CN110006047B - 垃圾焚化装置及垃圾气化焚化炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种垃圾焚化装置及垃圾气化焚化炉，垃圾焚化装置用于将垃圾焚烧裂解，并将垃圾焚烧裂解产生的裂解烟气引入燃烧灶内进行燃烧，包括用于盛装垃圾的焚化筒、设于焚化筒上的用于连通燃烧灶以供裂解烟气进入燃烧灶内的出气口以及设于焚化筒内的用于堆置垃圾的配风装置，配风装置的上方形成用于焚化垃圾的焚化内腔，配风装置与外界连通，配风装置将外界空气引导输送至焚化内腔中的不同区域。

Description

垃圾焚化装置及垃圾气化焚化炉

技术领域

本发明涉及垃圾处理设备领域，特别地，涉及一种垃圾焚化装置及垃圾焚化炉。

背景技术

随着社会经济和现代工业的发展，每年会产生大量的城市垃圾，目前对于大部分垃圾，多采取焚烧处理，极大地减少了垃圾的占用空间，特别是对于许多污染性或者不能被生物降解的这类垃圾，若采取填满处理，会对土壤、地下水以及大气造成严重污染。

目前，常采用垃圾焚化炉对垃圾进行焚烧处理，垃圾焚化炉在焚化垃圾时，首先需要往垃圾焚化炉内通入空气以将一部分垃圾进行焚烧，从而使炉内温度升高至垃圾裂解所需的温度，但当垃圾处理量大的时候，由于往垃圾焚化炉内通入的空气分布不均，而导致垃圾燃烧不稳定或者中断，需要重新点燃，降低了垃圾焚化炉处理垃圾的效率，并且垃圾焚烧裂解所产生的裂解烟气也非常多，当无法有效引导裂解烟气进行燃烧时，仍然会有一部***解烟气释放到外界，裂解烟气中含有较多的有害气体和颗粒物，对空气造成了严重污染。

发明内容

本发明提供了一种垃圾焚化装置及垃圾气化焚化炉，以解决现有的垃圾焚化炉焚化垃圾时产生的裂解烟气较多的技术问题。

本发明提供一种垃圾焚化装置，用于将垃圾焚烧裂解，并将垃圾焚烧裂解产生的裂解烟气引入燃烧灶内进行燃烧，垃圾焚化装置包括用于盛装垃圾的焚化筒、设于焚化筒上的用于连通燃烧灶以供裂解烟气进入燃烧灶内的出气口以及设于焚化筒内的用于堆置垃圾的配风装置，配风装置的上方形成用于焚化垃圾的焚化内腔，配风装置与外界连通，配风装置将外界空气引导输送至焚化内腔中的不同区域。

进一步地，出气口位于焚化筒的上部并设于焚化筒的侧壁面上，焚化筒内沿周向设有用于引导裂解烟气从出气口排出的环形导气通道，环形导气通道的内侧壁面上设有用于供裂解烟气进入环形导气通道内的出气孔，出气孔在周向上与出气口错位设置。

进一步地，配风装置包括水平布设于焚化筒内的用于堆置垃圾并与外界连通的配风排叉，配风排叉包括固设于焚化筒侧壁面上的用于供外界空气进入的主管道以及间隔布设并与主管道连通的多根分管道，分管道上沿分管道的轴向布设有多个朝向焚化内腔的第一配风孔，以将空气引导输送至垃圾的底部区域。

进一步地，配风排叉上还设有与分管道连通的用于***垃圾内部的配风管，配风管上沿轴向布设有多个第二配风孔，以将空气引导输送至垃圾的内部区域。

进一步地，配风装置还包括水平布设于焚化筒内的用于堆置垃圾和承接灰渣的落灰排叉，落灰排叉包括可拆卸连接于焚化筒侧壁面上的主杆以及间隔布设于主杆上的多根分杆，分杆在水平方向上与分管道错位布设。

