高效环保的垃圾热解气锅炉系统技术方案

本发明专利技术属于锅炉技术领域，公开一种高效环保的垃圾热解气锅炉系统，包括依次连接的垃圾焚烧场、集成反应器、热分解器和锅炉，锅炉包括燃烧器、锅炉本体和烟风道；锅炉本体包括前烟箱、炉壳、烟管和后烟箱，炉壳内下部设有炉膛和回燃室，其内上部设有汽水室；烟管为一根以上，其安装在汽水室中，烟管连接在回燃室与烟风道之间；回燃室和炉膛末端相通，前烟箱和后烟箱分别设于炉壳的两端，燃烧器通过前烟箱与炉膛接通，烟风道与后烟箱连接，垃圾焚烧场产生的垃圾热解气依次经集成反应器、热分解器进入燃烧器，最终入炉膛内燃烧。以垃圾热解气为燃料，配合锅炉本体的结构设置，使垃圾热解气在炉膛内高温燃烧分解，减少有害物质直排至大气的风险。

High efficiency and environment-friendly waste thermal gas boiler system

The invention belongs to the technical field of boiler, waste heat boiler gas system are disclosed for efficient environmental protection, includes the waste incineration field, integrated reactor, thermal decomposition and boiler, boiler burner, boiler and flue; the boiler body comprises a furnace shell, a front smoke box, smoke tube and smoke box. The furnace shell is arranged on the lower part of the furnace and the combustion chamber, the upper part is provided with a steam chamber; a smoke tube is more than one, it is installed on the steam chamber, the smoke pipe is connected to the combustion chamber and the smoke duct between the combustion chamber and the furnace; the end connected at both ends of the front smoke box and the smoke box are respectively arranged on the furnace shell, the burner through the front smoke box communicated with the hearth, the smoke duct and the smoke box connected sequentially through the integrated reactor, thermal decomposition of MSW pyrolysis gas burner into the field, eventually into the combustion chamber. The waste heat pyrolysis gas is used as fuel, and the structure of the boiler body is set up to make the pyrolysis gas of the waste gas decompose in the furnace at high temperature, and reduce the risk that harmful substances are directly discharged into the atmosphere.

