生活垃圾、垃圾渗滤液的沼气与污泥混合燃烧的焚烧炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于燃烧设备技术领域，具体涉及一种生活垃圾、垃圾渗滤液的沼气和污泥混合燃烧的焚烧炉。
【背景技术】
[0002]随着国民经济的高速发展和人民生活水平的日益提高，生活垃圾和污水迅速增多。垃圾渗滤液是生活垃圾在堆放过程中，由于垃圾中有机物的分解产生的水和垃圾的游离水、降水以及入渗的地下水，通过淋溶作用形成的高浓度有机废水。其含有大量的有害物质，若不加处理而直接排放，会造成严重的环境污染，故对垃圾渗滤液进行处理是必不可少的。在垃圾渗滤液的处理过程中，会产生大量的沼气。沼气具有较高的热值，是一种可利用能源。
[0003]为保护环境，污水也需处理。而在污水净化过程中，必将产生污泥。污泥是一种介于液体和固体之间、呈现浆态特征的浓稠物，它实际是由多种微生物形成的菌胶团及其吸附的有机物和无机物组成的集合体。其特点是有机物含量高，容易腐化产生恶臭；颗粒细小，密度小，含水率高。随着污水处理率的提高，污泥量也不断增多，污泥的处理迫在眉睫。
[0004]目前，污泥焚烧是污泥处理的一种主流工艺，它利用焚烧炉将脱水污泥加温干燥，再用高温氧化污泥中的有机物，使污泥成为少量灰渣。这种处理方法可将污泥中水分和有机质完全去除，并杀灭病原体，最大化地实现污泥处理的无害化、减量化和资源化。
[0005]因污泥即使经过脱水或干燥后水分仍较多，热值较低，若直接作为燃料不易稳定燃烧。为促使污泥及时着火并燃烬，特采用沼气助燃，将干燥的污泥和沼气一并通过特定的燃烧器喷入焚烧炉内与生活垃圾混合燃烧，利用焚烧的热量产生蒸汽用于供汽和发电，这样不但可以变废为宝，节约能源，保护环境；又具有良好的社会效益和可观的经济效益。故针对生活垃圾、垃圾渗滤液的沼气以及污泥的燃料特性，全新开发了国内首台生活垃圾、垃圾渗滤液的沼气与污泥混合燃烧的焚烧炉。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于设计一种生活垃圾、垃圾渗滤液的沼气与污泥混合燃烧的焚烧炉。
[0007]实现上述目的，本发明采用如下设计方案:
一种生活垃圾、垃圾渗滤液的沼气和污泥混合燃烧的焚烧炉，包括二段往复式炉排，在二段往复式炉排上方的焚烧炉内设置中拱，在焚烧炉两侧安装沼气污泥混烧燃烧器，在焚烧炉上部设置前拱和后拱，并在前拱和后拱处分别布置二次风。
[0008]进一步的，所述沼气污泥混烧燃烧器为中心进气旋流式燃烧器，其二次风通道中装有旋流叶片，一、二次风口带有扩口角。
[0009]进一步的，所述污泥采用热风送粉。
[0010]进一步的，所述前拱和后拱均为绝热炉拱。
[0011]进一步的，所述中拱为水冷拱，并且倾斜布置，前高后低。
[0012]通过采用上述方案，本实发明具有以下优点:
1、针对污泥热值低、水份高这一特性，选用污泥与垃圾渗滤液的沼气混烧的方式，通过沼气助燃，确保污泥及时着火，稳定燃烧。根据生活垃圾、垃圾渗滤液的沼气以及污泥这三种不同的燃料，采用二段往复式炉排与沼气污泥混烧燃烧器相结合的方式来组织燃烧。即采用层燃加悬浮燃烧，燃烧强度高，燃烧完全、充分。
[0013]2、沼气污泥混烧燃烧器采用中心进气旋流式燃烧器。沼气从中心风管内的沼气管补入，沼气管出口与中心风管出口之间是较长的沼气/空气预混管。这种结构有利于保证沼气及时着火，并缩短沼气的火焰长度，保证沼气在有限空间里的高效燃烬。预混的沼气从中心风管喷出后，直接进入一次风形成的高温回流区与污泥混合燃烧，为污泥提供更多的热量和助燃气体，对污泥的着火和稳定燃烧非常有利。