进一步地，配风装置还包括用于将堆置于配风排叉上的垃圾围合的配风斗，配风斗呈锥形，配风斗与焚化筒的内壁面连接构成用于的环形配风通道，配风斗侧壁上沿周向设有多个第三配风孔，以将环形配风通道中的空气引导输送至垃圾的侧部区域。

进一步地，焚化筒顶部设有进料装置，进料装置包括设于焚化筒顶部的进料箱、设于进料箱顶部的进料门以及设于进料箱底部开口处的落料门。

进一步地，配风装置的下方设有储灰箱。

进一步地，焚化筒的上部设有检修门，检修门上设有用于观察焚化内腔中垃圾量的观察窗。

本发明还提供一种垃圾气化焚化炉，包括上述垃圾焚化装置。

本发明具有以下有益效果：

本发明的垃圾焚化装置，通过将垃圾堆置于焚化筒内的配风装置上，使配风装置的上方形成焚化内腔，配风装置与外界连通，由于燃烧灶燃烧时将灶体内的气体消耗，使灶体与焚化内腔形成压差，从而将焚化内腔中的裂解烟气抽送至燃烧灶内，进而使焚化内腔与外界形成压差，从而将外界空气抽送至配风装置内并引导输送至焚化内腔中的不同区域，确保堆置于配风装置上的垃圾各个区域均有空气以支持垃圾焚烧，从而使焚化内腔的温度升高至垃圾裂解温度，并且焚化筒内焚化垃圾所产生的裂解烟气从焚化筒的出气口进入燃烧灶内进行燃烧，避免裂解烟气释放到外界造成空气污染。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的结构示意图。

图例说明：

1、焚化筒；2、进料装置；21、进料箱；22、进料门；23、落料门；24、转动手柄；3、出气口；4、配风装置；41、配风排叉；42、落灰排叉；43、配风管；44、配风斗；45、环形配风通道；5、环形导气通道；6、检修门；7、观察窗。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是本发明优选实施例的结构示意图。

如图1所示，本实施例的垃圾焚化装置，用于将垃圾焚烧裂解，并通过燃烧灶燃烧时与焚化内腔形成的压差将垃圾焚烧裂解产生的裂解烟气引入燃烧灶内进行燃烧，垃圾焚化装置包括用于盛装垃圾的焚化筒1、设于焚化筒1上的用于连通燃烧灶以供裂解烟气进入燃烧灶内的出气口3以及设于焚化筒1内的用于堆置垃圾的配风装置4，配风装置4的上方形成用于焚化垃圾的焚化内腔，配风装置4与外界连通，通过燃烧灶燃烧时与焚化内腔形成的压差将外界空气抽送至配风装置4内并引导输送至焚化内腔中的不同区域。本发明的垃圾焚化装置，通过将垃圾堆置于焚化筒1内的配风装置4上，使配风装置4的上方形成焚化内腔，配风装置4与外界连通，通过燃烧灶燃烧时与焚化内腔形成的压差将外界空气抽送至配风装置4内并引导输送至焚化内腔中的不同区域，确保堆置于配风装置4上的垃圾各个区域均有空气以支持垃圾焚烧，从而使焚化内腔的温度升高至垃圾裂解温度，并且焚化筒1内焚化垃圾所产生的裂解烟气从焚化筒1的出气口3排出至燃烧灶内进行燃烧，避免裂解烟气释放到外界造成空气污染。本发明的垃圾焚化装置，通过将垃圾堆置于焚化筒1内的配风装置4上，使配风装置4的上方形成焚化内腔，配风装置4与外界连通，由于燃烧灶燃烧时将灶体内的气体消耗，使灶体与焚化内腔形成压差，从而将焚化内腔中的裂解烟气抽送至燃烧灶内，进而使焚化内腔与外界形成压差，从而将外界空气抽送至配风装置4内并引导输送至焚化内腔中的不同区域，确保堆置于配风装置4上的垃圾各个区域均有空气以支持垃圾焚烧，从而使焚化内腔的温度升高至垃圾裂解温度，并且焚化筒1内焚化垃圾所产生的裂解烟气从焚化筒1的出气口3进入燃烧灶内进行燃烧，避免裂解烟气释放到外界造成空气污染。可选地，当裂解烟气中可燃气体含量较少而难以单独燃烧时，通过向燃烧灶内通入助燃剂以将裂解烟气燃烧，从而避免裂解烟气释放至外界而造成空气污染。

