥布 风管、传动链轮和链条。封闭箱体的底板的内表面被加工成连续圆弧段的形状。封闭箱体 里面布置由多个辊齿相互交错连接在一起的辊齿式输送机构。辊齿的结构是在辊轴上沿圆周方向均匀地设置4 6排齿条，每排齿条由若干条齿条沿轴向以齿条的宽度为间隔排列 而成，齿条的宽度确定以齿排能接住垃圾，防止垃圾(细小的垃圾除外)从齿条间隙滑 落为宜。辊齿式输送机构的相邻两个辊齿的齿条相互错交布置，即一个辊齿的齿条对着另 一个辊齿的齿条间的间隙。各个辊齿的齿排在相同的位置上具有相同的倾角。辊齿的轴伸 出封闭箱体的两侧面并支承在两侧面的轴承上，每个辊齿的轴的一端还装有相同大小的链 轮，相邻辊齿的链轮间靠链条连接并由驱动电机带动，所有辊齿具有相同的转速和转向。
从进料斗出口落下到辊齿上的垃圾，悬浮在V形齿排间隔上，随着辊齿的转动，垃圾 被从一个辊齿传送到另一个辊齿，最终被输送到出口，落入集料斗中。细小的垃圾从齿条 '间隔间落下到连续圆弧段形状的底板上，被辊齿反方向传送上到入口并与入口垃圾混合后 继续被传送下去。垃圾在V形齿排间隔上不断被跌落、翻滚、松散、流化，与预热干燥烟 气充分混合，快速地被干燥。
预干燥输送装置采用烟气对垃圾进行预热干燥。抽取由空气预热器出口烟道的低温烟 气和焚烧炉膛出口的高温烟气混合后的烟气，通过预热干燥布风管吹向传送中的垃圾，对 进炉垃圾进行预热干燥。通过调节高温烟气的烟气量来适应垃圾水分的变化，以维持预干 燥输送装置出口垃圾温度的恒定，降低入炉垃圾对炉膛温度的扰动。
集料斗的入口与预干燥输送装置的出口相连接、集料斗的出口与溜槽的入口相连接，
.溜槽的出口与布料器的入口相连接。经过预干燥的垃圾经由集料斗落入溜槽中，再经由溜 槽落入布料器中。溜槽的截面呈正方形结构。布料器是由多个截面为三角形的分料锥梁按 品字形布置而成。垃圾经过布料器后能均匀地分布在焚烧炉膛的上层旋转流化炉排上。'
垃圾经过由集料斗、溜槽、布料器组成的通道后，传送方向作了 90°的转变，这样设 置的目的是使预干燥输送装置与焚烧炉之间结构紧凑，节省用地、节少投资。如果厂房不' 受场地限制，可以取消集料斗、布料器，溜槽改成扁平形状，预干燥输送装置的布置与垃 圾坑垂直、与焚烧炉在同一轴线上，垃圾从预干燥装置出来经溜槽直接落下到上层旋转流 化炉排上，垃圾传送方向不改变，但增加了厂房的占地面积。
燃烧系统由炉膛、上层旋转流化炉排、下层旋转流化炉排、 一次风布风装置、二次风 布风装置、点火枪、油枪和热工仪表构成。
炉膛布置在垃圾储坑旁，并与垃圾储坑互相垂直，其外形呈长方体结构，长方体两长边分别为炉膛的左右侧炉墙，两短边分别为炉膛的前后炉墙，此外还有炉顶和炉床。前墙 紧靠垃圾储坑。炉膛内墙布置有水冷壁，垃圾储坑与前墙之间布置有进料系统，后墙及以 外布置有出渣系统。炉膛由金属结构和耐腐蚀、耐磨的耐火材料整体浇注而成。在炉膛的 前墙、在布料器以下部分的炉墙向外凸出，墙角成圆弧形，向外凸出的炉墙(包括圆弧形 墙角)的内表面加厚浇注了一层耐磨、耐腐蚀、耐高温、质地坚硬的材料，以防止明火烧 损炉墙。在炉膛的后墙的下端有一段向外凸出的炉墙，向外凸出部分是炉膛的出渣口。炉 床的内表面由耐磨、耐腐蚀、耐高温、质地坚硬的材料加工成连续圆弧段的形状。炉膛按 燃烧性能划分为干燥燃烧区、燃烬区、二次燃烧区，上层旋转流化炉排所在区域为干燥燃 烧区，下层旋转流化炉排所在区域为燃烬区，炉膛上半部为二次燃烧区。
上层旋转流化炉排在炉膛里面呈水平布置在布料器的下面，前后墙布置，紧靠炉膛向 外凸出的前墙，与向外凸出的前墙间有5 10mm的间隙，与炉膛的后墙有一个辊齿的间隔， 使垃圾能落下到下层旋转流化炉排上。
上层旋转流化炉排是由多个辊齿相互交错地排列而成的辊齿式输送机构，辊齿是在辊 轴上沿圆周方向均匀地设置4 6排齿条而成，每排齿条由若干条齿条沿轴向排列而成，齿 条长度为辊轴直径的二至四倍。相邻两个辊齿的齿条相互交错布置，即一个辊齿的齿条对 着另一个辊齿的齿条间的间隙。各个辊齿的齿排在相同的位置上具有相同的倾角。
辊齿置于炉膛内，采取风冷却方式。辊轴和齿条都是中空结构，齿条与辊轴相连通， 齿条的两侧面开有多个冷却布风孔，相邻齿条的冷却布风孔成错位布置。风冷却一方面可 以降低辊轴和齿条的温度，防止高温变形，另一方面可以加强对垃圾燃烧的空气扰动和对 齿排进行清洁。辊轴伸出炉膛的两侧墙，两侧墙分别安装有轴承，辊轴支承在轴承上，一 个侧墙以外安装有冷却风箱，每个辊轴的一端与冷却风箱相连接，并通过轴封进行密封， 另一端安装有同样大小的传动链轮，链轮间靠传动链条相连接，电机带动各传动链轮以相 同的速度旋转。置于炉膛内的辊齿也可以采用水冷却方式。
为防止两侧墙的磨损和保护水冷壁，两侧墙靠近辊齿的部分炉墙的内表面加厚浇注了 一层耐磨、耐腐蚀、耐高温、质地坚硬的材料，以防止明火烧损炉墙。
辊轴、齿条是由耐磨、耐腐蚀、耐高温的金属材料制造而成。
从布料器落入辊齿的齿排间隔中的垃圾悬浮在辊齿上，受到炉膛辐射热量的烘烤，同时，又受到下层旋转流化炉排燃烧产生的高温烟气和火焰的灼烧。辊齿按顺时针方向不断 转动，齿排间隙中的垃圾在重力的作用下跌落、翻滚、松散，当辊齿的齿排转到与相邻的 另一个辊齿的齿排重叠时，齿排间隙中的垃圾被重叠的另一个辊齿的齿排接走，进入另一 个辊齿的齿排间隙中，继续被传送走。由于辊齿的交错运动，使其具有自清洁功能，能有 效地防止齿条积污垢、结焦、挂料、缠绕和冷却布风孔堵塞。垃圾悬浮在转动的辊齿V形 齿排间隙上被不断地跌落、翻滚、松散、流动，垃圾形成流态化，每一点处的垃圾与助燃 空气充分混合、接触，被高温烟气和火焰完全包裸，垃圾能快速地被干燥、剧烈地燃烧。 悬浮在辊齿V形齿排间隙上的垃圾厚度由辊齿的转动速度决定，转速快料层薄，转速慢料 层厚，可以根据炉膛的温度进行调节。当上层旋转流化炉排上的垃圾被传送到最后一个辊 齿后，跌落到下层旋转流化炉排上，在跌落的过程中，垃圾受到一次更大的翻身、更大的 扰动。部分细小的垃圾可能在流化过程中从齿排间隙跌落到下层旋转炉排上与未燃烬的垃 圾混合继续燃烧。
