一种垃圾焚烧炉高温纳米离子水蒸气烟尘处理系统的制作方法

本发明涉及垃圾焚烧处理设备领域，特别涉及一种既可对垃圾污水进行处理，又可以对烟尘进行处理的垃圾焚烧炉高温纳米离子水蒸气烟尘处理系统。

背景技术：

近年来国家大量推行的垃圾无害化彻底焚烧处理炉进行垃圾处理，由于此产品还在不断开发、研究、完善阶段，还存在很多的不足之处，垃圾在焚烧过程中产生的烟尘和垃圾回收过程中及待处理前产生的污水就是其中的一个问题，如果为每套垃圾焚烧处理炉配置一套烟尘净化系统和污水处理设备，那对使用单位增加很大的资金和投入人力负担。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种高效除烟、除臭、除尘，且循环利用垃圾污水，制造和运行成本低，运行平稳和便于维护，及保证垃圾处理炉连续安全运行的垃圾焚烧炉高温纳米离子水蒸气烟尘处理系统。

为实现上述目的，本发明提供的一种垃圾焚烧炉高温纳米离子水蒸气烟尘处理系统，其中，包括垃圾焚烧处理炉、在垃圾焚烧处理炉顶部设有的高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔、在高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔上设有的引风管、在垃圾焚烧处理炉一侧设有与高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔连通的污水循环装置、在引风管端部上设有通过引风管与高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔连通的喷淋降温处理塔、在喷淋降温处理塔顶部设有的排风管，及在排风管端部上设有与喷淋降温处理塔连通的排气烟囱和在排气烟囱上设有加速排风管排风的引风机。垃圾焚烧处理炉包括下壳、在下壳底部设有向上输送的进料装置、在下壳内部设有的焚烧处理室和在焚烧处理室下部设有的供氧系统，及在焚烧处理室上设有延伸至高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔的抽烟管机构。高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔包括与垃圾焚烧处理炉法兰连接的上壳、在上壳两侧分别设有的检修门、在上壳内由上至下分布有的三层喷淋嘴，及在上壳内设有的烟尘变向处理罩。污水循环装置包括在垃圾焚烧处理炉一侧设有的污水过滤储存箱、在污水过滤储存箱内设有的循环水泵、在污水过滤储存箱上设有一端延伸到污水过滤储存箱外与循环水泵连通，另一端延伸至上壳内与三层喷淋嘴连接的送水管、在上壳底部上设有分别连通上壳和污水过滤储存箱且将上壳内产生的污水排入污水过滤储存箱的回水管。由此，污水循环装置能保证污水在经过喷淋冷却蒸发后剩余部分全部密封式回收回污水过滤储存箱，可以循环利用，节约水资源。另外，检修门采用下宽上窄斜台式门座，检修门采用上开式结构，此结构可利用门体自身重量和向下的重力来完成关门作用，由于没有设置锁紧装置，当系统抽风出现突发情况而使塔内气压升高时，通过气压作用可以把检修门冲开泄压，防止安全事故。

在一些实施方式中，上壳顶部设置为带有法兰出风口的圆锥顶；所述的引风管与出风口之间采用法兰连接。由此，更利于风力的流通，减少风阻，让塔内气体快速抽出。

在一些实施方式中，三层喷淋嘴包括在上壳顶部设有向上壳内喷洒的第一喷淋嘴，及在上壳两侧由上至下依次设有的第二喷淋嘴和第三喷淋嘴。

在一些实施方式中，第一喷淋嘴竖直向上壳内喷洒；两侧所述的第二喷淋嘴和第三喷淋嘴横向往上壳内喷洒。

在一些实施方式中，抽烟管机构包括在垃圾焚烧处理炉内焚烧处理室上方设有延伸至上壳内的管体、在管体上设有的散热环，及在管体内设有直接伸入到焚烧处理室燃烧层的火焰顶部的蜂窝管。由此，蜂窝管由多条特殊材质管材制成。此结构可以使底端部分受热面积增加、热量平衡，保证烟气能在流速和受高温面积都能均匀通过此段，而上端增加散热环就可使上端增加散热面积，从而使喷淋受热面积增大，产生的水蒸气增加，污水蒸发量加大。

在一些实施方式中，送水管上设置有加热管内水的加热环形管。此结构主要是利用焚烧处理室内的加热环形管把送水管中的水加热送到喷淋头，从而使喷淋时产生的蒸汽量加大，并保证塔内不会降温太厉害。

