CN107906521A - 一种焚烧炉排的观火调控*** - Google Patents

Abstract

本发明属于垃圾焚烧设备领域，具体涉及一种焚烧炉排的观火调控***。本发明包括主燃烧室内的固定炉排或活动炉排；本***还包括用于翻动炉排上垃圾的垃圾翻动组件，所述垃圾翻动组件沿炉排上的垃圾行进方向依次布置，各垃圾翻动组件间彼此独立动作；本***还包括观火操作室；观火操作室包括隔热观察窗，所述隔热观察窗位于固定炉排或活动炉排的最低端处所在的主燃烧室侧壁处，隔热观察窗的观察范围由下而上的笼罩整个固定炉排或活动炉排的焚烧面。其可在实现垃圾全程焚烧过程的在线监控效果的同时，确保达到垃圾焚烧速度和产热利用率之间的准确平衡。

Description

一种焚烧炉排的观火调控***

技术领域

本发明属于垃圾焚烧设备领域，具体涉及应用于如顺推、逆推 等活动炉排或固定炉排的一种焚烧炉排的观火调控***。

背景技术

炉排焚烧炉，是通过在焚烧炉的炉腔内布置或水平或倾斜状的炉排 部，在垃圾沿炉排的焚烧面行进过程中，实现垃圾完全燃尽效果的焚烧 设备。为保证垃圾的上述焚烧效果，常见的在炉排上还布置有诸如搅拌 轮等垃圾翻动组件，以通过该组件的自动翻动，来实现其上垃圾的翻身 助燃目的。同时，受焚烧炉炉腔空间所限，对于其焚烧面上垃圾的焚烧 观察，也都是仅在炉排侧壁处设置若干传感器进行炉排某处的温度感应 和小范围的成像获取来实现。上述结构存在的缺陷在于：首先，如上述 小范围的成像和点对点的温度感应监控，获得数据存在片面性，必然不 能完美的掌控焚烧面处垃圾的整个焚烧过程。固定炉排上某区域焚烧现 状如何，各个监控区域之间的监察盲点处是否产生了焚烧意外，都是不 得而知的。其次，传统的传感部件的安装位置均位于炉排的两侧所在炉 腔侧壁处，受垃圾焚烧烟气及热量辐射影响，传感器获得的最终温度及 成像数据经常发生较大偏差，导致其监控不准确或产生成像模糊现象。 最后，由于垃圾翻动组件全程都是按照软件进行自动化的循环操作，比 如搅拌轮全程都处于不断搅动翻料状态中。即使焚烧炉内温度已经达到850℃的高恒温，垃圾仍旧还处于持续翻料和爆燃过程中，从而导致炉 内温度持续上升，造成产热过剩。大量热量无谓浪费而无法得到有效利 用，致使垃圾焚烧的热能利用率整体偏低，从而给发烧厂家的经济利益 带来巨大影响。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种结构简 洁实用的焚烧炉排的观火调控***，其可在实现垃圾全程焚烧过程的在 线监控效果的同时，确保达到垃圾焚烧速度和产热利用率之间的准确平 衡。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种焚烧炉排的观火调控***，包括位于炉体内的主燃烧室以及设 置于主燃烧室内的固定炉排或活动炉排；其炉排的焚烧面呈倾斜状或台 阶状布置，其高端处构成垃圾输入端，低端处构成垃圾焚烧后灰渣的灰 渣出口端，灰渣出口端连通排渣斗；本***还包括用于翻动炉排上垃圾 的垃圾翻动组件，所述垃圾翻动组件沿炉排上的垃圾行进方向依次布置，其特征在于：各垃圾翻动组件间彼此独立动作；本***还包括用于 适时观测固定炉排或活动炉排上垃圾焚烧状况，以独立调整各垃圾翻动 组件动停状态的观火操作室；观火操作室包括隔热观察窗，所述隔热观 察窗位于固定炉排或活动炉排的最低端处所在的主燃烧室侧壁处，隔热 观察窗的观察范围由下而上的笼罩整个固定炉排或活动炉排的焚烧面。