下层旋转流化炉排布置在连续圆弧段形状的炉床上，前后墙布置，靠近炉膛前、后墙 圆弧状的墙角，与后墙的出渣口相接。辊齿与圆弧形的前墙墙角、连续圆弧段形状的炉床 之间有5 10mm的间隙，以防止卡涩。
辊齿的结构与上层旋转流化炉排相同，但辊齿的转动方向与上层旋转流化的转向相反， 为逆时针方向。落到下层辊齿的形齿排间隔中的垃圾悬浮在辊齿上，受到上层旋转流化炉 排燃烧产生的辐射热量的烘烤，同时，又受到炉床上燃烧的产生的高温烟气和火焰的灼烧。 随着辊齿的转动，垃圾重复着上层旋转流化炉排的运动过程。当垃圾被传送到前墙圆弧形 的墙角时，在辊齿的带动下落到连续圆弧段形状的炉床上，并以相反的方向向出渣口传送。 由于辊齿的交错运动，未燃烬的垃圾沿着连续圆弧段的炉床不断被抛起、跌落、翻转、打 散、搅拌，与一次风充分地混合接触，剧烈地燃烧，很快就被燃烬变成炉渣，炉渣最后被 传送到出渣口落入集渣斗中。辊齿的交错运动，不但可自我清洁，还可以预防炉渣结团成 块，已结块的炉渣在齿排的搅拌下还可以被打散。
在上层旋转流化炉排的下方的炉膛的两侧墙和连续圆弧段形状的炉床下方都分别布置 有一次风布风孔，在二次燃烧区的炉膛的两侧墙布置有二次风布风孔。布风孔带风帽结构， 防止布风孔堵塞。从垃圾储坑抽取的空气经空气预热器加热后分配成一次风和二次风，分别向炉膛各区供给助燃空气。在上层旋转流化炉排的下方布置有油管、油枪、电子点火器， 供启炉时使用。
上层旋转流化炉排和下层旋转流化炉排分别由各自的电动机独立驱动，通过DCS控制 系统控制两电机的速度(同时协调控制预干燥输送装置的输送速度)就可以稳定地控制炉 膛的温度，下层旋转流化炉排的速度同时还要根据炉渣的热灼减率或燃烬度来控制，确保 炉渣有较高燃烬度或较低的热灼减率。由于旋转流化炉排焚烧炉的高效率燃烧和易于控制 垃圾在炉内的停留时间，因此，炉膛温度可以稳定地控制在850 95(TC，且温度场均匀， 有利于减少有害物质的合成。
旋转流化炉排还可以根据需要布置成三层或四层，进一步提高垃圾焚烧速度。
二次燃烧区布置在炉膛干燥燃烧区的上面，二次燃烧区拥有足够的燃烧空间，确保高 温烟气在炉膛内停留时间超过2秒，因此破坏了有毒、有害气体的产生环境，特别有效地 抑制二恶英剧毒物的生成，从根本上降低了有害气体产生量，降低NOx排放。
在二次燃烧区的出口，设置了由炉膛后墙和隔墙构成的转折烟道，由于转折烟道对烟 气产生撞击的作用，可以有效地除去烟气中的大颗粒灰尘。烟气经过余热锅炉的过热器进 行热交换后，再通过一级省煤器、二级省煤器、空气预热器进入烟气处理装置，经烟气处 理装置处理后的合格烟气向烟闺排放。余热锅炉和省煤器底部设置集灰斗和排放装置。
出渣系统由集渣斗、辊齿式输送装置、储渣罐、喷水装置、冷却风机和运渣车组成。
集渣斗的作用是将分散的炉渣进行收集并落下到辊齿式输送装置中进行输送。集料斗 由耐磨耐腐蚀的金属材料和保温材料构成。
辊齿式输送装置是一个两端成圆弧状的箱式结构，箱体由耐磨耐腐蚀的金属材料构成， 呈倾斜布置，倾角为30° 45° ，箱体的下端的上部有一开口，与集渣斗相连接，箱体的 上端的下部有一开口，与落渣管道相连接。箱体内布置有辊齿式输送机构。箱体的底板的 内表面加工成多个圆弧，每个圆弧与辊齿一一对应、相互吻合，相邻两个圆弧相连接，构 成连续圆弧段形状的底板。
辊齿式输送机构由多个辊齿相互交错地连接而成，辊齿的结构、齿排和齿条的运动方 式、动力机构等和预干燥输送装置的辊齿相同。辊齿与箱体上端部的圆弧面有300 500mm 的空间，在箱体的上端布置有炉渣冷却风机。已燃烬的炉渣从集渣斗跌落到辊齿输送机构的第一个辊齿上，辊齿逆时针旋转，炉渣 被齿排顺着箱体底端的圆弧面传送到连续圆弧段形状的底板的第一个圆弧上，随着辊齿的 旋转，炉渣被齿排沿第一个圆弧面向上传送，当与第二个辊齿的齿排交错相接时，炉渣会 被第二个辊齿的齿排接走，继续沿着底板上第二个圆弧向上传送，在此过程中，炉渣被抛 起、跌落、翻滚、打散、搅拌。这样的传输过程不断被后面的辊齿重复进行下去，直到箱 体上端下部的出渣口。细小的炉渣可能会从齿排的间隙滑落，但随着辊齿的不断运动，从 下端传送上来的大量炉渣会与滑落的细小炉渣混合在一起被传送走。这样，炉渣被源源不 断地传送到落渣管道中。
炉渣冷却风机抽取自然空气并逆向喷向传输中的炉渣，由于炉渣不断被抛起、跌落、 翻滚、打散、搅拌，与冷却风充分混合，炉渣被快速冷却回收炉渣余热。冷却风吸收炉渣 的余热后送入炉膛助燃。
落渣管道与储渣罐相连接，储渣罐内设置洒水装置，实现选择性地对储渣罐内的炉渣 洒水，以防止炉渣在运输途中灰尘飞杨，污染环境。储渣罐内的炉渣由运渣车运走。
旋转流化炉排焚烧炉是全密封结构在进料系统通过进料斗的垃圾进行料封，同时预 热烟气通过进料系统进入炉膛，起到气封作用；炉膛内的转动部件通过轴封进行密封，一、 二次布风口通过冷却风进行气封；出渣系统通过储渣罐内的炉渣进行料封，同时炉渣冷却 风也起到气封作用。
与以往技术相比，本发明具有如下有益的效果
1、 炉外预干燥输送装置效率高，能快速干燥入炉的垃圾，使进入炉膛的垃圾含水份少 或不含水份、温度恒定，不会造成炉膛温度波动。
2、 实现垃圾连续进料、连续燃烧，流水线生产，炉膛温度易于控制。
3、 旋转流化炉排焚烧炉技术与现有垃圾焚烧炉技术相比，具有如下的优点
