专利名称：步进式垃圾焚烧炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种步进式垃圾焚烧炉，该垃圾焚烧炉对垃圾热值要求较低(≥200千卡/kg)特别适用于混合垃圾，该垃圾焚烧炉采用多个箱型炉车，步进式运行，垃圾处理量大，可达1000-5000吨/天，结构简单，运行费用低。
背景技术：
随着工业现代化生产的发展和城市人口的增加以及人们消费水平的提高，城市垃圾处理成为市政建设和环境保护的主要课题，目前我国95％的垃圾为未经分拣的混合垃圾，传统的露天堆放垃圾、掩埋或就地焚烧垃圾是不能满足目前对环境保护的要求的，这样既容易造成新的垃圾污染，又需要大量的人力物力及高昂的运输费用。为此，人们在不断地探索开发各种形式的垃圾焚烧装置。中国专利02229115.6公开了一种卧式连续处理垃圾焚烧炉，包括由炉体支架、轨道、平板车、电动机、输料带等组成。特点是炉体支架顶面有垃圾投放孔，炉体支架内有平板车和行走导轨，炉体支架周边有往复行走的成“#”字型布放的导轨，垃圾车可以周而复始运行燃烧垃圾，日处理垃圾量可达300吨，优点是设计合理，结构简单，制造容易，安装使用方便，成本低，处理垃圾量大，污染少，易于推广应用，操作方便。适于中等及中等以下城市城镇使用。但是该专利体积较大，燃烧不够充分，热效率较低，容易对大气造成新的污染。因此，需要提出一种新型的步进式垃圾焚烧炉。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种步进式垃圾焚烧炉，该垃圾焚烧炉对垃圾热值要求较低(≥200千卡/kg)，特别适用于混合垃圾，该垃圾焚烧炉采用井字形轨道、多个箱型炉车，步进装卸、分箱焚烧，垃圾处理量可达1000-5000吨/天，结构简单，无二次污染，运行费用低。
本实用新型的目的是由下述技术方案实现的一种步进式垃圾焚烧炉，有一个炉体支架，该炉体支架上装有一条炉车轨道，该轨道上设置多个箱型炉车，该箱型炉车的箱体底部设有炉箅，箱体两侧设有车轮；所述炉体支架的一端设有摆渡平车及液压推进装置，所述轨道的另一端设有炉渣排卸车及炉渣收集器；所述炉体支架上层依次装有垃圾布料器、预热装置、点火装置；所述炉体支架中层装有负压联箱，该负压联箱顶部与所述箱型炉车底部连通，该负压联箱底部与多条并列设置的负压风管顶部连通，该负压风管底部与位于所述炉体支架一侧的水封槽道连通，所述负压风管中部与一个集热联箱连通；所述摆渡平车设置在一个与炉车轨道垂直设置的上行摆渡轨道上，所述炉渣排卸车设置在一个与炉车轨道垂直设置的下行摆渡轨道上，所述上行摆渡轨道与下行摆渡轨道之间设置一条与炉车轨道平行的牵引轨道，该牵引轨道下面设置有一台牵引车。
本实用新型与已有技术相比，具有如下的优点，1、本实用新型对垃圾热值要求较低，只要≥200千卡/kg的垃圾均可以进行焚烧。
2、本实用新型结构简单，投资少，燃烧条件好，垃圾处理量可达1000-5000吨/天，运营成本低。
3、本实用新型采用两级点火器及预热干燥器，可节约能源，设置余热锅炉可将余热回收，同时有明显的消烟减尘的效果，是处理垃圾的理想设备，其社会效益巨大。
4、本实用新型采用活性碳纤维吸附箱可以将排气完全净化。
5、本实用新型采用陶粒球坯底料，可以做到垃圾灰烬无污染排放。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
