流体化床焚化炉的制作方法

本实用新型涉及一种焚化炉，尤指一种流体化床焚化炉。

背景技术：

随着工业化的发展以及环保概念的兴起，含水污泥类的废弃物，多半以焚化炉焚烧方式处理，以减量并减少污染。现有一种用以焚烧废弃物的流体化床焚化炉是将燃烧器设置于炉体的炉床上方，在起炉燃烧时燃烧器向下加热床砂，再通过鼓风机将常温空气抽入风室，常温空气再通过布风板进入床砂内，当高温空气的流速超过被燃烧器加热的床砂的最小流体化速度时，被燃烧器加热的床砂在炉膛内伴同气泡上下翻腾形成流体化床。流体化的床砂与废弃物接触面积大，热传效果佳，温度分配平均，燃烧效率高。

然而，上述焚化炉将燃烧器设置于炉体的炉床上方的设计，由于起炉燃烧时燃烧器向下加热床砂，而高温空气会向上逸散，使得床砂温度上升较缓慢，因此起炉时间较长，能源消耗较高。

现有另一种用以焚烧废弃物的流体化床焚化炉是将燃烧器设置于风室中，在起炉燃烧时风室外的鼓风机将常温空气抽入风室，通过燃烧器加热为高温空气，高温空气再通过布风板进入床砂内，当高温空气的流速超过床砂的最小流体化速度时，床砂在炉膛内伴同气泡上下翻腾形成流体化床。

然而，上述焚化炉将燃烧器设置于风室内并于风室内对常温空气加热的设计，使得风室形同一燃烧室，因此上述流体化床焚化炉的风室及燃烧器外壳的耐高温需求较高，导致建置流体化床焚化炉的成本增加。此外，鼓风机抽入风室的常温空气有一部分会先经过布风板进入床砂，另一部分的常温空气才会受到燃烧器燃烧加热，因此上述焚化炉将燃烧器设置于风室的流体化床焚化炉的操作稍有不当即会造成加热效率不佳，使得起炉时间较长，且能源消耗较高。

因此，要如何解决上述现有技术的问题与缺点，即为本案的发明人与从事此行业的相关厂商所亟欲研究改善的方向所在。

技术实现要素：

因此，为有效解决上述的问题，本实用新型的一目的在于提供设置于风室外的一鼓风机及一燃烧器，借此可以达到降低风室及燃烧器外壳的耐高温需求程度，进而降低建置成本的流体化床焚化炉。

本实用新型的另一目的在于提供设置于风室外的一鼓风机及一燃烧器，在起炉燃烧时使常温空气进入风室前先受到燃烧器加热形成高温空气，再通过布风板进入床砂，借以快速提升床沙温度以达到废弃物燃点，缩短起炉时间，降低能源消耗。

为达上述目的，本实用新型提供一种流体化床焚化炉，包括一炉体，具有一炉膛、一风室及一布风板，该布风板设置于该炉膛及该风室之间，该炉膛位于该布风板的上方，该风室位于该布风板的下方，该布风板具有一上侧面对该炉膛及一下侧面对该风室，且该布风板具有多个空气通道贯穿该布风板的上下两侧，该炉膛经过这些空气通道连通该风室；一床砂，设置在该布风板的上侧；及一燃烧空气供应装置，设置于该风室外部，该燃烧空气供应装置具有一鼓风机及一燃烧器，该鼓风机用以供应常温空气经过该燃烧器燃烧成高温空气后进入该风室，该高温空气通过该布风板的这些空气通道进入该炉膛内以使该床砂加热并流体化。

其中，该布风板具有相对这些空气通道设置的多个风帽，所述风帽具有多个空气出口连通所述空气通道，每一空气出口环设于这些风帽的表面。

其中，该炉体还具有一进料口。

其中，该炉体还具有一灰渣出口。

其中，该炉体还具有一烟气出口。

其中，该炉体还具有一废溶剂喷枪。

其中，该炉体还具有一冷却水喷枪。

其中，该炉体还具有一尿素喷枪。

其中，该炉体还具有至少一辅助燃烧器。

根据本实用新型的技术方案，具有下列优点：

1. 废弃物可以完全燃烧；

2. 风室及燃烧器外壳的耐高温需求程度低，使得流体化床焚化炉的建置成本降低；

3. 提升加热效率，缩短起炉时间，进而降低能源消耗。

附图说明

下列附图的目的在于使本实用新型能更容易被理解，在本文中会详加描述这些附图，并使其构成具体实施例的一部分。通过本文中的具体实施例并参考相对应的附图，以详细解说本实用新型的具体实施例，并用以阐述创作的作用原理。