① 与炉排焚烧炉技术相比具有对不同热值、不同形状的垃圾适应性强，无须对垃圾 进行分拣和破碎；连续进料，悬浮、流态化燃烧，燃烧速度快、效率高，炉温易于控制， 能有效抑制有害物质的产生；在没有助燃情况下可以燃烧高水分、低热值的生活垃圾等优 点。
② 与回转窑焚烧技术相比具有燃料适应性广，可焚烧不同性能的废弃物，流水线生产，可长时间连续运行；无需助燃燃料；全封闭结构，基本上没有臭味外溢；炉体较小， 投资较低、运行成本较低等优点。
(D与流化床焚烧技术相比具有流态化扰动、悬浮燃烧，热强度高，燃烧效率高，炉 温易于控制，燃烧产生的有害物质较少；不需要高压布风，能耗低；旋转流化炉排的扰动 没有高压风扰动强度大，因而烟气中的灰尘量较小；连续进料，对燃料粒度没有限制，不 需要破碎装置；炉内没有石英砂，因而对设备没有太大的磨损；不需助燃燃料，易操作、 易控制，运行维护费用较低等优点。
4、未燃烬的炉渣在炉膛底部受到辊齿反方向的搅拌、传送，炉渣能快速充分地燃嫂， 因而炉渣燃烬度高、热灼减率低。
5、 干式连续排渣，易控制，设置了炉渣冷却风，对炉渣余热进行回收，降低出渣温度， 有利于节能降耗。
6、 单台焚烧炉垃圾处理容量大，可达50 800吨/曰。
综上所述，本发明可连续进料，进炉垃圾无需预处理，垃圾在炉外预干燥，进炉垃圾 对炉膛温度扰动小，能适应水分变化大的生活垃圾；实现了多层悬浮流态化燃烧，燃烧速 度快、效率高，可直接燃烧低热值的生活垃圾，无需添加辅助燃料，炉膛温度易于控制， 而且稳定、均匀，且产生的高温烟气在炉膛内停留时间超过2秒，能有效地抑制有害气体 的产生；炉渣燃烬度高、热灼减率低，封闭干式排渣，强制风冷炉渣，回收余热，节能降 耗效果明显；结构简单，操作容易。


图1为旋转炉排焚烧炉的纵向剖面图。
图2为预干燥输送装置A-A剖面图。
图3为预干燥输送装置俯视图。
图4为集料斗、溜槽、布料器的组合的立体图。
图5为集料斗、溜槽、布料器的组合的正视图。
图6为集料斗、溜槽、布料器的组合的侧视图。
图7为布料器的纵向剖面图。
图8为布料器的B-B剖面图。图9为旋转流化炉排横向剖面图。
图10为垃圾在辊齿上部传递、流化过程分解图。
图11为垃圾在辊齿下部传递、搅拌过程分解图。图12为连续圆弧段的结构示意图。 各图中K进料斗；101、进料斗气动插板阀门；2、预干燥输送装置；201、封闭箱 体；202、辊齿式输送机构；2021、辊齿；2022、齿刀；203、测温热电偶；204、预干燥 输送装置出口； 205、预热干燥烟气布风管；206、传动链条；207、传动链轮；208、连续 圆弧段形状底板；209、驱动电机；2091、电机动力输出端链轮；3、集料斗；4、集料斗气 动插板阀门；5、溜槽；6、布料器；601、布料器耐高温墙体(也是炉膛的前墙)；602、第 一层分料器；603、第二层分料器；604、第三层分料器；605、开关型阀门；606、鼓风机; 607、管道；608、鼓风口； 7、上层旋转流化炉排；701、辊齿；702、炉膛侧墙；703、冷 却风箱；704、辊轴；705、传动链轮；706、风管；707、鼓风机；708、加厚炉墙；709、
冷却布风孔；7010、轴承；7011、轴封；7012、垃圾；8、一次风布风管；9、油枪和点火 枪；10、下层旋转流化炉排；1001、辊齿；1002、垃圾；1003、连续圆弧段状底板；11、 —次风机；12、炉墙；13、 一次风布风管及布风口； 14、 一次风管；15、集渣斗；16、辊 齿式输送机构；17、炉渣输送装置；18、酒水管；19、储渣罐；20、运渣车；21、储渣罐 出口气动插板阀门；22、炉渣输送装置出口气动插板阀门；23、炉渣冷却风机；24、落渣 管道；25、燃烬区；26、干燥燃烧区；27、除灰斗气动插板阀门；28、余热锅炉除灰斗； 29、空气预热器出口烟道；30、低温烟气抽取管道调节阀门；31、空气预热器；32、 二级 省煤器；33、 一级省煤器；34、低温烟气抽取管道；35、过热器；36、炉膛出口烟气档墙； 37、高温烟气抽取管道调节阀门；38、高温烟气抽取管道；39、 二次燃烧区；40、 二次燃 烧区二次风布风管；41、混合烟气管道；42、烟气抽取风机；43、混合烟气管道开关型阀 门-'44、炉膛。
具体实施例方式
参见图l-图ll所示
旋转流化炉排焚烧炉由进料系统、燃烧系统、出渣系咸构成，此外，余热锅炉、烟气 处理系统与焚烧炉相连接，组合成一个完整的垃圾焚烧发电系统。
如图I所示，进料系统由进料斗l、预干燥输送装置2、集料斗3、溜槽5、布料器6构成。
进料斗1是垃圾进入焚烧炉的受料口，安装在垃圾储坑内靠近焚烧炉一侧，进料斗1 的容积以容纳焚烧炉卯0 1800秒垃圾消耗量为宜。进料斗1由普通钢材制作，并进行防 腐处理。进料斗1的出口安装有气动插板门101，正常工作情况下此门处于常开状态，垃圾
储坑和焚烧炉之间的隔离靠进料斗1内的垃圾进行隔离，当停炉或出现非正常情况下关闭 此门，使垃圾储坑和焚烧炉隔离。进料斗1内安装有料位开关，当料位低于设定值时，开 关动作发出警报信号提醒垃圾吊操作员进料，确保进料斗内有一定的垃圾存量， 一方面是 为了确保连续进料，另一方面是防止烟气溢出到垃圾储存坑内。在料斗的出口，可以选择 性地安装给料装置。