图1、本实用新型的结构示意图图2、本实用新型的实施例之二结构示意图图3、本实用新型的俯视图(
图1的俯视图)图4、本实用新型的炉渣排卸车结构图 (
图1的A部放大图)图5、本实用新型的炉渣排卸车侧视图 (图4的左侧视图)图6、本实用新型的负压联箱结构图(
图1的B-B剖视图)图7、本实用新型的预热装置及炉车结构示意图 (图6的F部放大图)图8、本实用新型的布料器结构示意图 (图2的C部放大图)图9、本实用新型的水封槽道示意图(图6的H向视图)
图10、本实用新型的污泥拉链示意图 (图9的俯视图)
图11、本实用新型的牵引轨道示意图 (图3的D-D剖视图)
图12、本实用新型的吸附箱结构示意图
图13、本实用新型的吸附箱滤芯分布示意图 (
图12G-G的剖视图)
图14、本实用新型的滤芯结构示意图 (
图12局部放大图)
具体实施方式
参见
图1、图3，本实用新型的垃圾焚烧炉，有一个炉体支架15，该支架是一个金属框架，其长度为50米-200米，该炉体支架上装有一条炉车轨道6，该轨道上设置多个箱型炉车7，该箱型炉车的箱体底部设有炉箅，箱体两侧设有车轮；所述炉体支架的一端设有摆渡平车16及液压推进装置17，所述轨道的另一端设有炉渣排卸车5及炉渣收集器4。所述炉渣收集器上部设有机尾除尘罩，中部设有炉渣收集斗，下部设有破碎装置。所述炉体支架上层依次装有垃圾布料器13、预热装置11、点火装置10。该点火装置中设有一个点火器，该点火器设置在所述箱型炉车上方，该点火器是常规的燃气点火器。点火装置上设有主点火器和辅助点火器。所述炉体支架中层装有负压联箱8，该负压联箱顶部与所述箱型炉车底部连通，该负压联箱底部与多条并列设置的负压风管81顶部连通，该负压风管底部与位于所述炉体支架一侧的水封槽道20连通，所述负压风管中部与一个集热联箱21连通；所述摆渡平车设置在一个与炉车轨道垂直设置的上行摆渡轨道603上，所述炉渣排卸车设置在一个与炉车轨道垂直设置的下行摆渡轨道601上，所述上行摆渡轨道与下行摆渡轨道之间设置一条与炉车轨道平行的牵引轨道602，该牵引轨道下面设置有一台牵引车61。
参见
图1、图7，在本实施例中，所述箱型炉车有一个槽型的铸造车体701，车体底部设有炉箅702，车体两侧装有车轮703。该车体前后两端呈凵形端口，当多个炉车首尾相接连在一起时，可形成一个通长的槽道。为了实现炉体底部与负压联箱的滑动密封，保持负压联箱内的负压状态，所述炉车底部设有滑动密封装置，所述负压联箱顶部与该滑动密封装置密封结合。该滑动密封装置由炉车底部的密封动板704和安装在负压联箱顶部的密封静板705构成。密封动板和密封静板之间保持较小的动态密封间隙。
参见图3、图4、图5、
图11，在本实施例中，多个箱型炉车在炉车轨道6上首尾相接，按后车推进前车的步进驱动的方式运行。为了驱动箱型炉车步进运行，所述炉车轨道的右端设有一个液压推进装置17，该液压推进装置由液压站171、推进油缸172、推进滑车173构成。该推进滑车是一个配重车，可以将液压油缸的推力无冲击的传递给箱型炉车，在箱型炉车每一个启动和停止周期内推进滑车可以吸收由此产生的轴向冲击。为了驱动箱型炉车排卸炉渣，所述炉车轨道的左端设有一个炉渣排卸车5，该炉渣排卸车上设有一个绞车支架511、一个卷扬装置53，一对静滑轮52，所述绞车支架上铰装一个旋转停车台54，该停车台上设有可与所述炉车轨道水平对接的停车轨道段55，该旋转停车台一端通过铰轴56与绞车支架铰装，另一端与卷扬装置的牵引钢缆58连接。