一种布料均匀的可旋转的双层炉体焚烧装置及其焚烧方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种布料均匀的可旋转的双层炉体焚烧装置及其焚烧方法，包括双层炉体结构、旋转驱动机构、鼓风机构、排气机构和固定支架,双层炉体结构包括可旋转的卧式圆柱壳内胆和截面为椭圆的柱形壳体,双层炉体结构将炉体内部隔成储渣腔、燃烧腔和废气腔三个空间，内胆内壁上设置的螺旋凸台可实现搅动和通气功能，配合对内胆的转向和转速控制，可实现均匀布料，并且有利于废气与新鲜空气及时隔离、待燃物与废渣及时分离，降低因燃烧不充分产生有毒气体的排量，同时提高物料燃烧效率。

A rotary double layer incinerator with uniform distribution and its incineration method

The invention discloses a rotary double-layer furnace body incinerator with uniform distribution and its incineration method, which comprises a double-layer furnace body structure, a rotary driving mechanism, a blower mechanism, an exhaust mechanism and a fixed bracket. The double-layer furnace body structure comprises a rotatable horizontal cylindrical shell inner tank and a cylindrical shell with an elliptical cross section. The double-layer furnace body structure divides the furnace body into a slag storage cavity, a combustion cavity and an exhaust gas In the three spaces of the chamber, the spiral boss on the inner wall of the inner tank can realize the function of agitation and ventilation, cooperate with the steering and rotating speed control of the inner tank, realize the uniform distribution, and is conducive to the timely isolation of exhaust gas and fresh air, the timely separation of the materials to be burned and waste residue, reduce the discharge of toxic gas due to inadequate combustion, and improve the combustion efficiency of materials.