进料斗1出口与预干燥输送装置2的入口相连接。如图2所示，预干燥输送装置2是 一个既可输送垃圾进入焚烧炉也可对进炉垃圾进行预热干燥的特殊装置，其外形为箱式长 方体，与垃圾储坑成平行、与焚烧炉垂直布置。它由封闭箱体201、辊齿式传送机构202、 预热干燥烟气布风管205、抽风机42和测温热电偶203构成。封闭箱体201有两个长方形 的开口，在箱体一端的上方的开口与垃圾进料斗1相连接，在箱体另一端的下方的开口 (为 预热干燥输送装置出口 204)与集料斗3相连接。封闭箱体201的前面布置有预热干燥烟气 布风管205、传动齿轮207、传动链条206。封闭箱体201由耐磨耐腐蚀的钢材加工而成， 并用保温材料进行保温。在封闭箱体201里面布置有辊齿式输送机构202，辊齿式输送机构 202是由多个辊齿2021相互交错地排列而成，相邻两个辊齿的齿条与齿条之间、齿条与辊 轴之间有5 10mm的间隙，使辊齿能顺利转动，防止卡涩。辊齿是在辊轴上沿圆周方向均 匀地设置4 6排齿条而成，每排齿条由若干条齿条沿轴向排列而成，每排齿条的齿条与齿 条之间的间距以50 70mm为宜，齿条垂直于辊轴，每条齿条的横截面为长方形，长方形短 边以40 50mm为宜，长边以60~80mm为宜，齿条长度为辊轴直径的二至四倍，齿条由耐 磨耐腐蚀金属材料加工而成。相邻两个辊齿的齿条相互交错布置，即一个辊齿的齿条对着 另一个辊齿的齿条间的间隙。辊齿的辊轴伸出封闭箱体的两侧板，在封闭箱体的两侧板装 有轴承，辊轴支承在轴承上。辊轴的一端还装有链轮207，链轮207在轴承之外，每个辊齿 的链轮同样大小，相邻辊齿的链轮间靠传动链条206连接，电机209通过输出轴链轮2091 带动第一个辊齿的链轮，第一个辊齿将动力传送给它后面的各个辊齿，每个辊齿都以同样的速度转动。辊齿式传动机构202在装配时要调整各个辊齿的齿排，使相同位置的齿排具 有相同的倾角。封闭箱体201的底板内表面加工形成多个圆弧， 一个圆弧与一个辊齿对应， 相邻两个圆弧相连接形成如图12所示形连续圆弧段状的底板208。辊齿与底板圆弧面有 3 5mm的间隙，防止卡涩。在进料斗一端，底板与端板相交处加工成圆弧形状。
电机2091由变频器进行调速，DCS控制系统的根据焚烧炉的热负荷变化情况向变频 器发出调速指令，改变给料量，以维持焚烧炉工况稳定。
预热干燥烟气布风管205布置在封闭箱体的前面，抽风机42通过混合烟气管道41、低 温烟气管道34和阀门30抽取出口烟道29的低温烟气与炉膛出口的高温烟气混合后，通过 预热干燥烟气布风管205喷向输送中的垃圾，使垃圾迅速干燥并高温热解产生一氧化碳、 气态烃类等可燃物。在辊齿式传送机构202的出口处安装有测温热电偶203，在高温烟气管 道38处安装烟气调节阀门37，由DCS控制系统根据垃圾的含水量大小调节阀门的开度， 使预干燥输送装置出口的垃圾和烟气混合物温度维持在30(TC 35(TC左右。
第一个辊齿与进料斗1的出口接触，进料斗1中的垃圾在重力作用下落下到辊齿V形 齿排的间隔中，当辊齿按图2所示的方向转动，V形齿排间隔中的垃圾在重力的作用下跌 落、翻滚、松散，当辊齿的齿排转到与相邻的另一个辊齿的齿排重叠时，V形齿排间隔中 的垃圾被重叠的另一个辊齿的齿排接走，进入另一个辊齿V形齿排间隔中，继续被传送走。 这样，进料斗出口处的垃圾不断被辊齿刮走。由于辊齿的相互交错运动，使其具有自清洁 功能，能有效地防止辊齿积污垢、挂料、缠绕。第一个辊齿的齿端装有三角形齿刀2022， 用于破碎袋装垃圾和大件垃圾。垃圾悬浮在转动的辊齿的V形齿排间隙上被不断地跌落、 翻滚、松散、流动，与预热烟气充分混合、接触，快速地被干燥，最后被送到出口落入到 集料斗5中。悬浮的垃圾厚度由辊齿的转动速度决定，转速快料层薄，转速慢料层厚。细 小的垃圾在输送过程中会从齿条间隙落下到底板上，被辊齿向相反方向传送回^J进料口并 与进料口的垃圾混合后重新被传送，在不断的循环中，落下箱底的细小垃圾最终会被完全 带走。
集料斗3的作用是将预干燥输送装置2中分散的垃圾收集到溜槽5中，集料斗3入口 呈长方形结构，出口呈正方形结构。
溜槽5是垃圾进入炉膛的通道。溜槽5横截面呈正方形，溜槽5成垂直或倾斜布置。溜槽5中的垃圾在重力和预干燥烟气的共同作用下落入到布料器6中。
布料器6的作用是将溜槽5送来的垃圾均匀分布到上层旋转流化炉排7上。布料器6 设置在前墙、上层旋转流化炉排7的上方。如图7所示，布料器6由耐高温墙体(也是炉 膛的前墙)601、第一层分料器602、第二层分料器603、第三层分料器604、鼓风机606 构成。如图8所示，布料器6的B-B剖面图呈喇叭状，上口小下口大。分料器是截面为三 角形的锥梁，锥梁内部是金属材料构件、外部浇注耐温材料，锥梁穿过布料器两侧墙并支 承在两侧墙上。第一层分料器602是单根锥梁，第二层分料器603是两根锥梁均匀布置， 第三层分料器604是三根锥梁均匀布置，每根锥梁在垂直方向上的投影不相互重叠。分料 器可以按需要设置第四层、第五层。为防止在分料器上挂料，在炉膛前墙外设置鼓风机606， '通过阀门605、风管607、鼓风口 608对准各个分料锥梁的尖顶端进行吹扫。
从预干燥输送装置2出来的垃圾是夹带烟气、垃圾热解出来的可燃气体、水蒸汽、灰 尘的复合成分的垃圾，并具有一定的压力和速度，经过集料器3、溜槽5、分料装置6进入 炉膛时，它们的压力总大于炉膛负压，因此能有效防止炉膛的高温烟气和火焰反串。
如图4所示，由集料斗3、溜槽5、布料器6组合成的通道的主要作用是实现垃圾传送 方向转向卯° 。因为预干燥输送装置2设置成与垃圾储坑平行而与焚烧炉垂直，所以必须 将垃圾传送方向转向90度才能顺利地将垃圾输送入炉膛燃烧。预干燥输送装置2设置成与 垃圾储坑平行的目的是为了使进料系统结构紧凑，减少焚烧炉占地面积，从而减少投资。 .如果用地不受限制，预干燥输送装置2可以布置成与垃圾储坑垂直、与炉膛在同一条轴线 上，则可以取消集料斗3、布料器6，仅保留溜槽5，溜槽的形状则改成长方形，与预干燥 输送装置2的出口形状相同，垃圾从进料斗1经预干燥输送装置2、溜槽5直接进入到炉膛 44的上层旋转流化炉排7上，传送方向不改变。
燃烧系统由炉膛44、上层旋转流化炉排7、下层旋转流化炉排IO、 一次风布风管8和 13、 二次风布风管40、点火枪和油枪9和热工仪表构成。
