专利名称：具有内置式三次燃烧室的焚化炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种垃圾焚化炉，特别是涉及一种具有内置式三次燃烧室的焚化炉。
垃圾焚化原理是以燃烧的方式，将废弃物中的有机物质转换成二氧化碳、水蒸气及惰性残渣，具有一般的掩埋法所没有的减量、去毒、二次污染程度低及能源回收等优点。
一般常见大型焚化炉的炉型，是采用旋转窑(搭配二次燃烧室)、流体化床或多段阶级式炉床，严格地控制燃烧温度，将垃圾焚化产生废气及灰渣，搭配后段的废热回收锅炉以产生蒸气、旋风集尘器以除去较大颗粒粉尘、干(或湿)式洗烟塔以除去氯化氢等酸气、静电(或袋滤)式集尘机以捕捉较小颗粒粉尘，再由烟囱排出，以符合排放标准。而中小型焚化炉基于设备成本的考虑，通常是采用多燃烧式炉体，垃圾主要在主燃烧室中被焚烧式炉体，垃圾主要在主燃烧室中被焚烧产生废气，然后，经过配置有燃烧机的第二(甚至第三)燃烧室，被高温滞留而达到完全燃烧，后段则是借由旋风集尘器及烟囱排放废气，或直接由烟囱排放废气。与大型焚化炉拥有繁复的废气处理系统相较，中小型焚化炉更应该重视炉体内的完全燃烧。但是为达到理想的完全燃烧反应须具有须考虑下列重大因素1.依垃圾热质分析结果，适当调节供气(氧)量，并适当配比一次、二次空气，以分别让下层的固体垃圾焚烧及上层挥发性气体裂解。
2.使废气在高于850℃的区域(一般是指二次燃烧室)滞留两秒以上，因为，低温不完全燃烧会产生一氧化碳(CO)、碳氢卤化物(halogenated hydrocarbons)、戴奥辛(Dioxins)、呋喃(Furans)或具有剧毒的四氯化双苯戴奥辛(Tetrachlorodibenzo-p-dioxin，TCDD)等。
如
图1所示，是一种以往的小型焚化炉，包括第一燃室1、第二燃室2、水循环装置3及一排烟装置4，但是，由上述的说明可以了解，该第二燃室2的体积必须足够庞大，才可使废气滞留两秒以上，而燃室内的高温是借尾端燃烧机201燃烧柴油等燃料来维持，而且水循环装置3又自第二燃室2中取热，而须耗费更多燃料。
本实用新型的主要目的是在提供一种具有内置式三次燃烧室的焚化炉，是将二次燃烧室一体设置于一次燃烧室上方，且二次燃烧室设有一内置式三次燃烧室，使废气绕行于二、三次燃烧室的间后再由三次燃烧室排出，以达到减小体积及节省燃料的功效。
本实用新型的次要目的在于提供一种分段式可调节供氧流量装置，是在一次燃烧室中针对下层固体垃圾及上层挥发性气体分段供氧，以达到完全燃烧的功效。
本实用新型具有内置式三次燃烧室的焚化炉，该焚化炉具有一炉体及后段的一废气处理设备，该炉体包括一次、二次及三次燃烧室，其特点是该一次燃烧室设有一位于顶端的上开口及位于周壁一侧的投入口，该一次燃烧室外设有一鼓风机，以供应该一次燃烧室内所须空气，该二次燃烧室的底端形成一下开口，以对应该一次燃烧室的上开口，而一体延伸设置于该一次燃烧室上方，该二次燃烧室周壁一侧形成有一穿孔，该穿孔外配置有一燃烧机，而另一侧开设有一侧开口，该侧开口末端接设于该废气后处理设备，该三次燃烧室的体积小于该二次燃烧室的内容积，且内置于该二次燃烧室内，而在炉体在二、三次燃烧室之间形成一环形流道，该三次燃烧室顶面具有至少一进气口，且该三次燃烧室周壁对应该二次燃烧室的穿孔处形成有一燃焰孔，该燃烧机的燃烧热源可直接透过该燃焰通孔而供应给该三次燃烧室，且该燃烧机对应该侧开孔处一设有一排放口，使该一次燃烧室，向上排出的废气可绕行于二、三次燃烧室的间的环形流道，然后由该进气口进入该三次燃烧室再由该排放口排出，而使得炉体体积可以减小并节省燃料。