【技术实现步骤摘要】
一种布料均匀的可旋转的双层炉体焚烧装置及其焚烧方法
本专利技术属于焚烧处理设备
，具体涉及一种布料均匀的可旋转的双层炉体焚烧装置及其焚烧方法，适用于生活垃圾焚烧处理、工业废料焚烧处理和燃料燃烧加热等。
技术介绍
生活垃圾、工业废料的无害化焚烧处理、焚烧效率的提升和燃烧热量再利用的手段等一直是环保
的研究热点。众所周知，当物料燃烧不充分时，一方面会大大降低物料的燃烧效率；另一方面，由于供氧不足容易产生一氧化碳等有毒气体。现有的焚烧装置普遍存在燃烧不充分的问题，分析归纳其原因主要包括：一是，焚烧炉内整体供氧量不足。炉内通入空气的流量偏小；二是，焚烧炉内氧气分布不均。多数焚烧装置的鼓风通道设置不均匀，导致炉内氧气分布不均；三是，没有实现精准供养。物料焚烧时，由于不同位置的物料燃烧程度不同，焚烧炉内各处耗氧量不同；四是，灰渣覆盖待燃物阻碍与氧气接触。中国专利(201721318938.3)公开了一种工业废物回转立式焚烧炉的废物焚烧机构。其进风口设置单一且在火焰上方，不能实现按燃烧程度按需供氧。焚烧筒与螺旋叶片配合旋转可以使物料搅翻，但是其搅翻幅度相对较大，易在引燃初期使物料覆盖火焰导致引燃失败，同时由于没有做到灰渣与物料分离，在搅翻的时候灰渣会混合在物料中，会阻碍物料与空气的接触，使得燃烧不充分。中国专利(201310699342.2)和中国专利(201410466211.4)分别公开了一种旋转式双滚筒焚烧炉和一种回转立式垃圾焚烧炉，其所设计焚烧筒/炉的设置均没有实现灰渣与待燃物分离，依旧存在燃烧不充分问题。针对上述问题，本专利技术提出如下解决思路：一方面根据燃烧程度不同按需供氧、精准供氧；另一方面，灰渣与待燃物及时分离。利用双层炉体结构将炉体内部隔成储渣腔、燃烧腔和废气腔三个空间，内胆内壁上设置的螺旋凸台可实现搅动和通气功能，有利于废气与新鲜空气及时隔离、待燃物与废渣及时分离，降低因燃烧不充分产生有毒气体的排量，同时提高物料燃烧效率。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种布料均匀的可旋转的双层炉体焚烧装置及其焚烧方法，有利于废气与新鲜空气及时隔离、待燃物与废渣及时分离，降低因燃烧不充分产生有毒气体排量，同时提高物料燃烧效率。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种布料均匀的可旋转的双层炉体焚烧装置，包括炉体、固定支撑炉体的固定支架、设置在炉体上的通气机构和排气机构以及驱动炉体旋转的旋转驱动机构，所述的炉体包括外炉体和置于外炉体内的内胆，所述的内胆为卧式圆柱状壳体，其两端分别同轴连接有进料通道和动力轴，动力轴另一端与旋转驱动机构相连，所述的外炉体是截面为椭圆的柱形壳体，其两端通过轴承分别与进料通道和动力轴的外壁相连接，进料通道端口设置进料舱门,外炉体底部设置排料舱门，所述的固定支架支撑外炉体并与地面固定，所述的通气机构包括均布在外炉体侧面底部的鼓风通道、与鼓风通道相连的鼓风机构，所述的排气机构包括设置在外炉体顶部的排气口和排气管道，所述的内胆上开设长度小于内胆的排渣通道，排渣通道上抽插式设置有第一金属网，内胆内壁上位于排渣通道两侧轴向对称布置螺旋凸台和矩形通孔，矩形通孔与螺旋凸台相交替布置，组合个数为n，n取2～50，螺旋凸台上开设贯穿通气孔，所述的矩形通孔上设置第二金属网，内胆内与排渣通道径直对应的部分未布置矩形通孔。进一步，所述的外炉体与地面呈5～20°倾斜角。进一步，所述的内胆的外壁与外炉体椭圆状截面的短轴方向内壁间距为5～30mm，内胆两端外壁与外炉体两端内壁间距为5～30mm。进一步，所述的鼓风通道均匀排布在外炉体两侧底部，鼓风通道的延长线指向内胆轴线，鼓风通道位于内胆内的部分为管状凸台，管状凸台口处设置金属过滤网，避免废渣堵塞通道。进一步，所述的外炉体椭圆状截面的长轴与短轴的比值为1.4～8。进一步，所述的螺旋凸台可为单螺旋、双螺旋或多螺旋结构，其截面可为三角形、半圆形、梯形或其他组合形状，其螺旋升角为-150～150°，且相邻两螺旋凸台的螺旋升角值相同，配合对内胆的转向和转速控制，实现均匀布料。进一步，所述的第二金属网网格孔面积为5～10000mm2。进一步，开设在所述的螺旋凸台上的贯穿通气孔直径为5～100mm，内胆内壁上未开设矩形通孔的部分开设直径为5～50mm的通孔。进一步，所述的螺旋凸台为圆周均布的6个，矩形通孔的数量为4个，组合个数n取4。进一步，所述的旋转驱动机构选用具备调速功能的驱动机构，能够使内胆以0.2～50r/min的转速稳定运行，并可分为低速、中速及高速三档；鼓风机构选用具备气体流速调节功能的鼓风机构，其可调范围为500～100000m3/h,可分为低速、中速及高速三档调速功能。本专利技术的一种布料均匀的可旋转的双层炉体焚烧装置的焚烧方法，包括：步骤1、进料并引燃：打开进料舱门，将物料经进料通道送入内胆中，启动旋转驱动机构，配合对内胆的转向和转速控制，实现均匀布料，并加入引燃煤；引燃后关闭舱门；步骤2、内胆静止，低速鼓风：启动鼓风机构，以低流速向炉内通新鲜空气，以补充炉内氧气消耗；步骤3、内胆低速旋转，低速鼓风：待物料进入干燥阶段后，启动旋转驱动机构，使内胆以低速旋转，转速为0.3-0.6r/min；步骤4、内胆中速旋转，中速鼓风：待物料焚烧由干燥阶段进入燃烧阶段后，启动旋转驱动机构，使内胆以中速旋转，转速为0.8-1.2r/min，同时，调节鼓风机构气体流速至中速；步骤5、内胆高速旋转，高速鼓风：待物料完全被引燃时，调节旋转驱动机构使得内胆以高速旋转，转速为1.5-2r/min，同时，调节鼓风机构气体流速至高速；步骤6、内胆低速旋转，高速鼓风：待物料焚烧由燃烧阶段进入燃尽阶段后，调节旋转驱动机构，转速设为低级转速，转速为0.3-0.6r/min；步骤7、内胆停止旋转：待炉内物料燃尽后停止旋转；步骤8、冷却：鼓风机构继续通高流速气体，将炉体冷却至室温；步骤9、排料：启动旋转驱动机构使焚烧炉内胆排料通道处于底部位置，打开进料舱门，打开内胆排渣通道，打开外炉体排料舱门将炉内废渣排出。本专利技术的一种布料均匀的可旋转的双层炉体焚烧装置及其焚烧方法，其有益效果是：1、将炉体内部隔成储渣腔、燃烧腔和废气腔三个空间，有利于将废气与新鲜空气及时隔离、将待燃物与废渣及时分离；2、内胆内部设置螺旋凸台，旋转时可实现物料的上下左右搅翻，有利于将废渣与待燃物及时分离；3、内胆上的螺旋凸台设置贯穿孔，插入待燃物料中通气，解决了气体难以透过厚层待燃物导致燃烧不充分产生有毒气体的问题；4、内胆侧面设置矩形金属网的部分与设置螺旋凸台的部分交替分布，且相邻两处的螺旋凸台螺旋升角值相同，配合对内胆的转向和转速控制，可实现均匀布料，并且有利于旋转时实现左右搅翻，有利于将待燃物与废渣及时分离，同时避免待燃物在某一侧堆积。5、本专利技术提供的焚烧方法，燃烧结束时，利用鼓风机高速鼓风，有利于实现炉体的快速降温，并且本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种布料均匀的可旋转的双层炉体焚烧装置，其特征是：包括炉体(1)、固定支撑炉体(1)的固定支架(5)、设置在炉体(1)上的通气机构和排气机构(2)以及驱动炉体(1)旋转的旋转驱动机构(3)，所述的炉体(1)包括外炉体(17)和置于外炉体(17)内的内胆(18)，所述的内胆(18)为卧式圆柱状壳体，其两端分别同轴连接有进料通道(7)和动力轴(16)，动力轴(16)另一端与旋转驱动机构(3)相连，所述的外炉体(17)是截面为椭圆的柱形壳体，其两端通过轴承分别与进料通道(7)和动力轴(16)的外壁相连接，进料通道(7)端口设置进料舱门(6),外炉体(17)底部设置排料舱门(20)，所述的固定支架(5)支撑外炉体(17)并与地面固定，所述的通气机构包括均布在外炉体(17)侧面底部的鼓风通道(19)、与鼓风通道(19)相连的鼓风机构(4)，所述的排气机构(2)包括设置在外炉体(17)顶部的排气口(14)和排气管道(13)，所述的内胆(18)上开设长度小于内胆(18)的排渣通道(8)，排渣通道(8)上抽插式设置有第一金属网(9)，内胆(18)内壁上位于排渣通道(8)两侧轴向对称布置螺旋凸台(12)和矩形通孔(15)，矩形通孔(15)与螺旋凸台(12)相交替布置，组合个数为n，n取2～50，螺旋凸台(12)上开设贯穿通气孔(11)，所述的矩形通孔(15)上设置第二金属网(10)，第二金属网(10)网格孔面积为5～10000mm...