如图1所示，炉膛44布置在垃圾储坑旁，并与垃圾储坑互相垂直，其外形呈长方体结 构，长方体两长边分别为炉膛44的左右侧炉墙，两短边分别为炉膛44的前后炉墙，此外 还有炉顶和炉床。前墙紧靠垃圾储坑。垃圾储坑与前墙之间布置有进料系统，后墙及以外 布置有出渣系统。炉膛44的内墙布置有水冷壁。炉膛44由金属构件和耐腐蚀、耐磨的耐火材料整体浇注而成。在炉膛44前墙、在布料器以下部分的炉墙向外凸出，向外凸出的炉 墙的内表面加厚浇注了一层耐磨、耐腐蚀、耐高温、质地坚硬的材料，以防止明火烧损炉 墙。在炉膛44的后墙的下端有一段向外凸出的炉墙，向外凸出部分是炉膛44的出渣口。 炉床的内表面由耐磨、耐腐蚀、耐高温、质地坚硬的材料加工成多个圆弧，相邻两个圆弧 相连接形成如图12所示形连续圆弧段，炉膛前墙与炉床间的墙角由耐磨、耐腐蚀、耐高温、 质地坚硬的材料加工成圆弧形状。炉膛44按燃烧性能划分为干燥燃烧区26、燃烬区25、 二次燃烧区39，上层旋转流化炉排7所在区域为干燥燃烧区，下层旋转流化炉排10所在区 域为燃烬区，干燥燃烧区之上为二次燃烧区。
上层旋转流化炉排7呈水平布置在布料器6的下面，前后墙布置，紧靠向外凸出的前 墙，且与向外凸出的前墙间有5~10mm的间隙，与后墙有一个辊齿位置的间隔，使垃圾能 落下到下层旋转流化炉排10上。
上层旋转流化炉排7是由多个辊齿701相互交错地排列而成的辊齿式输送机构，相邻 两个辊齿的齿条与齿条之间、齿条与辊轴之间有5 ~10mm的间隙，使辊齿能顺利转动，防 止卡涩。辊齿是在辊轴上沿圆周方向均匀地设置4 6排齿条而成，每排齿条由若干条齿条 沿轴向排列而成，每排齿条的齿条与齿条之间的间距以50 70mm为宜，齿条垂直于辊轴， 每条齿条的横截面为长方形，长方形短边以40 50mm为宜，长边以60 80rnrn为宜，齿条 长度为辊轴直径的二至四倍。相邻两个辊齿的齿条相互交错布置，即一个辊齿的齿条对着 另一个辊齿的齿条间的间隙。辊齿是由耐磨耐腐蚀耐高温的金属材料构成。
置于炉膛内的辊轴和齿条采取强制通风冷却。如图9所示，辊轴704和齿条都是中空 结构，齿条一端开口另一端封闭，齿条开口一端垂直焊接在辊轴704上，且与辊轴704相 连通，齿条的两侧面分别开有多个冷却布风孔709,相邻齿条的冷却布风孔成错位布置。辊 轴704伸出炉膛44的两侧墙702，两侧墙分别安装有轴承7010，辊轴704支承在轴承7010 上， 一个侧墙以外安装有冷却风箱703，每个辊轴的一端分别与冷却风箱703相连接，并通 过轴封7011进行密封，另一端安装有传动链轮705。鼓风机707吸取自然风并通过风管706 向冷却风箱703鼓风，冷却风流经辊轴704到各个齿条上，并从各齿条的冷却布风孔709 高速喷出，带走辊轴和齿条的热量，使辊轴和齿条得到冷却，防止辊轴和齿条高温变形。 从齿条冷却布风孔709喷出的冷却风已是温度较高的热风，随着'辊齿的旋转，此热风不断喷向齿排上的垃圾， 一方面对垃玻加强扰动、增强垃圾和空气混合，另一方面对齿排进行 清洁。置于炉膛内的辊齿也可以采用水冷却方式。
为防止两侧墙的磨损和保护水冷壁，两侧墙靠近辊齿的部分炉墙的内表面加厚浇注了 一层耐磨、耐腐蚀、耐高温、质地坚硬的材料，以防止明火烧损炉墙。
辊齿的传动和预干燥输送装置的辊齿传动结构相同，由电机带动各个辊齿的传动链轮 705，每个辊齿的链轮同样大小，相邻辊齿的链轮间靠传动链条相连接，每个辊齿都以同样 的速度进行转动。辊齿装配时要调整各个辊齿的齿排，使各个辊齿的齿排在相同的位置具 有相同的倾角。
如图10所示，落入辊齿V形齿排间隔中的垃圾7014悬浮在齿排上，受到炉膛辐射热 量的烘烤，同时，又受到下层旋转流化炉排燃烧产生的高温烟气和火焰的灼烧。辊齿按顺 时针方向不断转动，齿排携带垃圾向上运动，V形齿排间隔中的垃圾在重力的作用下跌落、 翻滚、松散，当辊齿的齿排转到与相邻的另一个辊齿的齿排重叠时，V形齿排间隔中的垃 圾被重叠的另一个辊齿的齿排接走，进入另一个辊齿的V形齿排间隔中，继续被传送走。 由于辊齿的相互交错运动，使其具有自清洁功能，能有效地防止各个齿条积污垢、结焦、 挂料、缠绕和冷却布风孔堵塞。垃圾悬浮在转动的辊齿V形齿排间隔上被不断地跌落、翻 滚、松散、流动，垃圾形成流态化，每一点处的垃圾与助燃空气充分混合、接触，被高温 烟气和火焰完全包裸，垃圾能快速地被干燥、剧烈地燃烧。悬浮的垃圾厚度由辊齿的转动 速度决定，转速快料层薄，转速慢料层厚，可以根据炉膛的温度进行调节。上层旋转流化 炉排7上的垃圾被传送到最后一个辊齿后，跌落到下层旋转流化炉排10上，在跌落的过程 中，垃圾受到一次更大的翻身、更大的扰动。部分细小的垃圾可能在流化过程中从齿排间 隙跌落到下层旋转炉排上与未燃'席的垃圾混合继续燃烧。
下层旋转流化炉排10布置在如图12所示形连续圆弧段的炉床上，前后墙布置，靠紧 炉膛前墙圆弧状的墙角，与出渣口相接。辊齿与前墙墙角和如图12所示形连续圆弧状炉 床的圆弧面有5 10mm的间隙，以防止卡涩。在炉床上， 一个辊齿对应一个圆弧。
辊齿的结构与上层旋转流化炉排7相同，但辊齿的转动方向与上层旋转流化7的转向 相反，为逆时针方向。落到下层辊齿V形齿排间隔中的垃圾悬浮在齿排上，受到上层旋转 流化炉排燃烧产生的热量烘烤，同时，又受到炉床上燃烧的产先的高温烟气和火焰的灼烧。随着辊齿的转动，垃圾重复着上层旋转流化炉排7的运动过程。垃圾被传送到前墙圆弧的 墙角并落到如图12所示形连续圆弧段的炉床上，此时的垃圾体积己大大地减小，在辊齿的 作用下，未燃烬的垃圾向出渣口传送。如图10所示，由于齿排的交错运动，未燃烬的垃圾 1002沿着炉床的圆弧不断被抛起、跌落、翻转、打散、搅拌，与一次风充分地混合接触， 未燃烬的垃圾1002很快就被燃烬变成炉渣，最后被传送到出渣口落入集渣斗15中。齿排 的交错运动，除了自清洁外，还可以预防炉渣结团成块，已结块的炉渣在齿排的搅拌下还 可以被打散。
