智能垃圾焚烧炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种城市垃圾颗粒燃料智能焚烧炉，包括炉体、底座、炉排、进料机构、出料口、点火系统、一次进风系统、二次进风系统、自动控制系统，所述炉体内设有依次相连的第一、第二、第三燃烧室和配风室，各燃烧室分别对应与在垃圾的预热和裂解气化反应、固相物质着火燃烧、气体焚烧阶段，第一、二燃烧室内分别设有一、二级炉排，二次进风系统的烟气输送管道与配风室相通并设置在炉壁内，自动控制系统包括与各执行器通过数／模转换模块相连的工控机、与工控机相连的信号采集系统和驱动电路系统。本实用新型专利技术具有垃圾燃烧充分、余热利用充分、无需添加助燃物、自动化程度高的优点，从而减小焚烧的能耗及成本，保障尾气的达标排放。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种对制成颗粒燃料的城市生活垃圾进行处理的焚烧炉。
技术介绍
目前，城市生活垃圾处理正在向无公害资源化方向发展，垃圾焚烧发电是较理想的垃圾处理方法，现有常用的焚烧炉为卧式炉排焚烧炉此类焚烧炉为国内现有运行数最多，处理量最大的焚烧炉结构形式；现以最具代表意义的为“L”形炉排焚烧炉为例，对其说明由图3所示，该卧式炉排焚烧炉包括炉体301、底座302、炉排303、进料机构304、出料口305、余热锅炉306、烟气排放风机307、点火系统、一次进风系统、二次进风系统、自动控制系统，炉排303包括位于进料机构下的送料炉排303a、逆推炉排303b和顺推炉排303c，逆推炉排303b向下倾斜，而顺推炉排303c水平布置，出料口305位于顺推炉排303c下，点火系统包括设置在炉体内的两个点火器308、与每个点火器308相连并带有电磁阀309的燃料支管、与燃料支管相连的燃料供应装置310，一次进风系统包括四根与炉膛相通的进风管311、与之配套的风机312、调节阀317；所述二次进风系统包括与余热锅炉306相连、设置于炉体外的烟气输送管道319、与烟气输送管道相连并与炉膛相通的六根进风管313、风机314、调节阀318，自动控制系统包括工控机和通过各自配套的模/数转换模块与之相连的、设置在炉体内的数个温度及氧浓度传感器315、316，工控机还通过数/模转换模块和驱动电路与进料机构的驱动电机、点火器308、电磁阀309、一、二次进风系统的风机312、314、各进风管上的调节阀317、318相连；工作过程为垃圾由送料炉排303a推入焚烧床面，在逆推炉排303b的作用下反向运动，垃圾在燃料层面上作充分的翻动搅拌而达到充分的燃烧。垃圾的干燥、着火和主燃烧均在逆推炉排303b、顺推炉排303c上进行，基本燃尽的垃圾由出料口305排出炉外，系统由电脑控制；该焚烧炉虽可实现焚烧过程的全自动化，但炉膛内的温度差无法控制，垃圾的干燥、着火、主燃烧和高分子裂解均在同一燃烧室内、在同一工序完成，裂解后可燃性气体得不到充分燃烧，仍存在燃烧不完全、尾气中污染物含量高的问题；余热的回收利用率虽有所提高，但炉体外的烟气输送管道319散热较快，又无专门用于回收烟气余热的配风室，余热回收仍不充分，还需添加重油等助燃物，垃圾处理成本较高，为60-120元/吨；主要运行指标如下平均垃圾电能热回收率在5％～8％，最高为10％，垃圾的减容率为60％～80％，炉渣中可燃物含量≥10％，炉渣热灼减率≥5％，受垃圾水份和发热值限制，长期添加大量的助燃物质煤或重油，添加量高达15％～30％，大幅提高处理成本，各种污染物均超过标准，尾气中飘浮物和重金属较高，长期不达标排放。基于此目前垃圾焚烧炉处理运行费用较高，整个焚烧厂长期亏损运行，同时尾气及炉渣的二次污染问题至今尚未完全解决，为政府背上沉重包袱，阻碍了整个技术和推广及应用。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有垃圾焚烧炉的上述不足，提供一种高度自动化、能使垃圾充分燃烧、尾气达标排放、加大垃圾的减容率、降低炉渣的热灼减率、余热利用充分、无需添加助燃物的城市垃圾颗粒燃料智能焚烧炉。