所述主燃烧室的炉顶处呈与固定炉排或活动炉排的焚烧面同倾斜 方向的斜面式结构，其炉顶最顶端处布置连通外部烟道的连通口。

垃圾翻动组件包括炉排顶杆以及位于炉排顶杆底端的提供其顶升 动力的动力部；固定排板及主燃烧室底部处均开设有铅垂贯穿设置的贯 穿孔，炉排顶杆穿过上述贯穿孔且其最大升程贯穿固定炉排上的垃圾 层；所述炉排顶杆为由固定炉排排面处沿垂直垃圾行进方向均布的多 个，以沿上述方向均布一行的炉排顶杆为一组横向炉排顶杆单元，所述 横向炉排顶杆单元为多组且呈纵向均布的沿固定炉排的垃圾行进方向 依次布置；各横向炉排顶杆单元独立动作。

炉排顶杆上的位于主燃烧室下方的顶杆杆身上固接有用于提升炉 排顶杆下落效率的加重块；所述加重块为配重梁，每个加重块对应一组 横向炉排顶杆单元，加重块沿垂直垃圾行进方向延伸并依次铰接于上述 横向炉排顶杆单元的杆身处。

各炉排顶杆顶端面的最低下降高度连线与固定炉排的焚烧面同面 布置。

本发明的主要优点如下：

1)、摒弃了传统传感部件的点对点的小区域成像监控所带来的诸多 缺陷。本发明以隔热观察窗直接布置在燃烧腔底端侧壁处，通过由 下而上的仰视，实现对于固定炉排或活动炉排焚烧面处垃圾的肉眼观测 目的。结合上述独立动作的垃圾翻动组件，在达到炉膛高恒温焚烧温度 前，垃圾翻动组件可自行处于启动状态并不断搅拨垃圾，以使得炉膛温 度持续上升并最终达到高恒温焚烧状态，从而首先有效杜绝了二噁英等 有害因素的形成。在炉膛达到高恒温之后，关闭垃圾翻动组件，并只有 在在发现其中某处因垃圾壳层厚度过厚或垃圾热值不均匀等因素而垃 圾焚烧效果不佳时，方才直接且独立的控制该处的垃圾翻动组件产生顶 翻动作。其操作灵活性强，可有效避免传统自动组件过度翻搅垃圾，而 导致的焚烧过盛和热能浪费现象，以确保其每一分燃烧热值均能物尽其 用，其可在实现垃圾全程焚烧过程的在线监控效果的同时，亦可保证垃 圾焚烧效率和其热能利用率间能够达到其最佳平衡点。

2)、实际上，本发明的隔热观察窗之所以布置于炉排最低端处， 一方面是确保对于炉排整个排面，也即其焚烧面的全面观测效果。另一 方面，则是考虑到垃圾焚烧时所可能产生的烟尘污染等状况对于隔热观 察窗透明材质的影响。由于热气始终是处于上升过程的，因此，垃圾焚 烧产生的烟尘在热力作用下不断上浮并直接沿连通口进入烟道，而不会 对处于最低点的隔热观察窗产生任何影响。倾斜状炉顶的布置，则进一 步提供了烟尘以无障碍的上升通道，以确保隔热观察窗始终可靠稳定工 作。

3)、对于固定炉排而言，采用炉排顶杆结构，而不再是传统的搅拌 轮构造，不但实现了对于固定炉排焚烧面上的“壳”状垃圾层的钉穿打 通作用，以确保该焚烧段处垃圾的高效焚烧功能。同时的，考虑到排体 的无障碍式的倾斜排面结构，一旦垃圾行进速度过快而导致焚烧不完 全，而炉膛温度又过高而不需要炉排顶杆动作时，可通过人为的控制炉排顶杆的升程动作，使其以一定高度的横亘于固定炉排的焚烧面以上， 从而起到人为形成障碍面的效果。其通过独立操作各炉排顶杆，从而减 缓垃圾行进速度，而达到确保其全面燃尽的功能，一举多得。

