一种内胆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内胆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，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 double layer incinerator with rotatable liner and its incineration method

The invention discloses a double-layer furnace body incineration device with rotatable inner liner and an incineration method thereof, which comprises a double-layer furnace body structure, a rotation driving mechanism, a blast mechanism, an exhaust mechanism and a fixed bracket. The double-layer furnace structure includes a rotatable horizontal cylindrical shell and a cylindrical shell with an elliptical cross section. The double layer furnace body structure divides the furnace body into three spaces: slag storage cavity, combustion cavity and waste gas cavity. The spiral boss on the inner wall of the inner tank can realize the function of agitation and ventilation, which is conducive to the timely isolation of waste gas and fresh air, the timely separation of the materials to be burned and waste slag, reducing the discharge capacity of toxic gas generated due to the incomplete combustion, and improving the combustion efficiency of materials.

【技术实现步骤摘要】
一种内胆可旋转的双层炉体焚烧装置及其焚烧方法
本专利技术涉及焚烧处理设备
，具体涉及一种内胆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：提供一种内胆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：一种内胆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，所述的内胆内壁上位于排渣通道两侧轴向对称设置螺旋凸台和矩形通孔，所述的矩形通孔与螺旋凸台相间隔布置，两者的组合个数为n,n取2～50，螺旋凸台上开设贯穿通气孔，内胆内与排渣通道径直对应的部分为密闭区域，所述的密闭区域所占圆周角度θ为30～100°，所述的矩形通孔上设置第二金属网,第二金属网网格孔面积为5～10000mm2。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。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反，有利于旋转时实现左右搅翻。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，内胆内壁上未开设螺旋凸台和矩形通孔的部分开设通孔，通孔直径为5～50mm。进一步，所述的螺旋凸台与矩形通孔的组合数n取4，螺旋凸台与矩形通孔的总个数均为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。本专利技术的一种内胆可旋转的双层炉体焚烧装置，其焚烧方法为：步骤1、复位：启动旋转驱动机构使焚烧炉内胆处于初始位置，即内胆上无金属网和通孔的部分处于底部时的位置；步骤2、进料并引燃,打开进料舱门：将物料经进料舱门送入内胆中，并加入引燃剂(柴油、煤油)；引燃后关闭舱门；步骤3、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4、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5、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6、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7、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8、内胆停止旋转：待炉内物料燃尽后停止旋转；步骤9、冷却：鼓风机构继续通高流速气体，将炉体冷却至室温；步骤10、排料：启动旋转驱动机构使焚烧炉内胆处于初始位置，打开进料舱门，打开内胆排渣通道，启动旋转驱动机构将内胆排渣通道口置于底部将废渣排出，打开外炉体排料舱门将炉内废渣排出。本专利技术的一种内胆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、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，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反，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，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内胆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)，所述的内胆(18)内壁上位于排渣通道(8)两侧轴向对称设置螺旋凸台(12)和矩形通孔(15)，所述的矩形通孔(15)与螺旋凸台(12)相间隔布置，两者的组合个数为n,n取2～50，螺旋凸台(12)上开设贯穿通气孔(11)，内胆(18)内与排渣通道(8)径直对应的部分为密闭区域(22)，所述的密闭区域(22)所占圆周角度θ为30～100°，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】
1.一种内胆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)，所述的内胆(18)内壁上位于排渣通道(8)两侧轴向对称设置螺旋凸台(12)和矩形通孔(15)，所述的矩形通孔(15)与螺旋凸台(12)相间隔布置，两者的组合个数为n,n取2～50，螺旋凸台(12)上开设贯穿通气孔(11)，内胆(18)内与排渣通道(8)径直对应的部分为密闭区域(22)，所述的密闭区域(22)所占圆周角度θ为30～100°，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。


2.根据权利要求1所述的一种内胆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所述的一种内胆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所述的一种内胆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)的轴线，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所述的一种内胆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所述的一种内胆可旋转的双层炉体焚烧装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：周春东，张锁龙，王剑春，周文兵，孙克伦，顾发虎，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