在一些实施方式中，烟尘变向处理罩主要是在抽烟管机构上方设有上小下大且顶部为平顶的喇叭罩组成。喇叭罩对抽烟管机构形成半包围状。此结构可以使从焚烧处理室高速冲上来的烟尘形成阻挡变向，使烟尘沿烟尘变向处理罩四周往下运行，可以对烟尘起到沉降和缓冲作用，又可阻止高温气体直接抽出炉外而影响后续处理。

本发明的有益效果是高效除烟、除臭、除尘，且循环利用垃圾污水，制造和运行成本低，运行平稳和便于维护，及保证垃圾处理炉连续安全运行的的效果。具体如下：(1)垃圾焚烧处理炉的高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔包括与垃圾焚烧处理炉用法兰连接的壳体、壳体内部设有的三层喷淋嘴、在壳体内部设有的烟尘变向处理罩，在焚烧处理室内部设有延伸至高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔的抽烟管，由于垃圾焚烧处理炉在运行时产生1000℃左右的高温，所以经热传递对高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔的壳体、烟尘变向处理罩和抽烟管产生很高温度，在三层喷淋嘴进行喷淋水冷时会消耗蒸发大量的水资源，利用此原理而达到处理污水的问题。另外在壳体内部设有的三层喷淋嘴每一层都由四个喷淋嘴组成，并且每一层的设置角度都不同，这样可以保证对高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔内各方位进行无死角喷水，从而对经抽烟管出来的烟尘进行彻底洗涤来除烟、除尘。在进行对高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔内喷淋冷却的同时会产生大量高温纳米离子水蒸汽，经论证高温纳米离子水蒸汽对空气中的voc(挥发性有机化合物)和pm2.5有很强的抑制作用，另外由于高温纳米离子水蒸汽是由纳米级水分子组成，因为纳米级水分子远远小于垃圾焚烧处理炉中产生的烟、灰、尘，从而使水对垃圾焚烧处理中产生的烟、灰、尘形成包裹状态，使烟、灰、尘增加比重，又受到高温水的喷洒下降到高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔底，由于塔底板是倾斜设置，处理完的灰尘及剩余水就顺利由回水管排出，从而有效的清除焚烧处理中产生的烟、灰、尘及其它有害物质。

(2)在垃圾焚烧处理炉顶部设有的高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔，统分利用炉体上部改进成高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔，这样既节省了材料，使结构更加简单，效果更加突出的效果使设备更加整体化，又缩小空间，使占用地方减少。

(3)在焚烧处理室内部设有延伸至高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔的抽烟管，抽烟管由特殊材质管材(耐1200℃以上)制成，下端内部由多条特殊材质管材制成蜂窝状，并且直接伸入到燃烧层的火焰顶部，此结构在运行时抽烟管由于受炉膛内1000℃以上高温影响也达到同一温度。由于在850℃以上的高温条件焚烧垃圾时，是不会产生二噁英的。所以炉膛内焚烧垃圾时，炉内保持1000℃以上不但不会产生二噁英，也会使有害气体，如二氧化硫、焦油、氮氧化物、二氧化碳、重金属等减少到极少量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1所示垃圾焚烧处理炉和高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔的剖视结构示意图；