图1：本实用新型流体化床焚化炉的第一实施例的剖面图；

图2：本实用新型流体化床焚化炉的第一实施例的布风板仰视图；

图3：本实用新型流体化床焚化炉的第一实施例的风帽放大剖面图；

图4：本实用新型流体化床焚化炉的第一实施例的废弃物焚化处理剖面图；

图5：本实用新型流体化床焚化炉的第二实施例的剖面图；

图6：本实用新型流体化床焚化炉的第三实施例的剖面图；

图7：本实用新型流体化床焚化炉的第四实施例的剖面图；

图8：本实用新型流体化床焚化炉的第五实施例的剖面图；

图9：本实用新型流体化床焚化炉的第六实施例的剖面图。

附图标记说明

100 炉体

101 炉膛

103 风室

105 布风板

105a 上侧

105b 下侧

105c 空气通道

105d 风帽

105e 空气出口

107 进料口

109 灰渣出口

111 烟气出口

113 废溶剂喷枪

115 冷却水喷枪

117 尿素喷枪

119 视镜口

121 辅助燃烧器

200 床砂

300 燃烧空气供应装置

302 鼓风机

304 燃烧器

400 废弃物。

具体实施方式

本实用新型的上述目的及其结构与功能上的特性，将依据所附附图的较佳实施例予以说明。

请参阅图1、2、3，为本实用新型流体化床焚化炉的第一实施例的剖面图、布风板仰视图及风帽放大剖面图，如图所示，本实用新型所述的流体化床焚化炉包括：一炉体100、一床砂200及一燃烧空气供应装置300。

所述炉体100内壁具有耐火材料内衬（未绘示），以保护该炉体100以及操作该流体化床焚化炉的人员。该炉体100具有一炉膛101、一风室103、一布风板105、一进料口107、一灰渣出口109及一烟气出口111。所述布风板105设置于该炉膛101及该风室103之间，该炉膛101位于该布风板105的上方，投入该流体化床焚化炉的废弃物（例如垃圾、污泥、废溶剂、废溶剂底渣）在该炉膛101进行焚化处理，该风室103位于该布风板105的下方。

所述布风板105具有一上侧105a面对该炉膛101及一下侧105b面对该风室103，且该布风板105具有多个空气通道105c贯穿该布风板105的上下两侧105a、105b，该炉膛101经过这些空气通道105c连通该风室103。该布风板105具有相对这些空气通道105c设置的多个风帽105d，所述风帽105d具有多个空气出口105e连通所述空气通道105c，每一空气出口105e环设于这些风帽105d的表面。

所述进料口107设置于该炉体100上方，并连通该炉膛101，该进料口107用以投入欲进行焚化处理的废弃物（例如垃圾、污泥）。所述灰渣出口109设置于该炉体100下方，并连通该炉膛101，该灰渣出口109用以排出废弃物燃烧后所形成的灰渣，并进一步连接一灰渣集中槽（未绘示）。所述烟气出口111设置于该炉体100上，并连通该炉膛101，该烟气出口111用以排出焚化废弃物实产生的烟气，并进一步连接一废热锅炉（未绘示）或一烟气处理装置（未绘示）。

所述床砂200设置在该布风板105的上侧105a，该床砂200用以做为炉质（也称为热传媒介），在本实施例中，该床砂200以石英砂做说明，但并不局限于此，在具体实施时也可以选择为其他炉质。

所述燃烧空气供应装置300设置于该风室103外部，该燃烧空气供应装置300具有一鼓风机302及一燃烧器304。该鼓风机302用以吸引驱动该外部环境的常温空气给该燃烧器304。该燃烧器304具有一油气雾化装置（未绘示）及一点火装置（未绘示），该油气雾化装置将柴油与常温空气混合雾化喷出，该点火装置通过瓦斯点火燃烧雾化的常温空气（含柴油）成为高温空气后进入该风室103。该高温空气上升进入该布风板105的这些空气通道105c中，并通过这些风帽105d的这些空气出口105e均匀进入该炉膛101内以使该床砂200加热并流体化。