如图1所示，出气口3位于焚化筒1的上部并设于焚化筒1的侧壁面上，焚化筒1内沿周向设有用于引导裂解烟气从出气口3排出的环形导气通道5，环形导气通道5的内侧壁面上设有用于供裂解烟气进入环形导气通道5内的出气孔，出气孔在周向上与出气口3错位设置。燃烧灶与出气口3连通且安装于焚化筒1的一侧，避免焚烧内腔中的火焰直接向上喷射至燃烧灶内而造成燃烧灶被高温熔烧。通过在焚化筒1内沿周向设置环形导气通道5，焚烧内腔中的裂解烟气从出气孔进入环形导气通道5内，再流动至出气口3处，排出至燃烧灶内进行燃烧，使裂解烟气的输送更加稳定并且避免焚化内腔中未燃烧的垃圾从出气口3进入燃烧灶内，同时裂解烟气在环形导气通道5的输送过程中温度降低，避免燃烧灶的第一进气管道被高温的裂解烟气熔烧。

如图1所示，配风排叉41的下方设有用于堆置垃圾并与外界连通的配风排叉41，配风排叉41包括固设于焚化筒1侧壁面上的用于供外界空气进入的主管道以及间隔布设并与主管道连通的多根分管道，配风排叉41分管道上沿周向和/或径向分管道的轴向布设有多个朝向焚化内腔的第一配风孔，以将风腔中的空气引导输送至垃圾的底部区域。配风排叉41上还设有与分管道连通的用于***垃圾内部的配风管43，配风管43上沿轴向布设有多个第二配风孔，以将空气引导输送至垃圾的内部区域。配风装置4还包括水平布设于焚化筒1内的用于堆置垃圾和承接灰渣的落灰排叉42，落灰排叉42包括可拆卸连接于焚化筒1侧壁面上的主杆以及间隔布设于主杆上的多根分杆，分杆在水平方向上与分管道错位布设。从外界进入配风装置4内的一部分空气从分管道上的第一配风孔输送至垃圾的底部区域，从配风管43上的第二配风孔进入垃圾的内部区域。当焚化筒1处理的垃圾为电子垃圾时，剩余的无法焚烧裂解的灰渣较多，且易于凝结，通过将垃圾堆置于配风排叉41和落灰排叉42上，垃圾处理结束后将落灰排叉42拆卸下来以便于将凝结的灰渣去除。通过将分杆在水平方向上与分管道错位布设，以使堆置于配风排叉41上的垃圾不会从分杆与分管道之间的间隙掉落，同时也避免垃圾的灰渣全部凝结于配风排叉41上而难以去除。在本实施例中，分管道之间的间距为60mm-100mm，分杆之间的间距为20mm-40mm。配风排叉41的进风端上设有用于控制空气进入的第一控制阀门。可选地，当焚化筒1处理的垃圾为生活垃圾时，剩余的无法焚烧裂解的灰渣非常少，配风装置4为水平布设于焚化筒1内的配风板，配风板上沿周向和/或沿径向布设有多个第四配风孔。配风板下方设有与外界连通的风腔，风腔通过设有焚化筒1上的进风管道与外界连接。在本实施例中，将焚化筒1内的垃圾焚烧裂解，包括以下步骤：打开配风排叉41的进风端上的第一控制阀门，使外界的空气经配风排叉41进入焚化内腔中，并将焚化筒1内的垃圾点燃进行焚烧；当焚化筒1内温度升高至垃圾裂解温度时，关闭配风排叉41的进风端上的第一控制阀门，以阻止外界空气进入焚化内腔中。在本实施例中，配风装置4的下方设有储灰箱。垃圾处理过程中，大部分的灰渣从配风排叉41与落灰排叉42之间的间隙掉落至储灰箱中。