下面通过最佳实施例及附图对本实用新型具有内置式三次燃烧室的焚化炉详细说明，附图中
图1是一种以往小型焚化炉示意图；图2是本实用新型较佳实施例的平面图3是本实用新型较佳实施例的局部侧面示意图。
如图2、3所示，本实用新型具有内置式三次燃烧室的焚化室，具有一炉体100及后段的一废气后处理设备(图未示)，该炉体100包括一次20、二次30及三次燃烧室40。
该一次燃烧室20呈圆筒状，顶端形成一上开口21，周壁一侧形成有一投入口22，该一次燃烧室20外设有一鼓风机23，以供应该一次燃烧室20内所须空气，另外，该一次燃烧室20外设有一主风管24，该主风管24底端可导接该鼓风机23所鼓出的空气，且该主风管24分接出具有不同水平位高的三连结管25，及可借由三空气调节阀26而调节该三连结管25所导送的空气量，而该三连结管25是环绕设置于一次燃烧室20炉壁内，并沿圆周方向朝上分布有多数支管251，各支管251分别设有多数的喷气口252，使该三连结管25可利用该等支管251而围设出三供气区27，以分别对一次燃烧室20下层固体垃圾(一般垃圾位高不超过投入口底端)及上层挥发性气体分段供氧，在该一次燃烧室20的炉壁夹层内又环设有具冷却炉体100功能的水循环装置28。
该二次燃烧室30底端形成一下开口31，以对应该上开口21而一体延伸设置于该一次燃烧室20上方，其周壁一侧形成有一穿孔32，该穿孔32外配置有一燃烧机33，而二次燃烧室30另一侧则开设有一侧开口34，该侧开口34末端接设该废气后处理设备(如旋风集尘器、烟囱等，图未示)，且该二次燃烧室30顶部开设有一吊孔35。
该三次燃烧室40是以耐高温的耐火泥与骨架预铸一体成型的呈中空长矩形状，其体积小于该二次燃烧室30的内容积，并内置于该二次燃烧室30内，且该三次燃烧室40是在该二次燃烧室30未叠接于一次燃烧室20上方前，先利用该吊孔35而将该三次燃烧室40由该下开口31吊置入该二次燃烧室30内，再将数冷却水管41横向穿置过该二次燃烧室30，使该三次燃烧室40架设于二次燃烧室30中，然后再将该吊孔35塞紧密封，当组装完成后，炉体100的二、三次燃烧室30、40间会形成一环形流道110(即炉体在二次燃烧室内而在三次燃烧室外的空间)。该三次燃烧室40顶面具有至少一进气口42，且其周壁对应该二次燃烧室30的穿孔32处形成有一燃焰通孔43，使该燃烧机33可直接提供该三次燃烧室40的燃烧热源，另外，该三次燃烧室40对应该侧开孔34处则开设有一废气排放口44。
如图2、3所示，借由该鼓风机23使空气经由主风管24、连结管25与支管251的喷气孔252而快速喷出至该一次燃烧室20内，使该一次燃烧室20下层的固体垃圾焚烧及上层的挥发性气体裂解进而产生废气，接着，该一次燃烧室20所排出的废气会向上窜升，并进入该二次燃烧室30内，而由于该三次燃烧室40的进气口42是设置于顶面，而使废气必须绕行于二、三次燃烧室30、40间环形流道110后，才能由该进气口42进入三次燃烧室40内，然后，使燃烧机33的高温火焰可透过该燃焰通孔43对三次燃烧室40内废气直接加热，以完全裂解废气中有害分子与粉尘粒子。
