专利名称：一种垃圾焚烧炉炉膛炉拱及二次风喷嘴的布置装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及垃圾焚烧炉装置，尤其涉及一种垃圾焚烧炉炉膛炉拱及二次风喷嘴的布置装置。
背景技术：
焚烧已经成为一种主要的固体废弃物处理技术，无害化、减量化和资源化是垃圾焚烧处理的突出优点。从长远来看，焚烧法在我国总体的垃圾处理方法中所占的比重将会不断增加，垃圾焚烧产业呈现出广阔的发展前景。随着能源与环境形势越来越严峻，我国的环保法规和排污标准也越来越严格。垃圾在炉膛内的起火和燃烧工况对焚烧炉的稳定运行与污染物控制起着十分重要的作用。垃圾在炉膛内的焚烧过程可分为三个阶段:受热干燥、挥发分的析出燃烧和残碳的燃尽。在干燥段，垃圾受到炉拱等高温床体的辐射加热、炉内高温烟气的对流加热及一次风的加热等，其中以辐射传热为主。针对我国生活垃圾水分高、热值低、起火较难的特点，炉膛炉拱的设计对于垃圾的顺利着火及稳定燃烧有着重要的意义。在垃圾焚烧炉运行过程中，二次风的送入除了给烟气中的未燃成分提供氧气外，还可强化烟气扰动，使其温度场和浓度场分布均匀，控制污染物的排放。现有垃圾焚烧炉对二次风的布置不够合理，导致烟气湍流度低，加剧了高温火焰对炉膛的腐蚀，烟气在炉膛内的停留时间短，不利于抑制二噁英等污染物的生成。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一种结构简单、布局合理的垃圾焚烧炉炉膛炉拱及二次风喷嘴的布置装置，使炉膛内的温度场与浓度场均匀分布，同时延长烟气在炉膛内的停留时间，保证二噁英、呋喃等有害气体的充分分解。本实用新型通过下述技术方案实现:一种垃圾焚烧炉炉膛炉拱及二次风喷嘴的布置装置，包括前拱、后拱、炉膛、前拱二次风风管、后拱二次风风管，所述前拱与水平线的夹角为15° 25°，后拱与水平线的夹角为40° 50° ;在水平方向上,前拱的长度为5.5m 6.5m,后拱的长度为2m 3m ;在前拱上布置有一排前拱二次风喷嘴，在后拱上布置有一排后拱二次风喷嘴。所述前拱二次风喷嘴的数目与后拱二次风喷嘴的数目相同且等距分布。前拱二次风喷嘴与炉膛入口之间的距离为1.5m 2.5m，前拱二次风喷嘴的入喷角度为35° 45° ;后拱二次风喷嘴与炉膛的后墙之间距离为Im 1.5m，入喷角度为35 45°。前拱二次风喷嘴的喷风速度在70m/s 80m/s，后拱二次风喷嘴的喷风速度在5m/s 15m/ s。本实用新型与现有的技术相比具有以下优点:本实用新型对炉膛前拱和后拱的结构布置，旨在给予垃圾在炉膛内干燥及析出挥发分足够的辐射热，对于性质在较大范围内变动的生活垃圾，入炉后均能较为快速和稳定地燃烧，保证垃圾焚烧炉的稳定运行。同时，这种布置能使炉膛的高温区域较为稳定地分布在炉膛中部，能够有效地减轻高温火焰对炉膛的腐蚀，强化对生活垃圾的传热。充分利用二次风的射流引带作用，促使高温烟气在炉膛内形成回流，加强气流的扰动，使炉膛内的温度场与浓度场均匀分布，同时延长烟气在炉膛内的停留时间，保证二噁英、呋喃等有害气体的充分分解。
图1是本实用新型结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型作进一步具体详细描述。实施例如图1所示。本实用新型垃圾焚烧炉炉膛炉拱及二次风喷嘴的布置装置，包括前拱1、后拱2、炉膛5、炉排6、一次风风箱7、垃圾进料口 8，前拱二次风风管3、后拱二次风风管3-1，所述前拱I与水平线的夹角为15° 25°，后拱2与水平线的夹角为40° 50° ;在水平方向上，前拱I的长度为5.5m 6.5m,后拱2的长度为2m 3m ;在前拱I上布置有一排前拱二次风喷嘴4，在后拱2上布置有一排后拱二次风喷嘴4-1。所述前拱I和后拱2在水平方向上长度的比例为1.83:1 3.25:1。