一种可自动投料的立式生活垃圾气化焚烧装置的制作方法

1.本实用新型涉及生活垃圾处理设备技术领域，具体涉及一种可自动投料的立式生活垃圾气化焚烧装置。


背景技术：

2.目前随着我国生活垃圾的处置也是朝着“资源化、能源化、无害化”方向发展，而现生活垃圾气化焚烧装置的投料扔使用人工在进行投料，每次投料都需人工打开螺栓拧紧所挤压端盖的形式再进行人工向内部投料，自动化程度低，过程繁琐，耗时长，不但内部产生的高温可燃气排放对空气污染的同时，还对气化焚烧设备内部化学反应所需的高温环境进行了破坏。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本实用新型为了节省劳动力，提高气化尾料清理自动化装置，提供了一种可自动投料的立式生活垃圾气化焚烧装置，不仅可将生活垃圾作为燃料使用，实现生活垃圾的无烟气化燃烧，而且通过自动投料代替人工手动投料，实现生活垃圾气化尾料的自动化投料，降低劳动程度，提高设备自动化。
4.本实用新型是通过如下技术方案实现的：
5.提供一种可自动投料的立式生活垃圾气化焚烧装置，包括气化焚烧炉、投料器和燃烧器，
6.气化焚烧炉的内腔通过隔板分隔为上部的燃烧室和下部的滤渣室，隔板上开设有将燃烧室与滤渣室连通的滤渣口，气化焚烧炉的内壁在燃烧室底部预埋安装有环绕燃烧室的通风管，气化焚烧炉的顶部开设进料口，气化焚烧炉的一侧在底部安装有可将通风管与滤渣室连通的进风箱，进风箱在气化焚烧炉外通过进风管连接有鼓风机；
7.投料器包括星型卸料器和螺旋输送机，星型卸料器的卸料端与进料口连接，螺旋输送机倾斜设置，且螺旋输送机的低端设有上料口并安装料仓，螺栓输送机的高端设有下料口并与星型卸料器的进料端连接；
8.燃烧器设有上部敞口的燃烧腔，燃烧腔底部设有暖空气进风端和可燃气体进风端，暖空气进风端与环绕燃烧室的通风管连通，可燃气体进风端通过混合燃气管在燃烧室的顶部与燃烧室连通。
9.进一步的，螺旋输送机设有封闭的料槽壳。
10.封闭的料槽壳可保证其输送过程中与外界密封，以保证气化焚烧炉内缺氧的加热反应过程。
11.进一步的，燃烧器的燃烧腔内在顶部设置有挡火板，挡火板的直径小于燃烧腔敞口端直径，挡火板与燃烧腔的间隙形成为燃烧火道。
12.挡火板用于对底部向上运动的热空气与可燃气体进行阻挡，降低流速，便于在燃烧火道内点燃，进行充分燃烧。
13.进一步的，混合燃气管包括一体成型的横管和竖管，竖管竖向沿气化焚烧炉的高度方向预埋在气化焚烧炉内，且竖管的端部在燃烧室的顶部开设开口，横管连接至燃烧器的可燃气体进风端。
14.混合燃气管的竖管预埋在气化焚烧炉内，可将进入竖管内的可燃气体自上向下引入燃烧器内，使得可燃气体在运动的过程中被加热升温，以提高燃烧效率。
15.进一步的，混合燃气管在燃烧器与气化焚烧炉之间的横管上设有燃气接口并连接天然气管道。
16.横管上开设燃气接口并连接天然气管道，可在气化焚烧炉的燃烧初期通入天然气进行辅助燃烧，以解决前期气化焚烧炉内反应较慢的情况。
17.进一步的，混合燃气管在燃烧器与气化焚烧炉之间的横管上安装有燃气调节阀。
18.燃气管可用于调节混合可燃气体的进入流量，便于对燃烧器内的燃烧气体量进行调控。
19.进一步的，暖空气进风端通过连接管与环绕燃烧室的通风管连通，连接管上安装有通风调节阀。
20.连接管上的通风调节阀可对热空气的流量进行调节，便于调整进入燃烧器内的热空气的流量，以便于与可燃气体进行充分混合进行点燃。
21.进一步的，通风管环绕燃烧室至少一周。