在上层旋转流化炉排7的下方的炉膛的两侧墙布置有一次风布风孔8，在炉床下方布置 有一次布风管13和布风孔，在二次燃烧区39的炉膛的两侧墙布置有二次风布风孔40。布 风孔带风帽结构，防止布风孔堵塞。从垃圾储坑抽取的空气经空气预热器加热后分配成一 次风和二次风， 一次风经一次风机11、 一次风管道14、燃辉区布风管13和干燥燃烧区布 风孔8分别向下层旋转流化炉排和上层旋转流化炉排提供燃烧助燃空气，二次风经二次燃 烧区39的布风孔40向二次燃烧区提供二次燃烧的助燃空气。
在上层旋转流化炉排的下方布置有油管、油枪9、电子点火器，供启炉时使用。 , 上层旋转流化炉排7和下层旋转流化炉排10分别由各自的电动机驱动。通过DCS控 制系统控制电机的速度(同时协调控制预干燥输送装置的输送速度)就可以控制炉膛的温 度，当炉膛温度过低，调高电机的频率，提高上层旋转流化炉排7和下层旋转流化炉排10 的传输速度，同时发指令给预干燥输送装置增加垃圾输送量，相反，当炉膛温度偏高，可 以降低电机的频率，降低上层旋转流化炉排7和下层旋转流化炉排10的传输速度，同时发 指令给预干燥输送装置减少垃圾输送量。下层旋转流化炉排的速度同时还要根据炉渣的热 灼减率或燃烬度来控制，确保炉渣有较高燃烬度和较低的热灼减率。由于旋转流化炉排焚 烧炉的高效率燃烧和易于控制垃圾在炉内的停留时间，因此，炉膛温度可以稳定地控制在 S50 95(TC，且温度场均匀，有利于减少有害物质的合成。旋转流化炉排还可以根据需要 布置成三层或四层，进一步提高垃圾焚烧速度。
二次燃烧区39布置在干燥燃烧区的上面。在二次风的扰动下和助燃下，烟气中未燃烧 的可燃气体继续燃烧。二次燃烧区39有足够的燃烧空间，确保烟气在炉内停留时间超过2 秒，从而破坏有毒、有害气体的产生环境，特别有效地抑制二恶英剧毒物的生成，从根本上降低了有害气体产生量，降低NOx的排放。
在二次燃烧区39的出口，设置了由炉膛44的后墙和隔墙36构成的转折烟道，由于转 折烟道对烟气产生撞击的作用，可以有效地除去烟气中的大颗粒灰尘。烟气经过余热锅炉 的过热器35进行热交换后，通过一级省煤器33、 二级省煤器32、空气预热器31、烟道29 进入烟气处理装置，经处理后的合格烟气进入烟囱排放。余热锅炉底下设置灰斗和排放装 置。
出渣系统由集渣斗15、辊齿式输送装置17、储渣罐19、喷水装置、冷却风机23和运 渣车20组成。
集渣斗15的外形和结构与集料斗3相同，它的作用是将分散的炉渣集中并落下到辊齿 式输送装置17进行输送。集渣斗由耐磨耐腐蚀的金属材料和保温材料构成。
辊齿式输送装置17是一个两端成圆弧状的长方形箱体式结构，箱体由耐磨耐腐蚀的金 属材料构成，呈倾斜布置，倾角为30° 45° ，箱体的下端的上部有一开口，与集渣斗 15相连接，箱体的上端的下部有一开口，与垂直布置的落渣管道24相连接，箱体内布置有 辊齿式输送机构16，箱体的底板的内表面加工成多个圆弧，每个圆弧与辊齿一一对应、相 互吻合，相邻两个圆弧相连接，构成如图12所示形连续圆弧段的底板。
辊齿式输送机构16由多个辊齿相互交错地连接而成，辊齿的结构、齿排和齿条的运动 方式、动力机构等和预干燥输送装置2相同(参考图2、图3)。辊齿与箱体下端的圆弧面、 底板有5 10mm的间隙，使辊齿能顺利转动，防止卡涩。辊齿与箱体上端部的圆弧面有 300 500mm的空间，在箱体的上端布置有炉渣冷却风机23。
己燃烬的炉渣从集渣斗跌落到辊齿输送机构的第一个辊齿上，辊齿逆时针旋转，炉渣 被齿排顺着箱体底端的圆弧面传送到底板的第一个圆弧面上，随着辊齿的旋转，炉渣被齿 排沿第一个圆弧向上传送，当与第二个辊齿的齿排交错相接时，被第二个辊齿的齿排接走，
继续沿着底板上第二个圆弧向上传送，在此过程中，炉渣被抛起、跌落、翻转、打散、搅 拌。这样的传输过程不断被后面的辊齿重复进行下去，直到箱体上端下部的出渣口。细小 的炉渣可能会从齿排的间隙滑落，但随着辊齿的不断运动，从下端传送上来的大量炉渣会 与滑落的细小炉渣混合在一起被传送走。这样，炉渣被源源不断地传送到落渣管道24中。 辊齿的交错运动，除了使齿条得到自我清洁外，还可以将炉渣疏松、打散。炉渣冷却风机23抽取自然空气并喷向传输中的炉渣，由于炉渣不断被抛起、跌落、翻 转、打散、搅拌，与冷却风充分混合，炉渣被快速冷却。冷却风吸收炉渣的余热后反送入 炉膛助燃。
落渣管道24与储渣罐19相连接，储渣罐内设置洒水装置，洒水装置与水管18连接， 实现选择性地对储渣罐内的炉渣洒水，以防止炉渣在运输途中灰尘飞杨，污染环境。落渣 '管道24的出口装有气动插板阀门22，储渣罐19的出口装有气动插板阀门21。正常运行时， 插板阀门22全开，出渣系统的密封靠储渣罐内的炉渣进行密封，在检修期间或非正常情况 下关闭此阀门。
在卸渣的时候，插板阀门21才能打开，否则此阀门要关闭。为确保出渣系统得到密封， 储渣罐内安装料位警报装置，确保储渣缺罐内的炉渣不被放空，否则要关闭插板阀门21。 储渣罐内的炉渣由运渣车20运走。
整个旋转流化炉排焚烧炉是全密封结构在进料系统通过进料斗的垃圾进行料封，同 时预热烟气通过进料系统进入炉膛，起到气封作用；炉膛内的转动部件通过轴封进行密封， .一、二次布风口通过冷却风进行气封；出渣系统通过储渣罐内的炉渣进行料封，同时炉渣 冷却内也起到气封作用。
