专利名称：高楼式垃圾焚化炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种垃圾焚化炉。
目前，习知大型焚化炉(50吨-2000吨/天)大部份系用机械床混浇式焚化炉为主，也有用旋转式焚化炉或流体化床焚化炉，然而这三种焚化炉皆占地广，燃烧效率还差，即所占也单位与焚化垃圾量不成比例。
再者，上述三种焚化炉共同的缺点是为了翻动垃圾，促进燃烧所需的机械动作太多，故也易出现故障，所需保养费、操作费也自然会高，例如机械炉床混烧焚化炉，为了翻动垃圾，不但炉床易卡住、且需搅动的死角也多，底部温度无法提升(怕机械炉床过热而受损)，尤其塑胶类垃圾易造成机械胶着，或炉床产生局部过热，造成无法弥补的损害。
旋转式焚化炉，炉壁内衬耐火砖容易因转动产生飞灰、且磨换率相当高、换修费高；接缝的处理与防漏气的封垫皆是相当头痛的事。
流体化床焚化炉需将垃圾以破碎机粉碎5m/m以下，破碎机操作麻烦、噪音大、磨损大，而流体化床所费劲大、且内部矽砂最怕垃圾中含有钠、铅、硼砂等杂物，会破坏矽砂耐温点(例如，成粘稠状的矽酸钠玻璃急速降低流化现象或结块)，故很难普通使用。
鉴此，本发明的目的是提供一种高楼式垃圾焚化炉，以曲折高炉为主炉，又在其下方连接一补助燃烧炉，既能扩大燃烧面，又减少占地面，而且燃烧效率还高。
本发明的目的是这样实现的一种高楼式垃圾焚化炉，其特征是它是以其炉内部具有竖向曲折炉膛的曲折高炉为主炉，并且在该曲折高炉上方设有废气排出口。
在所述曲折高炉底部设置一补助燃烧炉；所述曲折高炉和补助燃烧炉的截面皆为宽扁框形状；所述曲折高炉是由氧化铝、碳化矽、氮化矽与氧化镁制成；所述曲折高炉内设有数个曲折高炉的燃烧机；所述曲折高炉壁上设有数个活孔；所述曲折高炉上设有连通废气排出口的废气净化设备。
由于采用上述方案不但占地面少、效率高、垃圾还不必预先处理，结构简单，出熔碴也少。
本发明的曲折高炉是一宽扁形状的高炉，炉内部的炉膛设计曲折弯曲，垃圾由高炉顶部入口，先借热气上升的自然余热先干燥，垃圾在自然重力往下滚落，但是，由于曲折弯曲行程，垃圾不会争速掉落到炉底，由于设计曲折行程又增长了滞留巨大垃圾燃烧的时间，再配合着高炉内热气充高温往上抬升的自然能量，垃圾缓缓滚落，边下降、边燃烧、燃烧中的垃圾由大变小、由重变轻，在垃圾往下滚落燃烧而热气流往上抬升，充分达到垃圾扰动，可使结块垃圾会被分散，扩大燃烧面，而提高燃烧效率到极点，又该曲折高炉炉体用耐酸、耐热坚固氧化铝(Al2O3)、碳化矽(SiC)、氮化矽(Si3N4)、氧化镁(MgO)等材料建造，足以承受任何都市垃圾所产生的极至高温，也由于高楼式垃圾焚化炉在主炉燃烧中心没有任何炉床之故，其热效能尽量发挥，温度可超过1500℃以上运作，由于超高温燃烧速度大增，曲折高炉的单位面积焚化效率非常高。
在曲折高炉的底部还设置补助燃烧炉，它是针对垃圾中(圆球型垃圾与一些漏网的垃圾急速掉落)燃烧不完全垃圾等，在补助燃烧炉内完全燃烧，其热量又正可加温曲折高炉进气温度。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1本发明典型实施例的结构示意图。
图2本发明典型实施例的流程解说图。
图3本发明典型实施例的立体透视示意图。
图4为发明典型实施例内外结构示意图。