此外的，炉排顶杆以多个的密布于固定炉排上。按照正常的矩阵排 列，此处以各行各列进行横纵布置以构成长方矩阵结构，以实现对于遍 布固定炉排的焚烧工作面上的垃圾的无死角穿孔效果。本发明优选 为以横向布置的每行横向炉排顶杆单元为同步动作机构，每行横向炉排 顶杆单元均“独立”动作。依靠人为或软件控制，只在需要时控制其中的某个每行横向炉排顶杆单元动作即可，以避免无谓过度焚烧而导致的 热量浪费现象。

4)、加重块的布置也极为重要。众所周知，炉排顶杆在顶升时作的 是有用功。而下落时，由于“壳”状垃圾层穿孔翻动已经完成，如果再 匀速回位，其在燃烧腔内的停留时间势必较久，这会增加炉排顶杆在燃 烧腔内的加热时间，是不可取的。本发明利用加重块，实际以加重 梁的布置方式，在炉排顶杆顶升作有用功时不起作用，确保炉排顶杆能 够穿透焚烧面上的垃圾层而进行打孔操作。而在炉排顶杆下落而作无用 功时，在动力部自身动力配合加重梁的重力加持下，炉排顶杆会“加 速”下落，从而减少了炉排顶杆在焚烧面以上的加热时间，也就避免了 炉排顶杆在主燃烧室内的无谓过多加热。当然，具体使用时，甚至可将 加重梁自身再作为限位炉排顶杆行程的限位块而使用，从而使其兼具限 位和加重两种功能，一举多得。

5)、设置炉排顶杆的顶端面的最低高度，也即确保了炉排顶杆在回 程时的最低高度。正常状况下，本发明以炉排顶杆的顶端面处于最 低高度时，其高度线位于固定炉排的焚烧工作面所在斜面处。炉排顶杆 顶端面与上述焚烧工作面平齐，从而使垃圾从固定炉排的进口进入时， 能够始终匀速的在固定炉排的同一坡面斜度下沿重力下落焚烧。如炉排顶杆回程后高度过低甚至其顶端陷入贯穿孔以内，反而会导致垃圾直接 进入贯穿孔处，从而影响各结构正常工作。

附图说明

图1为本焚烧***的立体结构示意图。

图中各标号与本发明各部位名称的对应关系如下：

10-主燃烧室 20-固定炉排 30-排渣斗

40-垃圾翻动组件 41-炉排顶杆 42-动力部 43-加重块

50-观火操作室 51-隔热观察窗。

具体实施方式

为便于理解，此处结合图1，以其中的固定炉排为实施例。当然， 本发明上述观火调控***，并不仅仅适用于该实施例的固定炉排， 其对逆推、顺推、台阶等各种活动炉排同样有同等功效。本发明 的具体结构作以下进一步描述：

本发明的实际结构如图1所示，其包括于炉体内布置的主燃烧 室10。固定炉排20可以看作是由多个炉排单元沿垃圾行进方向呈板面 倾斜状的依次并列排布构成。垃圾在焚烧过程中，得以在重力作用下不 断沿上述固定炉排10的上表面而不断下移。考虑到垃圾焚烧后的燃烬 收集，此处在固定炉排20的最低端排渣斗30。炉排顶杆41，其杆体贯 穿主燃烧室10底端面和固定炉排20排体。一方面，炉排顶杆41具备 对于固定炉排20焚烧面上的垃圾层的顶动和搅翻功能，可在必要时通 过人力或软件操控，实现其指定的加速垃圾燃烧或阻碍垃圾快速行进的 功能。另一方面，炉排顶杆41的铅垂向动作，使其每次杆身暴露于固 定炉排20焚烧面以上的时间都极短，并可在其回程时适时的返回固定 炉排20焚烧面以下实现杆身的相对冷却，从而避免了因杆身热膨胀过 量而导致的相对贯穿孔的动作抱死现象，以提升其装置工作的可靠性。