【技术实现步骤摘要】
高效环保的垃圾热解气锅炉系统
本专利技术涉及锅炉
，具体地，涉及一种高效环保的垃圾热解气锅炉系统。
技术介绍
目前国内外主要的处置各类垃圾方法有焚烧、堆肥和卫生填埋，就这三种方式相比较，焚烧法是城市生活垃圾较无害化、减量化和资源化的最好途径，具有一次性的投资省、占地少、运行成本适中，且又能保护水资源和土地不受污染的显著优势，当然这是建立在采用焚烧法时将很多有害气体进行吸收的基础上的，现有技术中针对吸收垃圾焚烧时的有害气体的做法有采用机械炉排焚烧炉、流化床焚烧炉、回转窑焚烧等，但流化焚烧炉技术需采用辅助燃料，且对垃圾必须进行切分破碎，用电量大，运行成本高，且烟气达标仍然困难；机械炉排焚烧炉技术成熟，但投资和运行费用高；回转窑焚烧技术主要用于危险废物的焚烧处置，设备投资大、安装难度大、运行故障率高，且这些焚烧技术得到的烟气仍难达烟气排放标准。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种高效环保的垃圾热解气锅炉系统，其可以有效吸收垃圾焚烧产生的热解气进入炉内燃烧，且燃烧产生的烟气在高温状态下停留时间长，确保烟气中的二噁英类等污染物充分分解，使烟气排放达标。本专利技术的技术方案是：一种高效环保的垃圾热解气锅炉系统，包括依次连接的垃圾焚烧场、集成反应器、热分解器和锅炉，锅炉包括燃烧器、锅炉本体和烟风道。锅炉本体包括前烟箱、炉壳、烟管和后烟箱，炉壳内下部设有炉膛和回燃室，其内上部设有汽水室。烟管为一根以上，其安装在汽水室中，烟管连接在回燃室与烟风道之间。回燃室和炉膛末端相通，前烟箱和后烟箱分别设于炉壳的两端，燃烧器通过前烟箱与炉膛接通，烟风道与后烟箱连接，垃圾焚烧场产生的垃圾热解气依次经过集成反应器、热分解器后进入燃烧器，并最终进入炉膛内燃烧。本专利技术进一步的技术方案是：炉壳顶部侧壁设有与大气接通的通孔，通孔上设有通大气管座。本专利技术进一步的技术方案是：烟管与炉膛平行设置且贯穿锅炉本体长度方向。本专利技术进一步的技术方案是：前烟箱包括与炉壳端部连接的前烟箱面板，前烟箱面板内表面设有与炉膛连接的凸起部，凸起部具有中心孔与燃烧器接通；还设有与炉壳内侧壁连接的连接部，连接部与炉壳内侧壁、前烟箱面板内表面的接触面均设有保温层，连接部与前烟箱面板内表面的接触面的保温层上还固定有耐火层。前烟箱面板外表面设有用于将燃烧器与凸起部中心孔处稳定接合的连接板，还设有用于检修或查看炉内情况的检查门。本专利技术更进一步的技术方案是：检查门包括垂直固定于前烟箱面板外表面的固定套、固定设于固定套外表面且与前烟箱面板平行的密封板、与密封板平行设置用于封闭检查门的检查面板，密封板和检查面板在边缘处螺栓连接。本专利技术再进一步的技术方案是：前烟箱面板凸起部的中心孔内设有护砖结构，护砖结构具有内孔与燃烧器接通，护砖结构朝向炉膛的内孔末端呈锥形，锥形末端延伸至护砖结构的外表面。本专利技术进一步的技术方案是：后烟箱包括后烟箱面板，后烟箱上部设有供炉内烟气导出的烟气孔，烟气孔两侧分别设有后烟箱检查门，后烟箱检查门包括门盖板、门盖板内表面设有伸入炉内的安装部，安装部与后烟箱面板之间填充有密封填料，门盖板下沿延伸至与后烟箱面板重叠，重叠部分通过螺栓连接。本专利技术进一步的技术方案是：后烟箱的烟气孔处还连接有节能器。本专利技术更进一步的技术方案是：节能器包括连接至烟气孔的连接烟箱、框架，框架内设有翅片管、进口集箱、出口集箱，翅片管为横向折叠式的弯曲状管束，翅片管的两端分别连接进口集箱和出口集箱。本专利技术再进一步的技术方案是：翅片管外包覆有罩壳，罩壳上开有多个疏水口，各疏水口通过管道接通汇集至一根U型疏水管排出。本专利技术与现有技术相比具有如下特点：1.以垃圾热解气为燃料，配合锅炉本体的结构设置，使垃圾热解气在炉膛内高温燃烧分解，减少有害物质直接排放至大气的风险；2.炉壳顶部侧壁上与大气接通通孔的设置,使锅炉本体处在常压状态，远离爆炸危险；3.烟管与炉膛平行设置且贯穿锅炉本体长度方向，使热解气燃烧产生的高温烟气可长时间冲刷烟管（对流管束），使水管与烟气有足够的接触时间来收集热量；4.炉膛和回燃室设于炉壳内下部，设有烟管的汽水室设于炉壳内上部，符合烟气的低位产生、高位排出规律，同时前烟箱和后烟箱的双重密封对烟气与烟管的长时间接触提供了辅助作用；5.节能器上翅片管的设置可有效降低排烟的温度，此外包覆在翅片管外的罩壳上的疏水口可及时将液化的烟气等液体排出；6.本专利技术的锅炉系统结构简单、使用方便安全，可高效燃烧垃圾热解气，使排放的烟气中有害物质少，属于绿色环保型设备。以下结合附图和具体实施方式对本专利技术的详细结构作进一步描述。附图说明图1为本专利技术的锅炉系统结构示意图；图2为前烟箱的主视图；图3为前烟箱的剖面结构示意图；图4为图3中A-A部分的局部放大示意图；图5为后烟箱的主视图；图6为后烟箱的剖面结构示意图；图7为图6中B-B的局部剖面图；图8为节能器的主视图；图9为节能器的右视图；图10为节能器的俯视图。具体实施方式实施例1如图1所示：提供一种高效环保的垃圾热解气锅炉系统，包括依次连接的垃圾焚烧场1、集成反应器2、热分解器3和锅炉，锅炉包括燃烧器4、锅炉本体和烟风道5。集成反应器用于将直接从垃圾焚烧场排出的垃圾热解气中相关固态杂质去除，热分解器则对垃圾热解气的成分进一步分解成易于燃烧的小分子气体，使进入燃烧器的垃圾热解气纯度较高，同时易燃性好。锅炉本体包括前烟箱61、炉壳62、烟管64和后烟箱65，炉壳62内下部设有炉膛63和回燃室，其内上部设有汽水室。烟管为一根以上，其安装在汽水室中，烟管连接在回燃室与烟风道5之间，烟管形成了锅炉本体内的对流管束。回燃室和炉膛末端相通，前烟箱61和后烟箱65分别设于炉壳62的两端，燃烧器4通过前烟箱61与炉膛63接通，烟风道5与后烟箱65连接，垃圾焚烧场产生的垃圾热解气依次经过集成反应器2、热分解器3后进入燃烧器4，并最终进入炉膛63内燃烧。本专利技术解决了一直以来垃圾热解气排放至大气产生严重污染的问题，通过将垃圾热解气引入炉膛内燃烧分解成烟气，一方面减少大气污染，另一方面利用了能源产生的热量为工业或生活提供了服务。本实施例提供的锅炉为全自动常压三回程水火管锅炉，其炉壳62顶部侧壁设有与大气接通的通孔，通孔上设有通大气管座66，这样可以使锅炉本体处在常压状态，远离爆炸危险，为垃圾热解气的高温燃烧分解提供基础。为使高温烟气能与烟管64产生大面积接触，同时延长接触时间，将烟管64与炉膛平63行设置且贯穿锅炉本体长度方向，这样高温烟气经炉膛63到回燃室可依次冲刷烟管64，使烟管受热，从而将高温烟气的热量通过热量交换传递给烟管内的水。为使燃烧器4能更好地与锅炉本体接触，本专利技术设计的前烟箱61包括与炉壳端部连接的前烟箱面板611，前烟箱面板611内表面设有与炉膛63连接的凸起部612，凸起部具有中心孔与燃烧器4接通；还设有与炉壳内侧壁连接的连接部613，连接部613与炉壳62内侧壁、前烟箱面板611内表面的接触面均设有保温层，连接部613与前烟箱面板611内表面的接触面的保温层上还固定有耐火层。前烟箱面板611内表面的上述结构设置一方面起到与炉壳和燃烧器的稳定连接，另一方面可充分抵御炉膛63内的高温工况。前烟箱面板611外表面设有用于将燃烧器4与凸起部中心本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效环保的垃圾热解气锅炉系统，其特征是：包括依次连接的垃圾焚烧场（1）、集成反应器（2）、热分解器（3）和锅炉，锅炉包括燃烧器（4）、锅炉本体和烟风道（5）；锅炉本体包括前烟箱（61）、炉壳（62）、烟管(64)和后烟箱（65），炉壳（62）内下部设有炉膛（63）和回燃室，其内上部设有汽水室；烟管为一根以上，其安装在汽水室中，烟管连接在回燃室与烟风道（5）之间；回燃室和炉膛末端相通，前烟箱（61）和后烟箱（65）分别设于炉壳（62）的两端，燃烧器（4）通过前烟箱（61）与炉膛（63）接通，烟风道（5）与后烟箱（65）连接，垃圾焚烧场产生的垃圾热解气依次经过集成反应器（2）、热分解器（3）后进入燃烧器（4），并最终进入炉膛（63）内燃烧。