图中1垃圾车、2自动门、3小垃圾坑、4大垃圾坑、4A垃圾、4B高墙、5吊车、5A操控室、6抓斗、7平台、8推杆、9闸门、10曲折高炉、10A高温干燥区、10B分解燃烧区、10C溶融区、11活动炉床、12补助燃烧炉、13水碎坑、14废气排出口、15二次燃烧室、15A能源回收锅炉、16废气净化设备、16A诱引风机、17烟囱、18污水收集池、19燃烧机、19A曲折高炉的燃烧机、20活孔、21臭气吸入口、22室气管路、23送风机、H热气流、K贮灰坑。
如图1所示，本实施例主要包含一曲折高炉10设置在上方作为主炉，该曲折高炉10炉体用耐酸、耐热坚固氧化铝(Al2O3)、碳化矽(SiC)、氮化矽(Si3N4)、氧化镁(MgO)等材料建造，而下方设置补助燃烧炉12，与由钢筋水泥所建造的高墙4B围成能容纳贮存大量垃圾的大垃圾坑4，该曲折高炉10与补助燃烧炉12组合的炉体，以宽扁的扩充建造来增广炉的燃烧面积，成为宽扁形状的焚化高炉。其作业程操控室5A负责指挥纵吊车5与抓斗6、推杆8、闸门9等的运行；当垃圾车1进入自动门2(大楼的自动门)开启，即倾倒垃圾在小垃圾坑3，平常以吊车5配合抓斗6，将大量垃圾置于大垃圾坑4贮放，一方面使水份流下污水收集池18，一方面吸收曲折高炉10所散发幅射余热促进干燥；作业时可操控吊车5与抓斗6，抓取大垃圾4的垃圾，投放在曲折高炉10上入口前的平台7上，平台上热度50℃-65℃更进一步促进垃圾再干燥；操作推杆8要将垃圾推入高炉10时，闸门9即开启给垃圾进入高炉10内燃烧，平时闸门9是封闭的；当垃圾进入曲折高10，先经高温干燥区10A顺看顺曲路程滚落，愈往下温度愈高，而至分解燃烧区10B大部份垃圾已分解或燃烧了，再往下滚落到高炉热中心区，即熔融区10C已大半成为灰碴或熔碴，继续降落到达补助燃烧炉12的活动炉床11上，再掉进水碎抗13急冷却(后由熔碴搬出输送机运至贮灰坑K，再另运往外面淹埋)，万一有漏网的鱼逃过曲折高炉10的燃烧不完全物掉落在活动炉床11，可慢慢燃至完全燃尽为止，而补助燃烧炉12的热又可加温曲折高炉10的进气温度，使相得益彰。
高楼式垃圾焚化炉采用全密闭式的建筑，并且以负压设计使臭氧不外漏，即炉体内燃烧垃圾所需空气全部抽自于大垃圾抗4上面的臭氧吸入口21，吸入含臭味的空气经由空气管路22沿曲折高炉的炉壁而下，受到炉壁的高热加温到100℃以上，以送风机23的动力送入补助燃烧炉12内所有含臭味的空气，经送风机23吹送，成为鼓风后助燃的空气由活动炉床11的底下往上吹，经燃烧成为高温热气流进入曲折高炉10的底部，沿曲折弯曲而上，热气流H与垃圾激烈燃烧，经溶融区10C，再往上经分解燃烧区10B，烧烧后成为废气，但是，温度还非常高，继续往上，在高温干燥区10A内下可为新进滚入的垃圾干燥与加温，以促进燃烧效率，全部气流从曲折高温10上方的废气排出口14，进入二次燃烧室15，以1200℃高温、1-2秒废气停留时间，以除去一氧化碳、黑烟与戴奥辛等毒性气体，而后高温废气进入能源回收锅炉15A，一方面回收热能使转换的为所需要的能源(如功能或电能)，一方面降低废气温度，再进入废气净化设备16，作酸性气体中和、除尘、洗涤成为干净的废气，而后由诱引风机16A吸取送入烟囱17排放。