整个旋转流化炉排焚烧炉系统具有如下先进性连续进料，进炉垃圾无需预处理，垃 圾在炉外预干燥，进炉垃圾对炉膛温度扰动小，能适应水分变化大的生活垃圾；实现了多 层悬浮流态化燃烧，燃烧速度快、效率高，可直接燃烧低热值的生活垃圾，无需添加辅助 燃料，炉膛温度易于控制，而且稳定、均匀，且产生的高温烟气在炉膛内停留时间超过2 秒，能有效地抑制有害气体的产生；炉渣燃烬度高、热灼减率低，封闭干式排渣，强制风 冷炉渣，回收余热，节能降耗效果明显；结构简单，操作容易。
旋转流化炉排焚烧炉的工作过程如下
垃圾储坑内的垃圾由抓斗抓往进料斗1，进料斗1始终保持有料，防止跑空。进料斗的 垃圾在重力作用下下落到预干燥输送装置2上，预干燥输送装置2的辊齿将垃圾传输到出 料口，在此过程中，抽风机抽取出口烟道29的低温烟气和炉膛44出口的高温烟气混合后 的烟气来干燥垃圾，通过调节高温烟气管道38中的阀门37，可以调节干燥烟气的温度，以 适应垃圾的含水分的变化。经过干燥的垃圾已具备着火条件。从预干燥输送装置2出来的垃圾在重力作用下自然落下到集料斗3中，经过收集的垃圾又落下到溜槽5中，又从溜槽5 滑落到分料器6中，经过分料器6的分散作用，垃圾被均匀地分布到置于炉膛44中的上层 旋转流化炉排7上。
悬浮在上层旋转流化炉排7上垃圾在辊齿的顺时针转动中被流化，与一次风充分混合， 进一步干燥并剧烈燃烧，最后下落到下层旋转流化炉排10上。
悬浮在下层旋转流化炉排10上垃圾在辊齿的逆时针转动中被流化，与一次风充分混合, '燃烧十分激烈，垃圾体积明显縮减，最后下落到炉床上。炉床上的垃圾被辊齿反方向传送， 由于辊齿的交错运动，炉床上的垃圾被强烈搅拌，快速被燃烬变成炉渣，炉渣被辊齿传送 到出渣口落入集渣斗中。
炉膛温度通过调节上层旋转流化炉排7和下层旋转流化炉排10的传输速度来控制，能 稳定地控制在850 95(TC，且温度场均匀。
燃烧产生的高温烟气上升到炉膛44的二次燃烧区39，在二次风的助燃下，烟气中的可 燃气体继续燃烧。二次燃烧区具有足够的燃烧空间，能确保烟气在炉内停留时间超过2秒， 从而破坏有毒、有害气体的产生环境，特别有效地抑制二恶英剧毒物的生成，从根本上降 -低了有害气体产生量，降低NOx排放。
从二次燃烧室39出来的高温烟气进入由炉膛后墙和悬垂的挡板36构成的夹窄通道， 档板与烟气碰撞除去大颗粒灰尘，再进入余热锅炉，经过热器35吸收热量后，再进入一级 省煤器33、 二级省煤器32、空气预热器31，经烟道29进入烟气处理装置进行处理，处理 合格后向烟囱排放。
炉渣由辊齿式输送装置17输送到出口并经落渣管24落下到储渣罐19中，炉渣冷却风 机23从辊齿式输送装置17的上端部喷入冷却风，快速将炉渣冷却，冷却风吸收了炉渣的 余热后被反送入炉膛助燃，起到节能防耗的作用。储渣罐19出口装有阀门21，定期开启阀 门19将炉渣排放到运渣车20上运走。
权利要求
1、旋转流化炉排高效焚烧炉，包括有全密封结构的进料系统、燃烧系统和出渣系统，其特征在于燃烧系统由炉膛(44)、上层旋转流化炉排(7)、下层旋转流化炉排(10)、一次风布风管(8、13)、二次风布风管(40)、点火枪和油枪(9)和热工仪表构成，炉膛(44)布置在垃圾储坑旁，并与垃圾储坑互相垂直，垃圾储坑与炉膛的前墙之间布置进料系统，炉膛后墙及以外布置出渣系统；在炉膛(44)前墙、在进料系统的布料器以下部分的炉墙向外凸出，在炉膛(44)的后墙的下端有一段向外凸出的炉墙，向外凸出部分是炉膛(44)的出渣口，在炉膛(44)底部的炉床的内表面加工成多个依次相连的圆弧段，炉膛(44)按燃烧性能划分为干燥燃烧区(26)、燃烬区(25)、二次燃烧区(39)，上层旋转流化炉排(7)所在区域为干燥燃烧区，下层旋转流化炉排(10)所在区域为燃烬区，干燥燃烧区之上为二次燃烧区；上层旋转流化炉排(7)呈水平布置在布料器(6)的下面，紧靠向外凸出的前墙，且与向外凸出的前墙间留有间隙，与后墙有一个辊齿位置的间隔，使垃圾能落下到下层旋转流化炉排(10)上；上层旋转流化炉排(7)是由多个辊齿(701)相互交错地排列而成的辊齿式输送机构，相邻两个辊齿的齿条与齿条之间、齿条与辊轴(704)之间留有间隙，使辊齿能顺利转动，辊齿是在辊轴上沿圆周方向均匀地设置多排齿条而成，每排齿条由多条齿条沿轴向排列而成，齿条垂直于辊轴，相邻两个辊齿的齿条相互交错布置，即一个辊齿的齿条对着另一个辊齿的齿条间的间隙；各个辊齿的齿排在相同的位置上具有相同的倾角；辊轴(704)和齿条都是中空结构，齿条一端封闭另一端开口，开口端与辊轴(704)相连通，齿条的两侧面分别开有多个冷却布风孔(709)，相邻齿条的冷却布风孔成错位布置；落入辊齿的齿排间隔中的垃圾(7014)悬浮在齿排上，下层旋转流化炉排(10)布置在内表面加工成多个依次相连的圆弧段的炉床上，前后墙布置，靠紧炉膛前墙圆弧状的墙角，与出渣口相接，辊齿与前墙墙角和圆弧段的圆弧面留有间隙，在炉床上，一个辊齿对应一个圆弧；下层旋转流化炉排(10)的结构与上层旋转流化炉排(7)相同，辊齿的转动方向与上层旋转流化炉排(7)的转向相反；在上层旋转流化炉排(7)的下方的炉膛的两侧墙布置有一次风布风孔(8)，在炉床下方布置有一次布风管(13)和布风孔，在二次燃烧区(39)的炉膛的两侧墙布置有二次风布风孔(40)，在上层旋转流化炉排7的下方布置有油管、油枪(9)、电子点火器；上层旋转流化炉排(7)和下层旋转流化炉排(10)分别由各自的电动机驱动。
2、 根据权利要求l所述的旋转流化炉排高效焚烧炉，其特征在于所述的上层旋转流化炉排(7)与向外凸出的前墙间有5~10mm的间隙，相邻两个辊齿的齿条与齿条之间、齿条 与辊轴(704)之间有5 ~10mm的间隙，辊齿是在辊轴上沿圆周方向均匀地设置4 ~6排齿条 而成，每排齿条的齿条与齿条之间的间距为50 70mm，每条齿条的横截面为长方形，长方 形短边为40 50mm，长边为60~80mm，齿条长度为辊轴直径的二至四倍。