在整个主燃烧室10的最低端，也即固定炉排20最低端的炉腔侧壁 处，安置有一面以耐高温隔热透明材质制作的隔热观察窗51。观火操作 室50位于隔热观察窗51后。每次固定炉排20处的垃圾焚烧的全部燃 烧细节，全都可以通过该面隔热观察窗51肉眼直接观测到。一旦发现 某处垃圾焚烧不畅，即可适时的通过操控该处的炉排顶杆41进行独立 的顶动动作，从而确保其垃圾的可靠焚烧性能，避免了传统垃圾翻动组 件的无脑翻动导致的产热过剩状况。相应的，如若固定炉排20上的垃 圾焚烧过慢而行进速度过快，导致垃圾焚烧不完全时，也可适当的操作 炉排顶杆41，使其杆身部分露出固定炉排20的上述焚烧面，从而人为 在其焚烧面上形成障碍体，以降低垃圾下滑速度。通过肉眼观测，调整 炉排顶杆41的升程高度，即可获得最合适的垃圾阻碍效果，以达到垃 圾行进速度和燃尽速度之间的最终平衡。

Claims (5)

1.一种焚烧炉排的观火调控***，包括位于炉体内的主燃烧室(10) 以及设置于主燃烧室(10)内的固定炉排(20)或活动炉排；其炉排的 焚烧面呈倾斜状或台阶状布置，其高端处构成垃圾输入端，低端处构成 垃圾焚烧后灰渣的灰渣出口端，灰渣出口端连通排渣斗(30)；本*** 还包括用于翻动炉排上垃圾的垃圾翻动组件(40)，所述垃圾翻动组件 (40)沿炉排上的垃圾行进方向依次布置，其特征在于：各垃圾翻动组 件(40)间彼此独立动作；本***还包括用于适时观测固定炉排(20) 或活动炉排上垃圾焚烧状况，以独立调整各垃圾翻动组件(40)动停状 态的观火操作室(50)；观火操作室(50)包括隔热观察窗(51)，所述隔热观察窗(51)位于固定炉排(20)或活动炉排的最低端处所在的主 燃烧室(10)侧壁处，隔热观察窗(51)的观察范围由下而上的笼罩整 个固定炉排(20)或活动炉排的焚烧面。

2.根据权利要求1所述的一种焚烧炉排的观火调控***，其特征 在于：所述主燃烧室(10)的炉顶处呈与固定炉排(20)或活动炉排的 焚烧面同倾斜方向的斜面式结构，其炉顶最顶端处布置连通外部烟道的 连通口。

3.根据权利要求1或2所述的一种焚烧炉排的观火调控***，其 特征在于：垃圾翻动组件(40)包括炉排顶杆(41)以及位于炉排顶杆 (41)底端的提供其顶升动力的动力部(42)；固定排板(20)及主燃 烧室(10)底部处均开设有铅垂贯穿设置的贯穿孔，炉排顶杆(41)穿过上述贯穿孔且其最大升程贯穿固定炉排(20)上的垃圾层；所述炉排 顶杆(41)为由固定炉排(20)排面处沿垂直垃圾行进方向均布的多个， 以沿上述方向均布一行的炉排顶杆(41)为一组横向炉排顶杆单元，所 述横向炉排顶杆单元为多组且呈纵向均布的沿固定炉排(20)的垃圾行 进方向依次布置；各横向炉排顶杆单元独立动作。

4.根据权利要求3所述的一种焚烧炉排的观火调控***，其特征 在于：炉排顶杆(41)上的位于主燃烧室(10)下方的顶杆杆身上固接 有用于提升炉排顶杆(41)下落效率的加重块(43)；所述加重块(43) 为配重梁，每个加重块(43)对应一组横向炉排顶杆单元，加重块(43) 沿垂直垃圾行进方向延伸并依次铰接于上述横向炉排顶杆单元的杆身 处。

5.根据权利要求3所述的一种焚烧炉排的观火调控***，其特征 在于：各炉排顶杆(41)顶端面的最低下降高度连线与固定炉排(10) 的焚烧面同面布置。