综上所述，本实用新型具有如下所列的优点一、本实用新型借由二次燃烧室30在内置三次燃烧室40后所形成的环形流道110，可提供充足的废气流动空间，使由一次燃烧室20所排出的废气可在地、三次燃烧室30、40中滞留时间长达两秒以上，因此，本实用新型的二次燃烧室30相对于以往焚化炉的二次燃烧室2而言，其并不须太大的体积便可供废气有足够的停留时间，因此可大幅减小炉体100体积。
二、由于本实用新型的二次燃烧室30是一体设置于一次燃烧室20上方，使一次燃烧室20的余热可直接对二次燃烧室30产生加热作用，再加上三次燃烧室40是内置于二次燃烧室30中，也会形成一种热幅射与热扩散的效果，使二次燃烧室30可轻易达到设定的炉温，以裂解废气中有害分子与粉尘粒子，因此本实用新型可节省燃料烧机33所耗费燃料，以降低废弃物焚化处理的成本。
三、本实用新型借由主风管24所分接出的各连结管25与空气调节阀26的设置，使鼓风机23可对各供气区27形成分段供氧作用，使一次燃烧室20可依照废弃物种类做最适当的供氧量，以达到最佳燃烧效果。
权利要求1.一种具有内置式三次燃烧室的焚化炉，具有一炉体及后段的一废气后处理设备，且该炉体包括一次、二次及三次燃烧室，其特征在于该一次燃烧室顶端具有一上开口，周壁一侧具有一投入口，该一次燃烧室外设有一供应其所需空气的鼓风机；该二次燃烧室底端具有一对应该一次燃烧室上开口的下开口，该下开口一体延伸设置于该一次燃烧室上方，其周壁一侧形成有一穿孔，该穿孔外配置有一燃烧机，而另一侧则开设有一末端接设于该废气后处理设备的侧开口；该三次燃烧室的体积小于该二次燃烧室的内容积，且内置于该二次燃烧室内，而在炉体的二、三次燃烧室间形成一环形流道，该三次燃烧室的顶面具有至少一进气口，周壁对应该二次燃烧室的穿孔处形成有一将该燃烧机产生的燃烧热源提供给该三次燃烧室的燃焰通孔，该三次燃烧室对应该侧开孔处则开设有一供废气排出的排放口。
2.如权利要求1所述的具有内置式三次燃烧室的焚化炉，其特征在于该一次燃烧室外设有一导接该鼓风机所鼓出空气的主风管，该主风管分接出具有不同水平位高的数连结管，每一连结管设有一空气调节阀，该等连结管是环绕设置于一次燃烧室炉壁内，并沿圆周方向分布有多数支管，各支管设有多数的喷气口。
3.如权利要求1所述的具有内置式三次燃烧室的焚化炉，其特征在于该第二燃烧室顶部开设有一供装设该第三燃烧室的吊孔。
4.如权利要求1所述的具有内置式三次燃烧室的焚化炉，其特征在于该第三燃烧室以穿置过该二次燃烧室的数冷却水管，而架设于该二次燃烧室内。
专利摘要一种具有内置式三次燃烧室的焚化炉,焚化炉的炉体包含一次、二次及三次燃烧室,一次燃烧室外装设有一鼓风机,可藉由数空气调节阀分段调节一次燃烧室的供气流量,二次燃烧室一体设置于一次燃烧室上方,一侧配置有一燃烧机,三次燃烧室置于二次燃烧室内,顶面具有一进气口,使炉体的二、三次燃烧室之间形成一供废气绕行的环形流道,而可以达到减小炉体体积及节省燃料的功效。
文档编号F23G5/08GK2386329SQ9921562
公开日2000年7月5日 申请日期1999年7月21日 优先权日1999年7月21日
发明者赵国朝 申请人:赵国朝