如图2所示，垃圾先置于高炉上的平台7，正好吸收余热进一步促进垃圾干燥程序，尤其废气排出口14设置在曲折高炉10的上方，可达到更进一步利用废气余热，以高温干燥垃圾。足够干燥的垃圾，其热值将提高数倍，不但可节省燃料油，而且其发出的热能也强大，垃圾4A进入曲折高炉10，经高温干燥区10A范围，再滚降于分解燃烧区10B范围，再进一步滚落入炉高热中心区即溶融区10C范围，大部份的垃圾已烧结成少量熔碴与灰尽，再继续掉进补助燃烧室12的活动炉床11上。炽热的熔碴与一些逃过曲折高炉10的燃烧不完全物(例如圆球状的垃圾滚落过于快速者)一起在活动炉床11上燃烧，补助燃烧炉温度保持950℃±50℃；当温度过低时启动燃烧机19加温，当温度过高时吸取污水收集池18的污水喷入降低温度，在于曲折高炉内的垃圾4A往下徐徐滚落，热气H往上旋升，不但缓慢滚落的速度、且垃圾充分扰动分散，扩大了燃烧面而可提高燃烧效率到极点，而由废气排出口14导出，作进一步净化处理。
如图3所示，曲折高炉10设有燃烧机19A作为维持高炉的炉温1000℃以上，垃圾4A才开始进入燃烧作业，炉温不足时即由燃烧机19A喷入火焰(燃烧机一并也作废油、废液喷入口)。另外曲折高炉10设有多个活孔20，平常是封闭的，当例行检查时，可作为检测视孔或也作为堵塞排除孔，排出口14导出废气作进一步净化处理。如图4所示，高楼式垃圾焚化炉，是发挥空间利用的高效率设计，宽扁形状的曲折高炉占地小，而具有燃烧面积，整体上为方便垃圾进高炉作业所需与贮放大量垃圾所需空间，将焚化炉内外结构建造成高楼式的建筑，封闭式的高楼也兼有保持炉体与防臭气外漏和具有壮丽外观。
本发明的高楼式垃圾焚化炉，最大特点是占地小、且垃圾处理量大，尤其曲折高炉设计充分利用物理自然力，故能费很少能源达到完全燃烧的高效率、且垃圾处理流程单纯，垃圾不必粉碎，不必分类，其保养维护皆容易且炉的损耗少，且有很高的经济价值，并且曲折高炉温度操作高至熔融，熔碴皆是不具有毒性的无机物，而且熔碴只是原垃圾量5％以下。真正达到减容量性与安全性。
权利要求
1.一种高楼式垃圾焚化炉，其特征是它是以其炉内部具有竖向曲折炉膛的曲折高炉(10)为主炉，并且在该曲折高炉(10)上方设有废气排出口(14)。
2.按权利要求1所述的高楼式垃圾焚化炉，其特征是在所述曲折高炉(10)底部设置一补助燃烧炉(12)。
3.按权利要求1、2所述的高楼式垃圾焚化炉，其特征是所述曲折高炉(10)和补助燃烧炉(12)的截面皆为宽扁框形状。
4.按权利要求1所述的高楼式垃圾焚化炉，其特征是所述曲折高炉(10)是由氧化铝、碳化矽、氮化矽与氧化镁制成。
5.按权利要求1所述的高楼式垃圾焚化炉，其特征是所述曲折高炉(10)内设有数个曲折高炉的燃烧机(19A)。
6.按权利要求1所述的高楼式垃圾焚化炉，其特征是所述曲折高炉(10)壁上设有数个活孔(20)。
7.按权利要求1所述的高楼式垃圾焚化炉，其特征是所述曲折高炉(10)上设有连通废气排出口(14)的废气净化设备(16)。
全文摘要
本发明涉及一种垃圾焚化炉。它是以其炉内部具有竖向曲折炉膛的曲折高炉为主炉,并且在该曲折高炉上方设有废气排出口;在曲折高炉底还设置一补助燃烧炉。从而,不但占地面少、效率高,垃圾还不必预先处理,结构简单,出熔碴也少。
文档编号F23G5/04GK1240263SQ98102449
公开日2000年1月5日 申请日期1998年6月19日 优先权日1998年6月19日
发明者洪明进 申请人:洪明进