[0014]3、由于污泥着火困难，燃烧不稳定，故采用热风送粉，以降低着火所需的吸热量。一次风为直流，二次风通过旋流叶片时产生较强的旋转，从喷口射出后即形成旋转射流。利用旋转射流，能形成有利于污泥着火的高温烟气回流区，并使气流强烈混合。另外一、二次风口带有扩口角，以增加射流的扩展角，加大回流量。
[0015]4、中拱为水冷拱，即在膜式水冷壁上敷设耐火材料，并倾斜布置，前高后低。燃烧气体被分离往两个方向上升，并在中拱的上面再次合流而产生气体涡流。使两种类型的气体能够充分混合搅拌因而在低氧的情况下也能实现完全燃烧，大幅度地减少了氮氧化物和二噁英等有害气体的排放量。同时中拱可强化主燃区的燃烧，并把主燃区的高温烟气引入前拱来改善着火条件。
[0016]5、设置绝热的前后拱，前拱有一定的高度和足够的辐射面积，拱下的高温烟气能直接向垃圾料层辐射热量，同时又能把前拱烧热，加强了前拱对垃圾料层热辐射能力。采用低而长的后拱，除了对后部火床起覆盖作用外，还能组织后部高温烟气向前部引流，以加强对前拱刚入炉的垃圾的热辐射，并使高温气流中夹带的炽热颗粒散落在火床前端的垃圾料层上。后拱对主燃区的覆盖可强化燃烧区的燃烧，同时又能保证燃烬区的燃烬。
[0017]6、在前后拱处布置多层二次风，充分利用高速二次风射流引带和推送烟气的作用，加强烟气的扰动，造成烟气漩涡，延长烟气在炉内的行程、改善炉内气流的充满度，使燃料与空气充分混合，完全燃烧、燃烬。
【附图说明】
[0018]图1为本明的结构图；
图中各附图标记含义:I为二段往复式炉排，2为沼气污泥混烧燃烧器，3为中拱，4为前拱，5为后拱，6为二次风。
[0019]图2为本发明的沼气污泥混烧燃烧器图。
【具体实施方式】
[0020]如图1所示，本发明的生活垃圾、垃圾渗滤液的沼气和污泥混合燃烧的焚烧炉在二段往复式炉排I上方的焚烧炉内设置中拱3，在焚烧炉两侧安装沼气污泥混烧燃烧器2，在焚烧炉上部设置了前拱4和后拱5，并在前拱4和后拱5处分别布置二次风6。
[0021]沼气污泥混烧燃烧器2为中心进气旋流式燃烧器，燃烧器的二次风通道中装有旋流叶片，一、二次风口带有扩口角；另外污泥采用热风送粉。
[0022]前拱4和后拱5均为绝热炉拱；中拱3为水冷拱，并且倾斜布置，前高后低。
【主权项】
1.一种生活垃圾、垃圾渗滤液的沼气和污泥混合燃烧的焚烧炉，包括二段往复式炉排(1)，其特征在于:在二段往复式炉排(I)上方的焚烧炉内设置中拱(3)，在焚烧炉两侧安装沼气污泥混烧燃烧器(2)，在焚烧炉上部设置前拱(4)和后拱(5)，并在前拱(4)和后拱(5)处分别布置二次风(6 )。2.如权利要求1所述的生活垃圾、垃圾渗滤液的沼气和污泥混合燃烧的焚烧炉，其特征在于:所述沼气污泥混烧燃烧器(2)为中心进气旋流式燃烧器，其二次风通道中装有旋流叶片，一、二次风口带有扩口角。3.如权利要求1所述的生活垃圾、垃圾渗滤液的沼气和污泥混合燃烧的焚烧炉，其特征在于:所述污泥采用热风送粉。4.如权利要求1所述的生活垃圾、垃圾渗滤液的沼气和污泥混合燃烧的焚烧炉，其特征在于:所述前拱(4)和后拱(5)均为绝热炉拱。5.如权利要求1所述的生活垃圾、垃圾渗滤液的沼气和污泥混合燃烧的焚烧炉，其特征在于:所述中拱(3)为水冷拱，并且倾斜布置，前高后低。
【专利摘要】本发明公开了一种生活垃圾、垃圾渗滤液的沼气和污泥混合燃烧的焚烧炉，包括二段往复式炉排，在二段往复式炉排上方的焚烧炉内设置中拱，在焚烧炉两侧安装沼气污泥混烧燃烧器，在焚烧炉上部设置前拱和后拱，并在前拱和后拱处分别布置二次风。
【IPC分类】F23G5/12, F23G7/00, F23G5/02, F23G5/46, F23G5/00
【公开号】CN104990083
【申请号】CN201510480027
【发明人】项光明, 李 荣, 任远
【申请人】浙江伟明环保股份有限公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年8月7日