如图1所示，配风装置4还包括用于将堆置于配风排叉41上的垃圾围合的配风斗44，配风斗44与焚化筒1的内壁面连接构成用于供外界空气进入的环形配风通道45，配风斗44上沿周向设有多个第三配风孔，以将环形配风通道45中的空气引导输送至垃圾的侧部区域。环形配风通道45通过设于焚化筒1上的进风通道与外界连通，且进风通道上设有第二控制阀门。在本实施例中，打开第二控制阀门，使外界的空气经环形配风通道45进入焚化内腔中，并将焚化筒1内的垃圾点燃进行焚烧；当焚化筒1内温度升高至垃圾裂解温度时，关闭第二控制阀门，以阻止外界空气经环形配风通道45进入焚化内腔中。

如图1所示，焚化筒1顶部设有进料装置2，进料装置2包括设于焚化筒1顶部的进料箱21、设于进料箱21顶部的进料门22以及设于进料箱21底部的落料门23。在本实施例中，垃圾焚化装置加料时，落料门23处于关闭状态，进料门22处于开启状态，将垃圾投入进料箱21后关闭进料门22，等到焚化内腔中的垃圾量较少时，打开落料门23，使进料箱21中的垃圾落入焚化筒1内，因此整个加料过程，焚化内腔中的裂解烟气不会从进料装置2的进料口排出之外界，同时也避免外界大量的空气从进料装置2的进料口进入焚化筒1内，对垃圾裂解造成影响。

如图1所示，落料门23通过转轴铰接于焚化筒1顶部的开口处，转轴的一端穿设于焚化筒1的侧壁面上并设有转动手柄24。操作人员通过转动手柄24实现落料门23的开启与关闭。可选地，落料门23通过滑杆滑动连接于焚化筒1顶部的开口处。操作人员通过滑动滑杆实现落料门23的开启与关闭。

如图1所示，焚化筒1的上部设有检修门6，检修门6上设有用于观察焚化内腔中垃圾量的观察窗7。

本实施例的垃圾气化焚化炉，包括上述垃圾焚化装置、用于将垃圾气化生成气化气体的垃圾气化装置以及用于将垃圾气化装置内产生的气化气体和垃圾焚化装置内产生的裂解烟气燃烧的燃烧灶；燃烧灶设有与垃圾焚化装置连通的用于供裂解烟气进入燃烧灶内的第一进气通道、与垃圾气化装置连通的用于供气化气体进入燃烧灶内的第二进气通道以及用于将空气抽送至燃烧灶内的风源动力装置。使用时，在垃圾气化装置中加入含水率低于15％的干垃圾，并在垃圾焚化装置中加入含水率不超过80％且底层含水率不超过15％的垃圾；启动垃圾气化装置，引燃垃圾气化装置内的干垃圾并向垃圾气化装置内输送少量空气以使垃圾气化装置内形成缺氧燃烧环境产生气化气体，将垃圾气化装置内的垃圾逐步进行气化，直至产生气化气体并从第二进气通道输送至燃烧灶内；启动风源动力装置将空气抽送至燃烧灶内，并将燃烧灶内的气化气体点燃；当燃烧灶稳定燃烧时，启动垃圾焚化装置，将垃圾焚化装置内的垃圾焚烧裂解。本实施例的垃圾气化焚化炉，通过垃圾焚化装置将一部分垃圾进行焚烧裂解处理，通过垃圾气化装置将一部分垃圾进行气化处理，提高了垃圾处理的效率，同时通过燃烧灶的第一进气通道与垃圾焚化装置连通，第二进气通道与垃圾气化装置连通，将裂解烟气和气化气体输送至燃烧灶内，并且通过风源动力装置将空气抽送至燃烧灶内，从而使气化气体和裂解气体在燃烧灶内燃烧，由于垃圾气化所产生的气化气体中大部分为可燃气体，而垃圾焚烧裂解所产生的裂解烟气中可燃气体较少，难以单独燃烧，因此通过燃烧气化气体引燃裂解烟气，避免裂解烟气释放到外界造成空气污染，整个垃圾处理过程，无需采用过多的其他燃料，环保节能且降低了垃圾处理的经济成本。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种垃圾焚化装置，用于将垃圾焚烧裂解，并将垃圾焚烧裂解产生的裂解烟气引入燃烧灶内进行燃烧，

