本实用新型涉及垃圾焚烧发电技术,具体而言涉及一种适用于北方严寒地区的焚烧炉进风装置及垃圾焚烧装置。
背景技术:
随着我国国民经济的发展和人民生活水平的提高,城市生活垃圾产生量与日俱增,“垃圾围城”现象已经成为影响各大中城市发展的棘手问题。垃圾焚烧发电技术与其他垃圾处理技术相比,能够更好地实现“减量化、无害化、资源化”的目标,已经成为目前缓解和解决国内外垃圾处置困境的有效手段。
传统的垃圾焚烧炉一、二次风均从垃圾坑中取风,其主要有以下几个作用:一、保证垃圾坑的负压,避免垃圾坑中的臭气外逸至大气中,污染环境;二、将臭气送入垃圾焚烧炉中燃烧,从而达到去除臭味的目的;三、防止垃圾坑中垃圾发酵产生的沼气在垃圾坑中聚集,产生火灾、爆炸等隐患。但是在北方严寒地区,冬季由于垃圾坑内温度低,垃圾发酵不好,影响焚烧炉的稳定运行,因此需要对垃圾坑进行采暖,此时如果一、二次风还从垃圾坑中取风,就会耗费大量的热能,因此需要采用一种改进的工艺,减少一、二次风在垃圾坑中取风量,部分从锅炉间炉顶取风。
技术实现要素:
在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为了至少部分地解决上述问题,本实用新型公开了一种适用于北方严寒地区的焚烧炉进风装置,其包括:
一次风取风管,所述一次风取风管一端设置有垃圾坑取风口和炉顶取风口,另一端设置有出风口;
一次风机,所述一次风机的进风口与所述一次风取风管的出风口连接,所述一次风机的出风口与焚烧炉的一次风室连接;
二次风垃圾坑取风管,所述二次风垃圾坑取风管一端设置有二次风垃圾坑取风口,另一端设置有出风口;
二次风炉顶取风管,所述二次风炉顶取风管一端设置有二次风炉顶取风口,另一端设置有出风口;
二次风机,所述二次风机的进风口与所述二次风垃圾坑取风管的出风口和所述二次风炉顶取风管的出风口连接,所述二次风机的出风口与二次风进风管连接,所述二次风进风管用于将二次风导入焚烧炉的垂直烟道。
在本实用新型的一个实施例中,所述一次风取风管的垃圾坑取风口布置在垃圾坑顶部。
在本实用新型的一个实施例中,所述一次风取风管的炉顶取风口布置在焚烧炉炉顶附近,且与所述一次风取风管的垃圾坑取风口相邻。
在本实用新型的一个实施例中,所述二次风垃圾坑取风管的二次风垃圾坑取风口连接在所述一次风取风管上或布置在垃圾坑顶部。
在本实用新型的一个实施例中,所述二次风炉顶取风管的二次风炉顶取风口布置在焚烧炉炉顶附近。
在本实用新型的一个实施例中,所述二次风机的进风口通过三相管与所述二次风垃圾坑取风管的出风口和所述二次风炉顶取风管的出风口连接。
在本实用新型的一个实施例中,所述一次风取风管的炉顶取风口处设置有阀门,用于调节所述一次风取风管的炉顶取风口的开度。
在本实用新型的一个实施例中,所述二次风垃圾坑取风管的出风口处设置有阀门,用于调节所述二次风垃圾坑取风管的出风口的开度。
在本实用新型的一个实施例中,所述二次风炉顶取风管的出风口处设置有阀门,用于调节所述二次风炉顶取风管的出风口的开度。
为了至少部分地解决上述问题,本实用新型还公开了一种垃圾焚烧装置,其包括:
垃圾坑,用于存储垃圾;
垃圾焚烧炉,用于焚烧垃圾;
进料单元,用于将所述垃圾坑中的垃圾的输送至所述垃圾焚烧炉;以及
如权上所述的焚烧炉进风装置,用于为所述垃圾焚烧炉提供一次风和二次风。
根据本实用新型的适用于北方严寒地区的焚烧炉进风装置及垃圾焚烧装置,通过增加一、二次风炉顶取风旁路,减少一、二次风在垃圾坑内的取风量,部分从锅炉间炉顶取风,从而可以减少垃圾坑内的冬季采暖负荷,保证垃圾坑内的温度,促进冬季垃圾坑内垃圾的发酵,提高电厂的热效率,保证北方严寒地区冬季垃圾焚烧发电厂的稳定、安全运行。
附图说明
本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施例及其描述,用来解释本实用新型的原理。
附图中:
图1示出根据本实用新型一实施例的适用于北方严寒地区的垃圾焚烧装置的结构示意图。
附图标记说明:
10垃圾坑
20焚烧炉
21焚烧炉排
22一次风室
23进料口
24出渣口
30进料单元
40一次风取风管
41一次风垃圾坑取风口
42一次风炉顶取风孔
43出风口
50一次风机
60二次风垃圾坑取风管
61二次风垃圾坑取风口
62出风口
70二次风炉顶取风管
71二次风炉顶取风口
72出风口
80二次风机
90二次风进风管
100垃圾焚烧装置
具体实施方式