铰车支架安装在一个车台51上，车台下设有驱动车轮57。车台上装有驱动电机512，该电机与驱动车轮动力连接。当箱型炉车进入到旋转停车台上，卷扬装置启动，牵引钢缆牵引旋转停车台以铰轴为圆心逆时针转动，使箱型炉车实现40°-60°的倾斜，依靠重力作用完成炉渣排卸。然后旋转停车台复位到水平状态。驱动电机启动，驱动炉渣排卸车沿下行摆渡轨道601移动，到达牵引轨道602位置停止，该牵引轨道下面的牵引车61进入箱型炉车下方位置。所述牵引车可以在自己的底层轨道614上运行，该底层轨道与所述牵引轨道平行，所述底层轨道可以是两条钢轨，也可以是混泥土路面。牵引车前部设有牵引挂钩611(该挂钩设有常规的自动挂钩和脱钩机构)，后部设有推进挂钩612(该挂钩设有常规的自动挂钩和脱钩机构)，底部设有车轮613，该牵引车通过一个钢缆牵引装置605驱动，该钢缆对面设有固定转辊606。当钢缆牵引装置正向转动时，牵引车向左行驶，当牵引车前部的牵引挂钩与箱型炉车上的钩槽挂接后，钢缆牵引装置反向转动，牵引箱型炉车脱离炉渣排卸车进入到牵引轨道上，并沿该轨道向右行驶，当接近上行摆渡轨道603位置时停止，钢缆牵引装置正向转动，牵引挂钩与箱型炉车脱钩，牵引车后部的推进挂钩与箱型炉车挂接，钢缆牵引装置再次反向转动，将箱型炉车推到摆渡平车的停车轨道段上。该摆渡平车由车轮161、车体平台162、停车轨道段163、驱动装置164构成。摆渡平车启动，沿上行摆渡轨道将该炉车运送到所述炉车轨道的右端起始位置。
参见图2及图8(该图显示布料器局部剖视)，在本实施例中，所述垃圾布料器之前设有一个陶粒布料器14，所述垃圾布料器和预热装置之间设有一个双筒压料器12。陶粒布料器采用常规结构，由料斗143、料辊141、底部刮板142构成，垃圾布料器的结构与陶粒布料器基本相同。陶粒布料器和垃圾布料器顺序设置在箱型炉车行走轨道上方，固定在炉体支架上，其高度可以调整，当箱型炉车进入到其下方位置时，先由陶粒布料器向炉车内铺设陶粒球坯，将其作为底料层140铺设在炉箅上，然后再由垃圾布料器在底料层上覆盖垃圾层130。所述陶粒球坯由焚烧垃圾产出的灰份及玻璃粉为原料制成，以垃圾为燃料将其烧结成陶粒，垃圾灰份中的二恶英、重金属等有害物质将与玻璃粉在熔融状态下结合在一起成为玻璃矿相，该陶粒是不易降解和不溶解的物质。由此，提高了垃圾的净化度。
双筒压料器设有前后两级，每一级各设一个压辊支架121，该压辊支架上设有1-3个压料滚筒122，该压料器设置在所述箱型炉车上方，固定在炉体支架上，其高度可以调整，当带有垃圾的箱型炉车进入到该压料器位置时，该压料器将垃圾压实。垃圾的密实程度提高后，可以提高燃烧效率和温度，促进垃圾完全燃烧。
参见图7(为了节省视图，将预热装置的横截面显示在图7上)，为了提高燃烧温度和燃烧效率，本实施例在点火装置之前设有一个预热装置11，该预热装置罩装在所述箱型炉车上，固定在炉体支架上，该预热装置设有一个预热罩体111，该预热罩体设置在箱型炉车行走轨道上方，罩体内装有分流格栅112，罩体顶部设有热空气入口113，罩体长度为10米-20米，对垃圾预热用的热空气由安装在排烟管道上的空气换热器提供。当带有垃圾的箱型炉车进入到其下方位置时，分流格栅喷出的热空气对其预热，提高其温度和干燥度，为燃烧作准备。