采用这种布置，是为了增大炉膛5的辐射空间，更合理地分配垃圾在各个燃烧阶段吸收的辐射热量，使其进入炉膛5后均能较为快速和稳定地燃烧，保证垃圾焚烧炉的稳定运行。同时，这种布置能使炉膛5的高温区域较为稳定地分布在炉膛5中部，能够有效地减轻高温火焰对炉膛的腐蚀，强化对生活垃圾的传热。前拱I与后拱2的长度比不宜过大，否则高温区贴近炉膛5的后墙，加重对炉膛5的高温腐蚀，破坏炉膛内的速度场；也不宜过小，否则垃圾在干燥阶段吸收热量不足，导致着火推迟，燃烧工况恶化，燃尽率下降。所述前拱二次风喷嘴4的数目与后拱二次风喷嘴4-1的数目相同且等距分布。前拱二次风喷嘴4与炉膛5入口之间的距离为1.5m 2.5m,前拱二次风喷嘴4的入喷角度为35° 45° (相对于水平面夹角)；后拱二次风喷嘴4-1与炉膛5的后墙之间距离为Im
1.5m，入喷角度为35 45° (相对于水平面夹角)。入喷角度不宜过大，否则二次风直接吹到垃圾床层上，影响垃圾的起火和燃烧；也不宜过小，否则炉膛5高温区集中在炉膛颈部，不能有效利用炉膛5的内部空间，恶化对垃圾的传热，还有可能加重第一烟道的高温腐蚀。前拱二次风喷嘴4的喷风速度在70m/s 80m/s，后拱二次风喷嘴4_1的喷风速度在5m/s 15m/s。二次风总风量占总风量的20%左右，采用冷风吹入。前拱二次风风管3和后拱二次风风管3-1采用相同的管径。前拱二次风喷嘴4的喷风速度不宜过低，否则因射流卷吸力度不足，无法形成有效的高温烟气回流，还将使炉膛5高温区域贴近前拱I上部，恶化炉膛5内的传热工况。后拱二次风喷嘴4-1的布局，使上升的高温烟气获得一个向前拱I运动的速度，促使高温烟气在炉膛5内形成回流。如上所述便可较好的实现本实用新型。本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种垃圾焚烧炉炉膛炉拱及二次风喷嘴的布置装置，包括前拱、后拱、炉膛、前拱二次风风管、后拱二次风风管，其特征在于:前拱与水平线的夹角为15° 25。，后拱与水平线的夹角为40° 50° ;在水平方向上，前拱的长度为5.5m 6.5m、后拱的长度为2m 3m ;在前拱上布置有一排前拱二次风喷嘴，在后拱上布置有一排后拱二次风喷嘴。
2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧炉炉膛炉拱及二次风喷嘴的布置装置，其特征在于:所述前拱二次风喷嘴的数目与后拱二次风喷嘴的数目相同且等距分布。
3.根据权利要求1所述的垃圾焚烧炉炉膛炉拱及二次风喷嘴的布置装置，其特征在于:前拱二次风喷嘴与炉膛入口之间的距离为1.5m 2.5m，前拱二次风喷嘴的入喷角度为35° 45° ;后拱二次风喷嘴与炉膛的后墙之间距离为Im 1.5m，入喷角度为35° 45。。
4.根据权利要求1所述的垃圾焚烧炉炉膛炉拱及二次风喷嘴的布置装置，其特征在于:前拱二次风喷嘴的喷风速度在70m/s 80m/s，后拱二次风喷嘴的喷风速度在5m/s I5m/s。
专利摘要本实用新型公开了一种垃圾焚烧炉炉膛炉拱及二次风喷嘴的布置装置，包括前拱、后拱、炉膛、前拱二次风风管、后拱二次风风管，前拱与水平线的夹角为15°～25°，后拱与水平线的夹角为40°～50°；在水平方向上，前拱的长度为5.5m～6.5m，后拱的长度为2m～3m；在前拱上布置有一排前拱二次风喷嘴，在后拱上布置有一排后拱二次风喷嘴。采用这种布置，增大了炉膛的辐射空间，更合理地分配垃圾在各个燃烧阶段吸收的辐射热量，使进入炉膛后均能较为快速和稳定地燃烧，保证垃圾焚烧炉的稳定运行。同时，这种布置能使炉膛的高温区域较为稳定地分布在炉膛中部，能够有效地减轻高温火焰对炉膛的腐蚀，强化对生活垃圾的传热。
文档编号F23G5/44GK202993224SQ20122064650
公开日2013年6月12日 申请日期2012年11月29日 优先权日2012年11月29日
发明者马晓茜, 周道曦 申请人:华南理工大学