旋转式双滚筒焚烧炉的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种垃圾焚烧炉，特别涉及一种旋转式双滚筒焚烧炉。
[0002]
【背景技术】
[0003] 垃圾处理一直是一个困扰人类社会的世界性难题。没有及时无害化处理的垃圾占 地围城、污染环境、传播疾病、制约经济发展、威胁社会的和谐与稳定。
[0004] 焚烧处理垃圾已是无害化、减量化和资源化的基本取向。目前市场上由发达 国家设计商垄断的主流炉型是"炉排式"垃圾焚烧炉，适用于发达国家垃圾分类、热值高 (7700-13900KJ/kg)，含水分< 25%，含灰分< 5%，有利于焚烧的特性。而我国与广大发展中 国家是混合垃圾，热值低（3350-5000KJ/kg)，含水分40%-60%、含灰分15%-25%，不利焚烧 的特性，因此花大钱引进的主流炉型"炉排式"焚烧炉常患"水土不宜"，需要添加20%以上 的辅助燃料助燃才能维持正常燃烧；在烟气净化过程必须投入足量的活性炭和石灰等原料 吸附、中和才能达标排放。我国年产垃圾量2亿吨，如果一半（1亿吨)采用炉排式焚烧炉无 害化处理，每年就需要消耗2000万吨标准煤，消耗1500吨活性炭、消耗30万吨石灰。引进 的主流炉型"炉排式"焚烧炉技术，其核心技术与结构原理仍然跳不出发达国家设计商的框 框，均采用消耗型方案焚烧处理垃圾，有悖于建设资源节约型、环境友好型和建设创新型国 家的基本国策，因此不能简单的采用主流炉型和仿效国外。
[0005]
【发明内容】
[0006]为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种旋转式双滚筒焚烧炉，其利用烟气 余热作为垃圾烘干的加热源和采用自然空气作为垃圾焚烧的助燃剂，以及采用飞灰吸附二 噁英、重金属，替代添加辅助燃料助燃和投入吸附剂净化烟气的消耗型方案，以主动的预防 和分解消除有机污染物的方法，替代污染物产生后的被动防治措施，其可使垃圾燃烧处理 既节约资源又克服二次污染，实现环保与经济共存，达到节能环保的双重目的。
[0007] 本发明所采用的技术方案如下： 一种旋转式双滚筒焚烧炉，包括烘干滚筒(烘干炉）和焚烧滚筒(焚烧炉)，烘干滚筒置 于焚烧滚筒的正上方各自独立运行，所述的焚烧滚筒为余热锅炉提供加热源，也为烘干滚 筒提供已充分燃烧的尾气余热作为烘干垃圾的加热源，所述烘干滚筒的过料口通过料斗连 通焚烧滚筒，为焚烧滚筒提供热值高、干燥而松散的垃圾燃料。
[0008] 烘干滚筒由前后两端盖封闭，烘干滚筒内焊镶有扬料板，烘干滚筒由四个托轮支 撑于滚道上，焚烧滚筒也由四个托轮支撑于滚道上，焚烧滚筒由前后两端盖封闭，焚烧滚筒 内镶耐火砖及拨火板，沿焚烧滚筒外圆轴向开设5-7道径向给氧装置，径向给氧装置外围 设有空气预热圈。
[0009] 烘干滚筒的出口处设置筛分段，用于对烘干的垃圾燃料进行筛分，烘干滚筒与筛 分段联合为一体，筛分段的封闭盖与烘干滚筒的后端盖相互连接，筛分段封闭盖下方开设 筛分物卸料口，与所述的过料口连接相通。
[0010] 焚烧滚筒出口处与二次燃烧室连接，所述的二次燃烧室分两路，一路水平直连余 热锅炉，一路垂直往上由管道连通烘干滚筒。
[0011] 焚烧滚筒外圆的径向给氧装置的空气预热圈的下方空气入口处，与"U"字型送灰 机的上端连接。
[0012] 一种旋转式双滚筒焚烧炉的烟气循环系统，由焚烧滚筒与二次燃烧室、余热锅炉、 烟气余热管道、烘干滚筒、过料斗构成，焚烧滚筒与二次燃烧室、余热锅炉、烟气余热管道、 烘干滚筒、过料斗依次顺序连接，过料斗再连接焚烧滚筒形成循环。
[0013] 本发明提供的技术方案带来的有益效果是： 1、工作运行时，热风机引余热锅炉出口的热烟气吹入烘干炉，垃圾由旋转的烘干炉膛 内的扬料板，连续不断的提升、撒落、推进，垃圾受热、蒸发、干燥，烘干过程剥离附着于垃圾 的泥沙、灰分经筛分段筛分后，垃圾成为干燥而松散的易燃物，热值> 6000KJ/kg，含水分 < 15%，含灰分< 2%，任何季节不需要添加辅助燃料，能够持续稳定自燃。