参见图2，为了提高燃烧温度和燃烧效率，在本实施例中，所述点火装置后面设有一个加热装置9，该加热装置罩装在所述箱型炉车上，固定在炉体支架上，其具体结构与预热装置完全相同，在此不详细描述，加热装置长度为30米-100米。当带有垃圾的箱型炉车进入到其下方位置时，分流格栅喷出的热空气对其加热，提高燃烧温度并补充燃烧用氧气。
参见
图1、图3、图6，在本实施例中，为了提高垃圾焚烧效果和烟气的净化效果，所述炉体支架中层装有负压联箱8，该负压联箱顶部与炉车底部连通，在箱型炉车底部产生负压，引导垃圾从顶部向底部燃烧。该联箱是一个较长的负压腔体，其长度为80米-150米。该负压联箱底部与多条并列设置并呈倾斜安装的负压风管81顶部连通，负压风管上设有阀门82，可以随时关闭该阀门，对一条负压风管检修。负压风管底部与位于所述炉体支架一侧的水封槽道20连通。负压风管倾斜安装，可将垃圾焚烧烟气中携带的颗粒物从烟气中分离出来，并且在惯性力和重力作用下落入水封槽道内。所述负压风管中部与一个集热联箱21连通，在连接部可以设置除尘格栅212，该除尘格栅进一步分离焚烧烟气中的颗粒物，分离出的颗粒物可顺负压风管下落到水封槽道内。集热联箱的长度与负压联箱相当，集热联箱内设置余热锅炉83，该余热锅炉收集的热能可用于余热发电(余热发电系统包括汽包84、汽轮发电机组18、水泵19)。集热联箱上设有一个排烟管道211，该排烟管道中分别设有空气换热器22、换热器鼓风机23、多管除尘器29、布袋除尘器28、引风机27、活性碳吸附箱26及烟囱25。空气换热器输出的热空气通过管线提供给预热装置和加热装置。
参见图6、图9、
图10，在本实施例中，水封槽道20底部设有密封用水，水封槽道内设有污泥拉链191，该拉链安装在托辊支架193上，托辊支架上设有多个托辊194。该拉链由链条192、刮板195、头轮196、尾轮197、驱动电机199构成，可连续清理水封槽道内的污泥，将污泥排入一个污泥仓198。
参见
图1，在本实施例中，所述轨道的左端设有炉渣排卸车及炉渣收集器4。所述炉渣收集器上部设有机尾除尘罩41，中部设有炉渣收集斗，下部设有破碎装置，炉车排卸的炉渣经过破碎机处理后先经过一个耐热振动筛24，然后送入筛分装置，通过筛分装置将炉渣分离成炉渣、陶粒、灰份。机尾除尘罩将炉车排卸的炉渣产生的灰尘收集起来，通过管道中的除尘器3、风机2、烟囱1除尘净化。
参见
图12、
图13、
图14，在本实施例中，所述排烟管道中设有活性碳吸附箱26。该吸附箱可以将烟气中携带的二恶英等有害物质吸附并转化成无害物质。该吸附箱有一个矩形箱体261，其上部是吸附室262，其下部是集气室263，底部设有进气口264，顶部设有排气口265，吸附室中装有多个筒形吸附器266该吸附器由内骨架267、外骨架268、活性碳纤维毡269构成，所述内、外骨架呈筒状，其上均布多个气孔260，活性碳纤维毡夹装在两个骨架之间。在本实施例中，为了降低制造成本，吸附箱中的吸附材料可以是活性碳纤维毡，也可以采用活性碳颗粒。
本实用新型的工作过程是启动液压推进装置，多个箱型炉车在轨道上首尾相接，步进式移动，当箱型炉车到达陶粒布料器时，由布料器向炉箅上铺设陶粒球坯料层，当箱型炉车到达垃圾布料器时，由布料器在陶粒球坯料层上面铺设垃圾层，当箱型炉车到达预热装置时，由热空气向垃圾加热，当箱型炉车到达点火装置时，将垃圾点燃，控制垃圾的燃烧温度达到1100～1200℃；并启动风机27在箱型炉车底部产生负压，引导垃圾从顶部向底部燃烧。为了提高点火的可靠性，所述点火装置上设有主点火器和辅助点火器。如果热值较高或湿度不大时，只使用主点火器。燃烧生成的烟气经过除尘器、活性碳吸附箱净化后通过烟囱高空排放。当箱型炉车到达炉渣排卸车时，由炉渣排卸车将燃烧后的灰烬或炉渣排卸到破碎机内，经破碎筛分后完成焚烧全过程。