图3为图2所示a-a向的结构示意图；

图4为图2所示b-b向的结构示意图；

图5为图1所示抽烟管机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对发明作进一步详细的说明。

如图1-5所示，一种垃圾焚烧炉高温纳米离子水烟尘处理系统，包括垃圾焚烧处理炉01、在垃圾焚烧处理炉01顶部设有的高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔02、在高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔02上设有的引风管03、在垃圾焚烧处理炉01一侧设有与高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔02连通的污水循环装置04、在引风管03端部上设有通过引风管03与高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔02连通的喷淋降温处理塔05、在喷淋降温处理塔05顶部设有的排风管06，及在排风管06端部上设有与喷淋降温处理塔05连通的排气烟囱07和在排气烟囱07上设有加速排风管06排风的引风机08。垃圾焚烧处理炉01包括下壳11、在下壳11底部设有向上输送的进料装置12、在下壳11内部设有的焚烧处理室13和在焚烧处理室13下部设有的供氧系统14，及在焚烧处理室13上设有延伸至高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔02的抽烟管机构15。高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔02包括与垃圾焚烧处理炉01法兰连接的上壳21、在上壳21两侧分别设有的检修门22、在上壳21内由上至下分布有的三层喷淋嘴23，及在上壳21内设有的烟尘变向处理罩24。污水循环装置04包括在垃圾焚烧处理炉01一侧设有的污水过滤储存箱41、在污水过滤储存箱41内设有的循环水泵42、在污水过滤储存箱41上设有一端延伸到污水过滤储存箱41外与循环水泵42连通，另一端延伸至上壳21内与三层喷淋嘴23连接的送水管43、在上壳21底部上设有分别连通上壳21和污水过滤储存箱41且将上壳21内产生的污水排入污水过滤储存箱41的回水管44。污水循环装置04能保证污水在经过喷淋冷却蒸发后剩余部分全部密封式回收回污水过滤储存箱41，可以循环利用，节约水资源。另外，检修门22采用下宽上窄斜台式门座，检修门22采用上开式结构，此结构可利用门体自身重量和向下的重力来完成关门作用，由于没有设置锁紧装置，当系统抽风出现突发情况而使塔内气压升高时，通过气压作用可以把检修门22冲开泄压，防止安全事故。上壳21顶部设置为带有法兰出风口的圆锥顶。引风管03与出风口之间采用法兰连接。更利于风力的流通，减少风阻，让塔内气体快速抽出。三层喷淋嘴23包括在上壳21顶部设有向上壳21内喷洒的第一喷淋嘴231，及在上壳21两侧由上至下依次设有的第二喷淋嘴232和第三喷淋嘴233。第一喷淋嘴231竖直向上壳21内喷洒，两侧所述的第二喷淋嘴232和第三喷淋嘴233横向往上壳21内喷洒。抽烟管机构15包括在垃圾焚烧处理炉01内焚烧处理室13上方设有延伸至上壳21内的管体151、在管体151上设有的散热环152，及在管体151内设有直接伸入到焚烧处理室13燃烧层的火焰顶部的蜂窝管153。蜂窝管153由多条特殊材质管材制成。此结构可以使底端部分受热面积增加、热量平衡，保证烟气能在流速和受高温面积都能均匀通过此段，而上端增加散热环152就可使上端增加散热面积，从而使喷淋受热面积增大，产生的水增加，污水蒸发量加大。送水管43上设置有加热管内水的加热环形管431。送水管与循环水泵连接的第一支管432，送水管与三层喷淋嘴的第二支管433。此结构主要是利用焚烧处理室13内的加热环形管431把送水管43中的水加热送到喷淋头，从而使喷淋时产生的蒸汽量加大，并保证塔内不会降温太厉害。烟尘变向处理罩24主要是在抽烟管机构15上方设有上小下大且顶部为平顶的喇叭罩组成。喇叭罩对抽烟管机构15形成半包围状。此结构可以使从焚烧处理室13高速冲上来的烟尘形成阻挡变向，使烟尘沿烟尘变向处理罩24四周往下运行，可以对烟尘起到沉降和缓冲作用，又可阻止高温气体直接抽出炉外而影响后续处理。供氧系统14由在焚烧处理室13内设有的风管和与风管连接的供氧风机141组成。

应用时，垃圾经垃圾焚烧处理炉01的底部的进料装置12送入焚烧处理室13，之后由垃圾焚烧处理炉01的底部一侧的供氧风机141向焚烧处理室13下部设有进行供氧助燃焚烧。另外，经安装在污水过滤储存箱41上的循环水泵42运行，通过送水管43把污水过滤储存箱41内的污水经循环水泵42连接管抽送至焚烧处理室13内的加热环形管431进行加热，再经喷淋头连接管送至高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔02的三层喷淋嘴23。三层喷淋嘴23对高温纳米离子水蒸气除烟尘处理塔02内各方位进行无死角喷水，剩余的水再由回水管44流回到污水过滤储存箱41，实现对经抽烟管机构15出来的烟尘进行彻底洗涤来除烟、除尘，在进行喷淋洗涤的同时会产生大量高温纳米离子水蒸气与经抽烟管机构15排出的烟、尘、灰进行混合，之后通过引风机08的抽风经引风管03进入喷淋降温处理塔05进行处理，干净气体再由排风管06和排气烟囱07排入大气中，从而解决了除尘、除烟和部分污水的处理问题。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于发明的保护范围。