[0014] 2、在烘干的过程，部分可燃物受热分解为轻质的可燃气体和残留碳化物，以及未 热分解的垃圾，由烘干炉出口端通过过料斗自动落入置于烘干炉正下方的焚烧炉膛，焚烧 炉膛内壁衬耐火砖，蓄热量大、温度高。从垃圾储坑抽出的臭气经烘干炉出口处与热分解的 可燃气体混合升温后，由总引风机吸入焚烧炉膛作为轴向风（一次风)，垃圾与可燃气体进 入焚烧炉膛着火燃烧进一步分解、挥发、气化，氧气与垃圾料层热解后的碳化物与水蒸气进 行水煤气化反应，产生高热值的可燃气体氢，快速燃烧。由旋转式焚烧炉的给氧装置根据 燃烧过程的热分解、着火、挥发、气化、燃烧及燃尽各段的功能不同和燃烧温度梯度提供适 量的氧化剂（自然界空气中的氧)，即径向多级给氧，由于滚筒旋转和拨火板的作用，垃圾残 炭连续不断的提升、撒落与分解、气化的可燃气体混合，形成悬浮燃烧，同时与吸入式的轴 向一次风及吸入式的径向多级给氧(二次风）在炉膛中充分混合交织，成为螺旋形的燃烧火 龙，一般为5- 7个螺旋形，非常有效的延长了烟气和有机污染物通过> 850°C高温区的氧 化燃烧的时间，确保有足够氧化反应的时间（> 3S)。所有烟气、有机污染物等全部都必须通 过圆筒炉膛高温火龙区燃烧，没有氧化燃烧的死角，不会造成短路、无可逃遁，实现充分氧 化燃烧，克服二次污染，达标排放。
[0015] 3、从垃圾储坑一烘干一焚烧一余热锅炉一烟气净化一总引风机全程采用吸入式 负压运行，臭气不外溢。
[0016] 本发明中，利用已充分燃烧的烟气余热作为烘干垃圾的加热源，使部分烟气循环 于烘干炉一过料斗一焚烧炉一二次燃烧室一余热锅炉一热风机一烘干炉，既节约资源又减 少了烟气排放量，为持续稳定达标排放提供可靠的工艺和有力的技术支持。双滚筒焚烧炉 的烘干炉与焚烧炉分开设计、独立运行。利用烟气余热作为加热源，有着非常重要的实际 意义：提高热值，达到6000KJ/kg，保证不需要添加辅助燃料能够持续稳定垃圾自燃，降低 能耗；提高处理率70%以上，使单座旋转炉最大处理量由300T/D提升到> 500T/D的大型 炉，大幅度降低运行成本；为焚烧炉的持续稳定高温燃烧和充分燃烧提供了可靠而稳定的 燃料，避免温度波动；为持续稳定达标排放打下坚实的物质基础；减少烟气排放量，确保恒 定达标排放。适应广大发展中国家混合垃圾不分类、含水份和含灰份高、热值低，不利于燃 烧的垃圾特性。
[0017] 采用本发明双滚筒焚烧炉，经国家CMA(ChinaMetrologyAccreditation中国 计量认证/认可）机构现场排放物采样检测、二噁英、重金属完全达标，具体的检测结果(表 1)，二噁英和重金属的排放浓度居于世界领先水平。
[0018] 表1自主创新旋转式焚烧炉排放检测结果与国家标准和欧洲标准比较
【主权项】
1. 一种旋转式双滚筒焚烧炉，包括烘干滚筒和焚烧滚筒，其特征在于，烘干滚筒置于焚 烧滚筒的正上方各自独立运行，所述的焚烧滚筒通过余热锅炉连通烘干滚筒，为烘干滚筒 提供已充分燃烧的尾气余热作为烘干垃圾的加热源，所述烘干滚筒的过料口通过料斗连通 焚烧滚筒，为焚烧滚筒提供热值高、干燥而松散的垃圾燃料。
2. 根据权利要求1所述的一种旋转式双滚筒焚烧炉，其特征在于，所述的烘干滚筒由 前后两端盖封闭，烘干滚筒内焊镶有扬料板，烘干滚筒由四个托轮支撑于滚道上，焚烧滚筒 也由四个托轮支撑于滚道上，焚烧滚筒由前后两端盖封闭，焚烧滚筒内镶耐火砖及拨火板， 沿焚烧滚筒外圆轴向开设5-7道径向给氧装置，径向给氧装置外设有空气预热圈。
3. 根据权利要求1所述的一种旋转式双滚筒焚烧炉，其特征在于，所述的烘干滚筒的 出口处设置筛分段，用于对烘干的垃圾燃料进行筛分，烘干滚筒与筛分段联合为一体，筛分 段的封闭盖与烘干滚筒的后端盖相互连接，筛分段封闭盖下方开设筛分物卸料口，与所述 的过料口连接相通。
4. 根据权利要求2所述的一种旋转式双滚筒焚烧炉，其特征在于，所述的焚烧滚筒外 圆的径向给氧装置的空气预热圈的下方空气入口处，与"U"字型送灰机的上端连接。
5. -种旋转式双滚筒焚烧炉的烟气循环系统，由焚烧滚筒与二次燃烧室、余热锅炉、烟 气余热管道、烘干滚筒、过料斗构成，焚烧滚筒与二次燃烧室、余热锅炉、烟气余热管道、烘 干滚筒、过料斗依次顺序连接，过料斗再连接焚烧滚筒形成循环。
【专利摘要】本发明涉及一种垃圾焚烧炉，特别涉及一种旋转式双滚筒焚烧炉。本发明利用烟气余热作为垃圾烘干的加热源和采用自然空气作为垃圾焚烧的助燃剂，以及采用飞灰吸附二噁英、重金属，替代添加辅助燃料助燃和投入吸附剂净化烟气的消耗型方案，以主动的预防和分解消除有机污染物的方法，替代污染物产生后的被动防治措施，其可使垃圾燃烧处理既节约资源又克服二次污染，实现环保与经济共存，达到节能环保的双重目的。
【IPC分类】F23G5-46, F23G5-44, F23G5-16, F23G5-04, F23G5-20
【公开号】CN104728846
【申请号】CN201310699342
【发明人】吴谦信
【申请人】福建沃丰达环保科技有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年12月19日