【技术特征摘要】
1.一种布料均匀的可旋转的双层炉体焚烧装置，其特征是：包括炉体(1)、固定支撑炉体(1)的固定支架(5)、设置在炉体(1)上的通气机构和排气机构(2)以及驱动炉体(1)旋转的旋转驱动机构(3)，所述的炉体(1)包括外炉体(17)和置于外炉体(17)内的内胆(18)，所述的内胆(18)为卧式圆柱状壳体，其两端分别同轴连接有进料通道(7)和动力轴(16)，动力轴(16)另一端与旋转驱动机构(3)相连，所述的外炉体(17)是截面为椭圆的柱形壳体，其两端通过轴承分别与进料通道(7)和动力轴(16)的外壁相连接，进料通道(7)端口设置进料舱门(6),外炉体(17)底部设置排料舱门(20)，所述的固定支架(5)支撑外炉体(17)并与地面固定，所述的通气机构包括均布在外炉体(17)侧面底部的鼓风通道(19)、与鼓风通道(19)相连的鼓风机构(4)，所述的排气机构(2)包括设置在外炉体(17)顶部的排气口(14)和排气管道(13)，所述的内胆(18)上开设长度小于内胆(18)的排渣通道(8)，排渣通道(8)上抽插式设置有第一金属网(9)，内胆(18)内壁上位于排渣通道(8)两侧轴向对称布置螺旋凸台(12)和矩形通孔(15)，矩形通孔(15)与螺旋凸台(12)相交替布置，组合个数为n，n取2～50，螺旋凸台(12)上开设贯穿通气孔(11)，所述的矩形通孔(15)上设置第二金属网(10)，第二金属网(10)网格孔面积为5～10000mm2，内胆(18)内与排渣通道(8)径直对应的部分未布置矩形通孔。


2.根据权利要求1所述的一种布料均匀的可旋转的双层炉体焚烧装置，其特征是：所述的外炉体(17)与地面呈5～20°倾斜角。


3.根据权利要求1所述的一种布料均匀的可旋转的双层炉体焚烧装置，其特征是：所述的内胆(18)的外壁与外炉体(17)椭圆状截面的短轴方向内壁间距为5～30mm,内胆(18)两端外壁与外炉体(17)两端内壁间距为5～30mm。


4.根据权利要求1所述的一种布料均匀的可旋转的双层炉体焚烧装置，其特征是：所述的鼓风通道(19)均匀排布在外炉体(17)两侧底部，鼓风通道(19)的延长线指向内胆(18)轴线，鼓风通道(19)位于内胆(18)内的部分为管状凸台，管状凸台口处设置金属过滤网。


5.根据权利要求1所述的一种布料均匀的可旋转的双层炉体焚烧装置，其特征是：所述的外炉体(17)椭圆状截面的长轴与短轴的比值为1.4～8。


6.根据权利要求1所述的一种布料均匀的可旋转的双层炉体焚烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：周春东，张锁龙，王剑春，孙克伦，顾发虎，周文兵，张锦，张希望，
申请(专利权)人：常州大学怀德学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32