3、 根据权利要求1所述的旋转流化炉排高效焚烧炉，其特征在于所述的进料系统由进料斗(l)、预干燥输送装置(2)、集料斗(3)、溜槽(5)、布料器(6)构成，进料斗(l)安装在垃 圾储坑内靠近焚烧炉一侧，进料斗(1)的出口安装有气动插板门(101)，进料斗(l)出口与预干 燥输送装置(2)的入口相连接；预干燥输送装置(2)与垃圾储坑成平行、与焚烧炉垂直布置；'预干燥输送装置(2)由封闭箱体(201)、辊齿式传送机构(202)、预热干燥烟气布风管(205)、抽 风机(42)和测温热电偶(203)构成；封闭箱体(201)有两个开口，在箱体一端的上方的开口与 垃圾进料斗(l)相连接，在箱体另一端的下方的开口，即预热干燥输送装置出口(204)与集料 斗(3)相连接；封闭箱体(201)的前面布置有预热干燥烟气布风管(205)、传动齿轮(207)、传动 链条(206);在封闭箱体(201)里面布置有辊齿式输送机构(202)，辊齿式输送机构(202)是由多 个与上层旋转流化炉排(7)辊齿的结构相同的辊齿(2021)，辊齿的辊轴伸出封闭箱体的两侧 板，在封闭箱体的两侧板装有轴承，辊轴支承在轴承上；辊轴的一端还装有链轮(207)，链 轮(207)在轴承之外，每个辊齿的链轮同样大小，相邻辊齿的链轮间靠传动链条(206)连接， 电机(209)通过输出轴链轮(2091)带动第一个辊齿的链轮，第一个辊齿将动力传送给它后面的 各个辊齿，每个辊齿都以同样的速度转动；封闭箱体(201)的内表面加工成多个依次相连的 圆弧段形成底板(208)， 一个圆弧段与一个辊齿对应，在进料斗一端，底板与端板相交处也 加工成连续的圆弧段形状；预热干燥烟气布风管(205)布置在封闭箱体的前面，在辊齿式传 送机构(202)的出口处安装有测温热电偶(203)，在高温烟气管道(38)处安装烟气调节阀门 (37);第一个辊齿与进料斗(l)的出口接触，第一个辊齿的齿端装有齿刀(2022);溜槽(5)成垂直或倾斜布置；布料器(6)设置在前墙、上层旋转流化炉排(7)的上方，布料器(6)由耐高温 墙体(60D、第一层分料器(602)、第二层分料器(603)、第三层分料器(604)、鼓风机(606) 构成，上述三层分料器由上到下依次布置，布料器(6)的剖面呈喇叭状，在炉膛前墙外设置 鼓风机(606)，通过阀门(605)、风管(607)对各个分料器进行吹扫。
4、 根据权利要求l所述的旋转流化炉排焚烧炉，其特征在于所述的分料器是截面为 三角形的锥梁。第一层分料器(602)是单根锥梁，第二层分料器(603)是两根锥梁均匀布置， 第三层分料器(604)是三根锥梁均匀布置，每根锥梁在垂直方向上的投影不相互重叠。'
5、 根据权利要求1所述的旋转流化炉排焚烧炉，其特征在于所述的二次燃烧区(39) 的出口，设置了由炉膛(44)的后墙和隔墙(36)构成的转折烟道；出渣系统由集渣斗(15)、辊 齿式输送装置(17)、储渣罐(19)、喷水装置、冷却风机(23)和运渣车(20)组成，辊齿式输送装置(17)是一个两端成圆弧状的箱体式结构，箱体呈倾斜布置，箱体的下端 的上部有一开口，与集渣斗(I5)相连接，箱体的上端的下部有一开口，与垂直布置的落渣 管道(24)相连接，箱体内布置有辊齿式输送机构(16)，箱体内表面加工成由连续的多段圆 弧形成的底板，每个圆弧段与辊齿一一对应、相互吻合，辊齿式输送机构(16)由多个辊齿 相互交错地连接而成，辊齿的结构、齿排和齿条的运动方式、动力机构和预干燥输送装置 (2)相同，辊齿与箱体下端的圆弧面、底板预留有间隙，使辊齿能顺利转动，辊齿与箱体上 端部的圆弧面有空间，在箱体的上端布置有炉渣冷却风机(23)，落渣管道(24)与储渣罐(19) 相连接，储渣罐内设置洒水装置，洒水装置与水管(18)连接，落渣管道(24)的出口装有气 动插板阀门(22)，储渣罐(19)的出口装有气动插板阀门(21)。
6、 根据权利要求6所述的旋转流化炉排焚烧炉，其特征在于辊齿式输送机构(16)的 辊齿与箱体下端的圆弧段的圆弧面、底板有5 10mm的间隙，辊齿与箱体上端部的圆弧段 的圆弧面有300 500mm的空间。
7、 根据权利要求1所述的旋转流化炉排焚烧炉，其特征在于所述的辊轴(704)伸出炉 膛(44)的两侧墙(702)，两侧墙分别安装有轴承(7010)，辊轴(704)支承在轴承(7010)上， 一个 侧墙以外安装有冷却风箱(703)，每个辊轴的一端分别与冷却风箱(703)相连接，并通过轴封 (7011)进行密封，另一端安装有传动链轮(705)。
8、 根据权利要求1所述的旋转流化炉排焚烧炉，其特征在于炉膛内的辊齿为水冷却。
全文摘要
本发明涉及一种旋转流化炉排高效焚烧炉。旋转流化炉排焚烧炉由进料系统、燃烧系统、出渣系统构成，此外，余热锅炉和烟气处理系统与焚烧炉相连接，组合成一个完整的垃圾焚烧发电系统。进料系统由进料斗、预干燥输送装置、集料斗、溜槽、布料器构成。进料斗是垃圾进入焚烧炉的受料口，安装在垃圾储坑内靠近焚烧炉一侧。进料斗的出口与预干燥输送装置入口相连接。进料斗内装有料位开关，当料位低于设定值时发出报警，提醒操作人员进料，确保料斗不空仓。在料斗的出口可以选择性地安装给料装置。本发明具有燃烧速度快、燃烧效率高、炉渣燃烬度高、易控制、低能耗、低污染、低成本、投资省和适用于低热值、高水分的生活垃圾，垃圾无需预处理的优点。
文档编号F23G5/44GK101532667SQ20081022041
公开日2009年9月16日 申请日期2008年12月25日 优先权日2008年12月25日
发明者张圣东 申请人:张圣东