在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员来说显而易见的是,本实用新型实施例可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本实用新型实施例发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底了解本实用新型实施例,将在下列的描述中提出详细的结构。显然,本实用新型实施例的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施例详细描述如下,然而除了这些详细描述外,本实用新型还可以具有其他实施例。
在介绍之前,解释一下有关术语在本文中的含义。
垃圾焚烧发电厂:以生活垃圾为主要燃料,将其化学能转化为电能以供固定设施或运输用电的动力厂;
垃圾焚烧炉:一种焚烧生活垃圾进行无害化处理的设备,使生活垃圾在炉膛内与空气混合燃烧,变为高温烟气和炉渣进入后续处理设备;
一次风:是指从垃圾焚烧炉炉排下部进入炉膛,对垃圾进行干燥和燃烧作用的风系统;
二次风:是指从垃圾焚烧炉第一垂直烟道(二燃室)进入,使燃烧空气和烟气的充分混合,以完全燃烧co为目的的风系统。
本实用新型是通过改良现有的垃圾焚烧发电厂垃圾焚烧炉风系统,使之能够适应北方的严寒气候,即在严寒季节,减少垃圾焚烧炉一、二次风在垃圾坑内的取风量,从而减少垃圾坑内的冬季采暖负荷,保证垃圾坑内的温度,促进垃圾的发酵,提高电厂的热效率,保证北方严寒地区冬季垃圾焚烧发电厂的稳定、安全运行。
下面结合图1对本实用新型一实施例的适用于北方严寒地区的垃圾焚烧装置100进行详细描述。
本实施例提供的适用于北方严寒地区的垃圾焚烧装置100,对风系统进行了改进,使其在冬季等寒冷时候能够稳定、安全运行。
如图1所示,本实施例提供的垃圾焚烧装置100包括垃圾坑10、焚烧炉20、进料单元30和焚烧炉进风装置。
垃圾坑10用于存储待焚烧的垃圾,垃圾可以在垃圾坑10内进行发酵。
焚烧炉20用于对垃圾进行焚烧处理。焚烧炉20包括位于炉内的焚烧炉排21和烟道,以及位于焚烧炉排下方的一次风室22,用于为焚烧炉排上的垃圾提供焚烧所需的空气。焚烧炉20还设置有进料口23和出渣口24,垃圾从进料口23进入焚烧炉排进行焚烧,焚烧炉渣通过出渣口24排出,焚烧产生的烟气沿焚烧炉排上方的烟道流动,并进行二次燃烧。
进料单元30包括进料导轨和上料车,通过进料单元30可以将垃圾坑10内的垃圾输送至焚烧炉20的进料口,然后进入到焚烧炉排进行焚烧。
焚烧炉进风装置用于为焚烧炉20提供一次风和二次风,以使垃圾充分燃烧。
在本实施例中,焚烧炉进风装置包括一次风取风管40、一次风机50、二次风垃圾坑取风管60、二次风炉顶取风管70、二次风机80和二次风进风管90。
一次风取风管40一端设置有垃圾坑取风口41和炉顶取风口42,另一端设置出风口43。一次风取风管40的垃圾坑取风口41布置在垃圾坑10顶部,垃圾坑10的气体经由垃圾坑取风口41进入一次风取风管40内。一次风取风管40的炉顶取风口42布置在焚烧炉20炉顶附近,且与所述一次风取风管40的垃圾坑取风口41相邻。炉顶附近的空气经由炉顶取风口42进入一次风取风管40内。并且,在一次风取风管40的炉顶取风口42处设置有阀门,用于调节所述一次风取风管40的炉顶取风口42的开度,通过调节该阀门的开度可以调节经由炉顶取风口42进入的气体的流速/流量,并且还可以使垃圾坑内的取风量与炉顶取风量达到一个最优值,此时既能保证垃圾坑内臭气不外逸,又能最大限度减少垃圾坑取风量。示例性地,该阀门为电动调节阀,其可以由与其连接的控制器控制阀门的开度。当不需要从炉顶取风时,可以关闭炉顶取风口42处的阀门。
在本实施例中,在一次风取风管40的另一端设置有多个出风口,例如设置有5个出风口,每个出风口与焚烧炉20的一个一次风室连接,用于向对应的焚烧炉排提供一次风。
一次风机50用于将一次风管40内的气体导入一次风室,即将垃圾坑10和/或炉顶附近的气体作为一次风导入一次风室。在本实施例中,一次风机50的进风口与一次风取风管40的出风口43连接,一次风机50的出风口与焚烧炉20的一次风室连接。示例性地,在本实施例中,设置有5个一次风机,每个一次风机对应一个一次风取风管40的出风口43和焚烧炉20的一个一次风室。
二次风垃圾坑取风管60用于从垃圾坑取风作为二次风提供至焚烧炉20。在二次风垃圾坑取风管60一端设置有二次风垃圾坑取风口61,另一端设置有出风口62,垃圾坑的气体经由二次风垃圾坑取风口61进入二次风垃圾坑取风管60,然后经由出风口62进入焚烧炉20内。在本实施例中,二次风垃圾坑取风口61连接在一次风取风管40上,通过一次风取风管40来从垃圾坑取风。当然,在其它实施例中,二次风垃圾坑取风口61也可以像一次风取风管40的垃圾坑取风口41一样直接布置在垃圾坑顶部来从垃圾坑10取风。此外,在二次风垃圾坑取风管60的出风口62处设置有阀门,用于调节二次风垃圾坑取风管60的出风口62的开闭。示例性地,该阀门为电动关断阀,其可以由与其连接的控制器控制打开、关闭。当不需要从垃圾坑取风作为二次风时,可以关闭出风口62处的阀门。
