本发明涉及垃圾热裂解处理的技术领域，特别是涉及裂解过程中的一种焚烧换热器。
背景技术：
伴随着工业水平的提高，工业生产中产生的固体废弃物也越来越多，为了能够减轻工业固废引起的环境污染与破坏现象，采用热裂解技术能有效地处理工业固废，还能将工业固废变为有用的气、油，转化为有用的资源。在热裂解过程中，将热裂解所得的碳黑与废气进行无害化处理后排放，另外将得到的裂解气与裂解油利用起来。其中，通过将所得的裂解气重新燃烧后，经过换热装置后，将热量重新用于工业固废热裂解中，从而达到资源循环利用的目的。
为了能够达到要求，对焚烧炉与换热器也有着一定的要求，在燃烧裂解气的过程中，利用废气热量时，极易产生一种无色无味的有毒气体二恶英。为了能够避免产生二恶英，需要实现快速降温，减少气体在一定温度域的时间。
如何在焚烧裂解气时有效地利用废气热量，并避免有毒气体二恶英的产生，焚烧炉换热器的结构设计显得十分重要。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是针对目前对工业固废处理的现状，能够有效利用焚烧裂解气的热量，降低产生二恶英的可能性，设计了一种工业固废垃圾热裂解处理的新型焚烧换热器。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:
本发明包含一个焚烧炉和一个蓄热式换热器，其中焚烧炉包括炉体内的燃烧室、两个与炉体内部燃烧室相连接的燃料通入通道、两个分别与换热器中的两个蓄热室相连接的气体通道。蓄热室换热器包括两个内含蓄热球的蓄热室、位于蓄热室顶部通往外部的气体通道以及分别与两个蓄热室底部相连通的四通阀。
进一步地，燃料通入通道分别位于焚烧炉上方的两边，一边通入裂解气，一边通入中温空气。两者以一定的比例通入焚烧炉内的燃烧室中燃烧。
进一步地，焚烧炉中含有多种传感器，其中有温度传感器，含氧量传感器与压力传感器，温度传感器测量的是燃后高温废气的温度，含氧量传感器能测量燃烧炉中的含氧量，根据含氧量的多少能够反应燃烧过程是否充分，压力传感器测量的是燃烧室的压力，可通过控制排风机来维持室内压力过大或过小，以此减少安全风险。
进一步地，换热器的四通换向阀其中两边分别连接的为换热器的两个蓄热室，另外一边通入的为纯净的冷空气，吸收蓄热室中的热能，最后一边为通过蓄热室后变为低温废气处理装置，以此防止环境的破坏。换向阀的换向策略可由plc控制系统控制，也可在紧急情况下由现场的工作人员控制，做到灵活方便又提高了安全性。
本发明的有益效果如下：将热裂解工业固废所得的裂解气在焚烧炉中焚烧后，所得的高温废气经过蓄热式换热器将其中的热量收集起来，重新利用于工业固废热裂解环节中，与传统工业的裂解气处理相比，既循环利用了工业固废热裂解所得的裂解气，节约能源，又通过蓄热式换热器，减少了有毒气体二恶英的产生，保护环境。
附图说明
图1为焚烧换热系统的流程图；
图2为焚烧换热器的结构图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。以下描述仅作为示范和解释，并不对本发明作任何形式上的限制。
如图1和图2所示，本实施例的焚烧换热器，包括焚烧炉炉体1，焚烧炉中的燃烧室2，位于燃烧室上方的燃料通入通道3，从焚烧炉燃烧室与蓄热室相连的排气通道4，两个用于换热的蓄热室5，处于蓄热室上方的排气通道6以及连接两个蓄热室的四通换向阀7。整个焚烧换热器的工作流程为：首先裂解气与中温气体一同通入焚烧炉燃烧。燃烧后的高温废气先通入一个蓄热室中，蓄热室中填满蓄热球，降温后的低温废气随后通过换向阀的一端将其排入水喷淋处理。然后，将换向阀换向，使另一端的空气通入蓄热室，充分接触蓄热室中的蓄热球，将蓄热球中的热量带走升温，随后将蓄热室中的阀门打开，将升温后的空气通回至裂解釜热裂解系统给裂解釜加热，见图1。与此同时，焚烧炉焚烧所得的高温废气又可以通入另一个蓄热室中，在进入换热器后，将自身的热量传递给了另一个蓄热室中的蓄热球后，排出换热器进行无害化处理。再将换向阀换向，重复之前的动作，使冷、热气体通道周期性交替，达到循环的作用。
在本次实施例的技术方案，燃烧室上方的燃料通入通道3分别有两处，一处通入的是垃圾热裂解后的裂解气，一处通入的是为垃圾热裂解提高热能的高温空气后转变为的中温空气，一方面比直接通入纯净的冷空气更加节约能源，另一方面为在垃圾热裂解系统中后排出的中温空气提供了去处，不至于白白浪费。可通过调节两个燃料通入通道3的流速与流量，以一定的比例来通入进焚烧炉的燃烧室2，来达到更好的燃烧效果。
在本次实施例的技术方案，焚烧炉燃烧室2中在各处安装有各种传感器，以此来获得焚烧炉中燃烧室2中的各项数据。其中在最主要的是靠近排气通道4的温度传感器，通过温度传感器可以测量出燃烧后的高温废气的温度，以此来推算焚烧是否达到整个焚烧换热系统的要求，还有含氧量传感器，通过测量燃烧室中的含氧量，可以推算出燃烧是否充分，一般来说，含氧量的多少可以转化为剩余空气系数，即实际空气用量与理论空气用量的比值，当剩余空气系数处于1.02至1.1之间的时候，燃烧效率最佳。最后在燃烧室2中含有压力传感器，来测量焚烧炉中燃烧室的压力，以此防止燃烧室中的压力过大或过小引起安全事故。
在本次实施例的技术方案中，将裂解气与中温空气在燃烧室中燃烧后生成的高温废气通入换热器中的蓄热室5中，蓄热室5中装有蓄热球，蓄热球是一种导热性能极好、热膨胀系数较小、抗腐蚀的小球，能够快速地吸收高温废气中的热量，达到迅速降温的作用，避免了二恶英的产生。整个换热器共有两个蓄热室5，在这个换热过程中，一个蓄热室5起到吸热作用，另一个蓄热室5起到放热作用，并且通过蓄热室下方相连的四通换向阀来控制，使得冷热气体通道周期性交替，达到了循环的目的。
控制四通换向阀7的换向是影响整个换热器换热效率的重要指标，四通换向阀7的换向时间由与系统相连接的plc控制系统所控制，一般可以通过换热器的规格，如：蓄热室5中蓄热球的大小与数量、通往蓄热室5的气体流速等来计算出整个系统的最佳换向时间，除了定时控制之外，还可以设置定温控制，设定出一个温度上限，若是超出这个限制，控制系统就发出指令，令换向阀7换向，最后还有一个手动控制，现场工作人员可强制使换向阀7换向，通常是当系统需要进行维修或调试以及发生特殊情况的时候，提高了整个系统的安全性。
最后应说明的是:以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。