权利要求1.一种步进式垃圾焚烧炉，有一个炉体支架(15)，其特征在于所述炉体支架上装有一条炉车轨道(6)，该轨道上设置多个箱型炉车(7)，该箱型炉车的箱体底部设有炉箅，箱体两侧设有车轮；所述炉体支架的一端设有摆渡平车(16)及液压推进装置(17)，所述轨道的另一端设有炉渣排卸车(5)及炉渣收集器(4)；所述炉体支架上层依次装有垃圾布料器(13)、预热装置(11)、点火装置(10)；所述炉体支架中层装有负压联箱(8)，该负压联箱顶部与所述箱型炉车底部连通，该负压联箱底部与多条并列设置的负压风管(81)顶部连通，该负压风管底部与位于所述炉体支架一侧的水封槽道(20)连通，所述负压风管中部与一个集热联箱(21)连通；所述摆渡平车设置在一个与炉车轨道垂直设置的上行摆渡轨道上，所述炉渣排卸车设置在一个与炉车轨道垂直设置的下行摆渡轨道上，所述上行摆渡轨道与下行摆渡轨道之间设置一条与炉车轨道平行的牵引轨道，该牵引轨道下面设置有一台牵引车。
2.根据权利要求1所述的步进式垃圾焚烧炉，其特征在于所述点火装置上设有主点火器和辅助点火器。
3.根据权利要求2所述的步进式垃圾焚烧炉，其特征在于所述垃圾布料器之前设有一个陶粒布料器，所述垃圾布料器和预热装置之间设有一个双筒压料器。
4.根据权利要求3所述的步进式垃圾焚烧炉，其特征在于所述集热联箱上设有烟气管道，该管道中装有空气换热器。
5.根据权利要求3所述的步进式垃圾焚烧炉，其特征在于所述集热联箱内设置余热锅炉。
6.根据权利要求3所述的步进式垃圾焚烧炉，其特征在于所述炉渣收集器上部设有机尾除尘罩，中部设有炉渣收集斗，下部设有破碎装置。
7.根据权利要求1所述的步进式垃圾焚烧炉，其特征在于所述摆渡平车上设有可与所述炉车轨道水平对接的停车轨道段。
8.根据权利要求1所述的步进式垃圾焚烧炉，其特征在于所述炉渣排卸车上设有一个绞车支架、一个卷扬装置，所述绞车支架上铰装一个旋转停车台，该停车台上设有可与所述炉车轨道水平对接的停车轨道段，该停车台一端通过铰轴与绞车支架铰装，另一端与卷扬装置的牵引钢缆连接。
9.根据权利要求3所述的步进式垃圾焚烧炉，其特征在于所述点火装置后面设有加热装置。
10.根据权利要求3所述的步进式垃圾焚烧炉，其特征在于所述烟气管道上设有活性碳吸附箱。
专利摘要本实用新型涉及一种步进式垃圾焚烧炉，一个炉体支架上装有一条炉车轨道，该轨道上设置多个箱型炉车，炉体支架的一端设有摆渡平车及液压推进装置，轨道的另一端设有炉渣排卸车及炉渣收集器；炉体支架上装有垃圾布料器、预热装置、点火装置，炉体支架中层装有负压联箱，该负压联箱顶部与所述箱型炉车底部连通，该负压联箱底部与负压风管顶部连通，该负压风管底部与水封槽道连通，负压风管中部与一个集热联箱连通；摆渡平车设置在一个与炉车轨道垂直设置的上行摆渡轨道上，炉渣排卸车设置在一个与炉车轨道垂直设置的下行摆渡轨道上，上行摆渡轨道与下行摆渡轨道之间设置一条与炉车轨道平行的牵引轨道，该牵引轨道下面设置有一台牵引车。
文档编号F23G5/46GK2725721SQ20042006649
公开日2005年9月14日 申请日期2004年6月22日 优先权日2004年6月22日
发明者张维田 申请人:张维田