22.通风管环绕燃烧室至少一周，用于延长空气的流动路程，使得通风管内携带鼓风机鼓入的空气更长时间与气化焚烧炉进行热交换，提升空气的温度。
23.进一步的，燃烧器位于气化焚烧炉的一侧，鼓风机位于气化焚烧炉正对燃烧器的另一侧。
24.燃烧器与鼓风机正对设置，分别设置在气化焚烧炉的两侧，这样可最大程度提高鼓风机鼓入气化焚烧炉内的路程，进而可增大换热时间。
25.进一步的，气化焚烧炉的内壁和燃烧器的内壁均设置有耐火材料层。
26.通过设置耐火材料层，可增强气化焚烧炉以及燃烧器内腔的耐热程度，并保温绝热，提升其使用寿命，保证燃烧稳定。
27.本实用新型的有益效果：
28.本实用新型的立式生活垃圾气化焚烧装置通过生活垃圾在无氧或缺氧条件下加热，其热能使有机化合物的化合键断裂，由大分子量转化成小分子量的燃气、油或油脂液状物及焦炭等。气化焚烧炉通过进料口投满垃圾后，点炉底周围的垃圾，在鼓风机的作用下，空气由进风管通过进风箱进入立式生活垃圾气化焚烧炉内，以较高的速度参与燃烧，使水份多、热值高、成分复杂的垃圾，迅速上火，由于立式生活垃圾气化焚烧装置炉膛容装的垃圾多、厚度大、高度高，再加上装置炉体耐火材料的保温绝热，立式生活垃圾气化焚烧装置炉膛又被密封隔绝空气，所以垃圾有充分的时间在整个炉膛范围中蒸发、干燥、干馏、热解。随着燃烧热量源源不断地传递、辐射，使含水份多、有机质多的生活垃圾在高温缺氧的还原环境下，发生干馏热分解，产生大量的由可燃气体、水蒸气、焦油、烟气等组成的混合燃气。这种过程不断进行，直至垃圾最终被干馏成残炭并向下垮落到贮渣坑中。在垃圾的燃烧过程中，由鼓风机补充外部的空气和水蒸气，作为气化剂与炽热的残炭反应，维持稳定的垃圾燃烧气化过程。
29.本实用新型有效解决生活垃圾对环境做成的污染并实现生活垃圾的无污资源化利用，利用螺旋输送机与星型卸料器相互配合，自动投料代替人工手动加料，实现生活垃圾气化投料的自动化，降低劳动程度，提高设备自动化。
附图说明
30.图1为本实用新型中气化焚烧炉与燃烧器的连接结构示意图。
31.图2为本实用新型的剖视结构示意图。
32.图中所示：
33.1、鼓风机，2、阀门，3、气化焚烧炉，4、燃烧器，5、进风箱，6、进料口，7、清渣口，8、通风管，9、混合燃气管，91、横管，92、竖管，93、开口，10、燃气阀，11、进风管，12、耐火材料，13、隔板，14、挡火板，15、燃烧室，16、滤渣室，17、滤渣口，18、燃烧腔，19、暖空气进风端，20、可燃气体进风端，21、燃气调节阀，22、连接管，23、进风调节阀，24、料槽壳，25、螺旋输送机，26、星型卸料器，27、料仓。
具体实施方式
34.为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
35.一种可自动投料的立式生活垃圾气化焚烧装置，包括气化焚烧炉3、投料器和燃烧器4，燃烧器4位于气化焚烧炉3的一侧，鼓风机1位于气化焚烧炉3正对燃烧器4的另一侧，气化焚烧炉3的内壁和燃烧器4的内壁均设置有耐火材料层12。
36.气化焚烧炉3的内腔通过隔板13分隔为上部的燃烧室15和下部的滤渣室16，隔板13上开设有将燃烧室15与滤渣室16连通的滤渣口17，气化焚烧炉3对应滤渣室16开设有清渣口7，清渣口7安装有清渣端盖。
37.气化焚烧炉3的内壁在燃烧室15底部预埋安装有环绕燃烧室15至少一周的通风管8，在本实施例中，通风管8环绕一周，气化焚烧炉3的顶部开设进料口6；气化焚烧炉3的一侧在底部安装有可将通风管8与滤渣室16连通的进风箱5，鼓风机1通过进风管11与进风箱5连通，进风管11上安装有阀门2，用于调节进风量。