以下根据一具体实施例做说明：

请参阅图4，为本实用新型流体化床焚化炉的第一实施例的废弃物焚化处理剖面图，如图所示，在起炉燃烧时，该燃烧空气供应装置300的鼓风机302吸引驱动外部环境的常温空气经过该燃烧器304，该燃烧器304的油气雾化装置（未绘示）将柴油与常温空气混合雾化喷出，该燃烧器304的点火装置（未绘示）通过瓦斯点火燃烧雾化的常温空气（含柴油）成为高温空气（图4中以粗黑箭头表示）后进入该炉体100的风室103内。该高温空气上升进入该布风板105的这些空气通道105c中，该高温空气通过该布风板105的这些风帽105d的这些空气出口105e均匀进入该炉膛101内以使该床砂200加热，当该高温空气的流速超过该床砂200的最小流体化速度时，该床砂200在该炉膛101内流体化，并上下翻腾形成流体化床。当该流体化的床砂200及高温空气的温度高于废弃物400的燃点时，可以开始投入废弃物400进行焚化处理，在本实施例中，所述废弃物400以污泥为例，污泥的燃点约为300℃至400℃，所述废弃物400通过该炉体100的进料口107投入该炉膛101中，所述废弃物400在该炉膛101焚化后形成的灰渣通过该炉体100的灰渣出口109排出，所述废弃物400在该炉膛101焚化时产生的烟气通过该炉体100的烟气出口111排出。

在另一替代实施例中，当该流体化的床砂200及高温空气的温度高于废弃物400的燃点时，所述废弃物400在该炉膛101完全燃烧，该燃烧空气供应装置300的燃烧器304即可停止点火，此时该鼓风机302提供的常温空气通过该燃烧器304（不燃烧加热）进入该炉体100的风室103内，并且，常温空气经过布风板105的这些空气通道105c进入该炉膛101内供焚化废弃物400使用。

借由本实用新型的此设计，本实用新型的流体化床焚化炉将该鼓风机302及该燃烧器304设置于该风室103外，使常温空气进入该风室103前先受到该燃烧器304加热形成高温空气，因为常温空气不在风室内燃烧，所以风室及燃烧器外壳的耐高温需求程度低，进而降低流体化床焚化炉的建置成本。并且，常温空气全部都受到该燃烧器304加热形成高温空气，因此可以用较短的时间加热该床砂200，所以本实用新型的流体化床焚化炉可以提升加热效率，使废弃物400可以完全燃烧，进而降低能源消耗。

请参阅图5，为本实用新型流体化床焚化炉的第二实施例的剖面图，如图所示，本实施例部分结构及功能与前述第一实施例相同，故在此将不再赘述，但是，本实施例与前述第一实施例的不同处为，该炉体100还具有一废溶剂喷枪113，该废溶剂喷枪113用以将废溶剂或废溶剂底渣（也是废弃物的一种）投入该炉膛101内进行焚化处理，借此，同样可达与前述第一实施例相同的功效。

请参阅图6，为本实用新型流体化床焚化炉的第三实施例的剖面图，如图所示，本实施例部分结构及功能与前述第一实施例相同，故在此将不再赘述，但是，本实施例与前述第一实施例的不同处为，该炉体100还具有一冷却水喷枪115，该冷却水喷枪115用以向该炉膛101喷注入冷却水，借此，可以达到避免该炉膛101内的燃烧温度过高的效果。

请参阅图7，为本实用新型流体化床焚化炉的第四实施例的剖面图，如图所示，本实施例部分结构及功能与前述第一实施例相同，故在此将不再赘述，但是，本实施例与前述第一实施例的不同处为，该炉体100还具有一尿素喷枪117，该尿素喷枪117用以向该炉膛101喷注入尿素溶液，借此，可以达到降低所述废弃物进行焚化处理时产生的烟气中的氮氧化物浓度的效果。

请参阅图8，为本实用新型的流体化床焚化炉第五实施例的剖面图，如图所示，本实施例部分结构及功能与前述第一实施例相同，故在此将不再赘述，但是，本实施例与前述第一实施例的不同处为，该炉体100还具有至少一辅助燃烧器121，在本实施例中，以两个辅助燃烧器121做说明，但并不局限于此，在具体实施时，也可以选择设置为三或四个以上的辅助燃烧器121，所述辅助燃烧器121用以对热值较低的废弃物辅助燃烧，借此，可以达到废弃物完全燃烧的效果。

请参阅图9，为本实用新型的流体化床焚化炉第六实施例的剖面图，如图所示，本实施例部分结构及功能与前述第一实施例相同，故在此将不再赘述，但是，本实施例与前述第一实施例的不同处为，该炉体100还具有一视镜口119，通过该视镜口119可以观察该炉膛101，借此，操作该流体化床焚化炉的人员可以观察废弃物的燃烧情形。

以上所述，本实用新型相较于现有技术具有下列优点：

1. 废弃物可以完全燃烧；

2. 风室及燃烧器外壳的耐高温需求程度低，使得流体化床焚化炉的建置成本降低；

3. 提升加热效率，缩短起炉时间，进而降低能源消耗。

以上已将本实用新型做一详细说明，但以上所述者，仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能限定本实用新型的保护范围。即凡依本实用新型权利要求书及说明书所作的均等变化与修饰等，都应仍属本实用新型的专利涵盖范围内。