其特征在于，

垃圾焚化装置包括用于盛装垃圾的焚化筒(1)、设于所述焚化筒(1)上的用于连通燃烧灶以供裂解烟气进入燃烧灶内的出气口(3)以及设于所述焚化筒(1)内的用于堆置垃圾的配风装置(4)，

所述配风装置(4)的上方形成用于焚化垃圾的焚化内腔，

所述配风装置(4)与外界连通，所述配风装置(4)将外界空气引导输送至所述焚化内腔中的不同区域，

所述配风装置(4)包括水平布设于所述焚化筒(1)内的用于堆置垃圾并与外界连通的配风排叉(41)，

所述配风排叉(41)包括固设于所述焚化筒(1)侧壁面上的用于供外界空气进入的主管道以及间隔布设并与所述主管道连通的多根分管道，配风排叉(41)的进风端上设有用于控制空气进入的第一控制阀门，

所述分管道上沿所述分管道的轴向布设有多个朝向所述焚化内腔的第一配风孔，以将空气引导输送至垃圾的底部区域，

所述配风排叉(41)上还设有与所述分管道连通的用于***垃圾内部的配风管(43)，

所述配风管(43)上沿轴向布设有多个第二配风孔，以将空气引导输送至垃圾的内部区域。

2.根据权利要求1所述的垃圾焚化装置，其特征在于，

所述出气口(3)位于所述焚化筒(1)的上部并设于所述焚化筒(1)的侧壁面上，

所述焚化筒(1)内沿周向设有用于引导裂解烟气从所述出气口(3)排出的环形导气通道(5)，

所述环形导气通道(5)的内侧壁面上设有用于供裂解烟气进入所述环形导气通道(5)内的出气孔，

所述出气孔在周向上与所述出气口(3)错位设置。

3.根据权利要求1所述的垃圾焚化装置，其特征在于，

所述配风排叉(41)的下方设有用于堆置垃圾和承接灰渣的落灰排叉(42)，

所述落灰排叉(42)包括可拆卸连接于所述焚化筒(1)侧壁面上的主杆以及间隔布设于所述主杆上的多根分杆，

所述分杆在水平方向上与所述分管道错位布设。

4.根据权利要求1所述的垃圾焚化装置，其特征在于，

所述配风装置(4)还包括用于将堆置于所述配风排叉(41)上的垃圾围合的配风斗(44)，

所述配风斗(44)呈锥形，所述配风斗(44)与所述焚化筒(1)的内壁面连接构成用于的环形配风通道(45)，

所述配风斗(44)侧壁上沿周向设有多个第三配风孔，以将所述环形配风通道(45)中的空气引导输送至垃圾的侧部区域。

5.根据权利要求1所述的垃圾焚化装置，其特征在于，

所述焚化筒(1)顶部设有进料装置(2)，

所述进料装置(2)包括设于所述焚化筒(1)顶部的进料箱(21)、设于所述进料箱(21)顶部的进料门(22)以及设于所述进料箱(21)底部开口处的落料门(23)。

6.根据权利要求1所述的垃圾焚化装置，其特征在于，

所述配风装置(4)的下方设有储灰箱。

7.根据权利要求1所述的垃圾焚化装置，其特征在于，

所述焚化筒(1)的上部设有检修门(6)，所述检修门(6)上设有用于观察所述焚化内腔中垃圾量的观察窗(7)。

8.一种垃圾气化焚化炉，其特征在于，包括权利要求1-7任一所述的垃圾焚化装置。