38.投料器包括星型卸料器26和螺旋输送机25，星型卸料器26的卸料端与气化焚烧炉3顶部开设的进料口6连接，螺旋输送机25倾斜设置，且螺旋输送机25的低端设有上料口并安装料仓27，螺栓输送机25的高端设有下料口并与星型卸料器26的进料端连接；螺旋输送机25设有封闭的料槽壳24。
39.燃烧器4设有上部敞口的燃烧腔18，燃烧器4的燃烧腔18内在顶部设置有挡火板14，挡火板14的直径小于燃烧腔18敞口端直径，挡火板14与燃烧腔18的间隙形成为燃烧火道。
40.燃烧腔18底部设有暖空气进风端19和可燃气体进风端20，暖空气进风端19与环绕燃烧室15的通风管8连通，可燃气体进风端20通过混合燃气管9在燃烧室15的顶部与燃烧室15连通。其中：混合燃气管9包括一体成型的横管91和竖管92，竖管92竖向沿气化焚烧炉3的高度方向预埋在气化焚烧炉3内，且竖管92的端部在燃烧室15的顶部开设开口93，横管91连接至燃烧器4的可燃气体进风端20。
41.混合燃气管9在燃烧器4与气化焚烧炉3之间的横管91上设有燃气接口10并连接天
然气管道。混合燃气管9在燃烧器4与气化焚烧炉3之间的横管91上安装有燃气调节阀21。暖空气进风端19通过连接管22与环绕燃烧室15的通风管8连通，连接管15上安装有通风调节阀23。
42.本实用新型的工作过程：
43.生活垃圾在一定条件下反应消耗后再继续投放新的垃圾使其继续反应。将新的生活垃圾投入料仓27，垃圾进入下方螺旋输送机25，螺旋输送机25由内部螺旋、料槽、密封件、轴承及减速机、电动机等组成，螺旋输送机25内螺旋在一封闭的料槽内旋转，使料仓27中的垃圾由于本身重力及其对料槽的摩擦力的作用，而不与螺旋一起旋转，只沿料槽向前移动至与螺旋联动运行的星型卸料器26，当新的垃圾移动至前端星型卸料器26时，垃圾被输送至星型卸料器26叶片之间的空隙中，随由星型卸料器26动机带动减速机使其旋转的叶片而在下部卸入气化焚烧炉3内部。星型卸料器26密封性强，隔绝了生活垃圾气化焚烧炉与外部联系，有效的防止了内部高温可燃气体的泄露，与内部反应所需高温环境温度的流失，因此，实现生活垃圾气化自动投料同时，保护了内部环境。
44.生活垃圾经星型卸料器26进入炉腔内并堆满，点燃立式生活垃圾气化焚烧装置炉底周围的垃圾，在底部的垃圾被点燃后，启动鼓风机1，空气由进风管11进入进风箱5内，通过进风箱5分流，一部分进入通风管8内，一部分进入滤渣室16并通过滤渣口17向上与燃烧的垃圾接触，以较高的速度参与燃烧，使水份多、热值高、成分复杂的垃圾，迅速上火，炉腔内容装的垃圾多、厚度大、高度高，再加上内壁耐火材料12的保温绝热，又被密封隔绝空气，垃圾有充分的时间在整个炉腔范围中蒸发、干燥、干馏、热解。
45.随着燃烧热量源源不断地传递、辐射，使含水份多、有机质多的生活垃圾在高温缺氧的还原环境下，发生干馏热分解，产生大量的由可燃气体、水蒸气、焦油、烟气等组成的混合燃气，这种过程不断进行，直至垃圾最终被干馏成残炭并向下垮落到贮渣坑中。在垃圾的燃烧过程中，鼓风机补充外部的空气和水蒸气，作为气化剂与炽热的残炭反应，维持稳定的垃圾燃烧气化过程。炉腔产生的大量混合燃气，在强制鼓风的作用下，进入混合燃气管9，混合燃气管9的过流面积远小于燃烧器4内混合腔的过流面积，混合燃气被燃烧器4弧面内壁与内部挡火板14引导成为旋转的混合燃气，在燃烧器4的火口旋转燃烧，成为旋风式火焰。
46.当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。