二次风炉顶取风管70用于焚烧炉20炉顶取风作为二次风提供至焚烧炉20。在二次风炉顶取风管70一端设置二次风炉顶取风口71,另一端设置出风口72。二次风炉顶取风管70的二次风炉顶取风口71布置在焚烧炉20炉顶附近,炉顶附近的气体经由二次风炉顶取风口71进入二次风炉顶取风管70内,并经由出风口72进入焚烧炉20内。此外,在二次风炉顶取风管70的出风口72处设置有阀门,用于调节二次风炉顶取风管70的出风口72的开闭。示例性地,该阀门为电动关断阀,其可以由与其连接的控制器控制打开、关闭。当不需要从炉顶取风作为二次风时,可以关闭出风口72处的阀门。
二次风机80用于将二次风垃圾坑取风管60或二次风炉顶取风管70内的气体导入二次风进风管90,进而导入焚烧炉20的烟道中,即将垃圾坑10或炉顶附近的气体作为二次风导入焚烧炉20的烟道。在本实施例中,二次风机80的进风口与二次风垃圾坑取风管60的出风口62和二次风炉顶取风管70的出风口72连接,二次风机80的出风口与二次风进风管90连接。示例性地,在本实施例中,所述二次风机80的进风口通过三相管与二次风垃圾坑取风管60的出风口62和二次风炉顶取风管70的出风口72连接。
二次风进风管90用于将二次风垃圾坑取风管60或二次风炉顶取风管70内的气体作为二次风导入焚烧炉20的垂直烟道,以使烟道中的可燃气体进一步燃烧。
根据本实施例的适用于北方严寒地区的垃圾焚烧装置100的工作原理为:
在非采暖季节,垃圾坑10内的温度较高,垃圾发酵正常,垃圾坑10内的臭气产生较多,此时关闭一次风取风管40的炉顶取风口42和二次风炉顶取风管70这些旁路风门,一、二次风均通过一次风取风管40的垃圾坑取风口41从垃圾坑10内取风,将垃圾坑内带臭气的空气送入焚烧炉20焚烧处理,防止臭气外逸污染厂区环境。
而在严寒季节,由于进入垃圾坑10的垃圾温度很低,甚至会夹带冰雪,导致垃圾坑10内的垃圾发酵困难,因此需要对垃圾坑进行采暖,如果此时一、二次风均从垃圾坑10内取风,将带走大量的热量,会增加采暖负荷;同时由于垃圾坑10内垃圾发酵不理想,产生的臭气较正常情况下少,因此可以适当降低一、二次风在垃圾坑10内的取风量,具体操作如下:打开一次风取风管40的炉顶取风口42和二次风炉顶取风管70的出风口72这些旁路风门,关闭二次风垃圾坑取风管60的出风口62,二次风全部改从锅炉间炉顶取风,一次风部分从垃圾坑10取风,部分从锅炉间炉顶取风,通过调节炉顶取风口42的开度,使垃圾坑10内的取风量与炉顶取风量达到一个最优值:既能保证垃圾坑内臭气不外逸,又能最大限度减少垃圾坑取风量。同时,由于垃圾焚烧发电厂锅炉间为封闭结构,锅炉间炉顶温度较高,约40℃左右,因此部分从炉顶取风不仅能提高锅炉效率,也可以减少垃圾坑内的冬季采暖负荷,提高电厂的热效率。
根据本实用新型的适用于北方严寒地区的焚烧炉进风装置及垃圾焚烧装置通过增加一、二次风炉顶取风旁路,减少一、二次风在垃圾坑内的取风量,部分从锅炉间炉顶取风,从而可以减少垃圾坑内的冬季采暖负荷,保证垃圾坑内的温度,促进冬季垃圾坑内垃圾的发酵,提高电厂的热效率,保证北方严寒地区冬季垃圾焚烧发电厂的稳定、安全运行。
除非另有定义,本文中所使用的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的,不是旨在限制本实用新型。本文中出现的诸如“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件,也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施例中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施例,除非该特征在该另一个实施例中不适用或是另有说明。
本实用新型已经通过上述实施例进行了说明,但应当理解的是,上述实施例只是用于举例和说明的目的,而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是,本实用新型并不局限于上述实施例,根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。