【技术特征摘要】
1.一种高效环保的垃圾热解气锅炉系统，其特征是：包括依次连接的垃圾焚烧场（1）、集成反应器（2）、热分解器（3）和锅炉，锅炉包括燃烧器（4）、锅炉本体和烟风道（5）；锅炉本体包括前烟箱（61）、炉壳（62）、烟管(64)和后烟箱（65），炉壳（62）内下部设有炉膛（63）和回燃室，其内上部设有汽水室；烟管为一根以上，其安装在汽水室中，烟管连接在回燃室与烟风道（5）之间；回燃室和炉膛末端相通，前烟箱（61）和后烟箱（65）分别设于炉壳（62）的两端，燃烧器（4）通过前烟箱（61）与炉膛（63）接通，烟风道（5）与后烟箱（65）连接，垃圾焚烧场产生的垃圾热解气依次经过集成反应器（2）、热分解器（3）后进入燃烧器（4），并最终进入炉膛（63）内燃烧。2.根据权利要求1所述的高效环保的垃圾热解气锅炉系统，其特征是：炉壳顶部侧壁设有与大气接通的通孔，通孔上设有通大气管座（66）。3.根据权利要求1所述的高效环保的垃圾热解气锅炉系统，其特征是：烟管（64）与炉膛（63）平行设置且贯穿锅炉本体长度方向。4.根据权利要求1所述的高效环保的垃圾热解气锅炉系统，其特征是：前烟箱（61）包括与炉壳端部连接的前烟箱面板（611），前烟箱面板（611）内表面设有与炉膛连接的凸起部（612），凸起部（612）具有中心孔与燃烧器（4）接通；还设有与炉壳内侧壁连接的连接部（613），连接部（613）与炉壳（62）内侧壁、前烟箱面板（611）内表面的接触面均设有保温层，连接部（613）与前烟箱面板（611）内表面的接触面的保温层上还固定有耐火层；前烟箱面板（611）外表面设有用于将燃烧器（4）与凸起部中心孔处稳定接合的连接板（614），还设有用于检修或查看炉内情况的检查门（615）。5.根据权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹希新，周跃兵，刘玉葵，
申请(专利权)人：湖南长宏南雁锅炉修理安装有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43