为达到上述目的，本技术的智能垃圾焚烧炉，包括炉体、底座、带有驱动电机的炉排、带有送料电机的进料机构、出料口、点火系统、一次进风系统、二次进风系统、自动控制系统，其特征在于所述炉体内设有依次相通的第一燃烧室、第二燃烧室、第三燃烧室和配风室，第一和第二燃烧室通过炉体内的隔墙划分，在第一和第二燃烧室内分别设有一级炉排和二级炉排，所述点火系统包括分别设置在各燃烧室内的点火器、与各点火器相连并带有电磁阀的燃料支管、与燃料支管相连的燃料供应装置；所述一次进风系统包括数根与炉膛中各燃烧室和配风室相通的进风管和与之配套的风机，以及设置在每根进风管上的调节阀；所述二次进风系统包括设置炉壁内的烟气输送管道、与烟气输送管道相连并分别与第一和第二燃烧室相通的数根进风管和风机、以及设置在每根进风管上的调节阀，烟气输送管道设有与配风室相通的数个进风口；所述自动控制系统包括工控机和通过各自配套的模/数转换模块和数/模转换模块分别与之相连的信号采集系统和驱动电路系统，信号采集系统包括分别设置在第一、第二、第三燃烧室内的一个或一个以上的温度传感器和氧含量传感器、设置在配风室内的烟气含量分析仪、分别设置在一级炉排和二级炉排下的、一个或一个以上的重量传感器，驱动电路系统包括炉排电机驱动电路、送料电机驱动电路、一、二次进风系统的各风机驱动电路，工控机还通过数/模转换模块与各点火器、分别设置在各点火器的燃料支管上的电磁阀、分别设置在一、二次进风系统的各根进风管上的调节阀相连。通过在各燃烧室设置各自配套的一、二次进风装置、点火装置、温度传感器和氧含量传感器，以及通过自动控制系统调节各电磁阀、各调节阀的开度，可将各燃烧室内的温度和氧含量控制在不同的范围内，让垃圾在各燃烧室内经历不同的燃烧阶段在第一燃烧室内为预热和裂解气化反应阶段，在第二燃烧室内为剩余固相物质着火燃烧阶段，第三燃烧室内为气体焚烧阶段，可精确控制垃圾焚烧的各个阶段，让燃烧充分、完全，同时气体焚烧产生的高温烟气比现有焚烧炉产生的烟气温度高很多，在配风室经一次进风降温后通过炉壁内的烟气输送管道被二次进风采用，用于对第一、二燃烧室内的颗粒垃圾进行加热，还可对炉壁进行保温，防止炉内热量散失，提高了余热利用率，当焚烧炉运行一段时间进入稳定状态，可关闭点火器，由颗粒垃圾自身燃烧产生的热能和回收的高温烟气维持焚烧炉的正常运行，从而大大节省能源；通过分别设置在一级炉排和二级炉排上的重量传感器，可检测焚烧中剩余或供给不足的垃圾量，可通过工控机控制进料机构的送料电机调整颗粒垃圾的供给量；设置在配风室内的烟气含量分析仪可检测尾气中各种有害气体的含量，当含量超标时，可通过预设程序自动调节各电磁阀、各调节阀的开度，调整各燃烧室内的温度和氧含量，达到充分燃烧，实现智能控制；作为本技术的进一步改进，所述第三燃烧室的截面呈前大后小的喇叭状，用于对第三燃烧室内加压，使裂解气体燃烧更充分、彻底，获得温度更高的烟气；作为本技术的进一步改进，第三燃烧室一次进风系统的进风管设置在炉壁内，使该燃烧室的一次风得到预热，降低燃烧室内的温度波动，更易达到稳定的燃烧状态，节约能源；作为本技术的进一步改进，配风室还与一余热锅炉相连，该锅炉的排气口还与一尾气排放风机相连，驱动电路系统设有尾气排放风机驱动电路，进一步提高高温烟气的利用率；作为本技术的进一步改进，一、二级炉排的驱动电机还与变频器相连，变频器通过数/模转换模块与工控机连接，驱动电路系统设有变频器驱动电路，可通过工控机自动将炉排的转速调整到与进料量相匹配；综上所述，本技术具有能使垃圾充分燃烧、垃圾的减容率高、热灼减率低、余热利用充分、无需添加助燃物、自动化程度高的优点，从而减小焚烧的能耗及成本，保障尾气的达标排放。附图说明图1为本技术实施例的结构示意图。图2为本技术实施例的电路框图。图3为现有“L”形炉排焚烧炉的结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步的说明。由图1所示，该智能垃圾焚烧炉，包括炉体1、底座2、带有驱动电机(未示出)的一级炉排1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能垃圾焚烧炉，包括炉体、底座、带有驱动电机的炉排、带有送料电机的进料机构、出料口、点火系统、一次进风系统、二次进风系统、自动控制系统，其特征在于所述炉体内设有依次相通的第一燃烧室、第二燃烧室、第三燃烧室和配风室，第一和第二燃烧室通过炉体内的隔墙划分，在第一和第二燃烧室内分别设有一级炉排和二级炉排，所述点火系统包括分别设置在各燃烧室内的点火器、与各点火器相连并带有电磁阀的燃料支管、与燃料支管相连的燃料供应装置；所述一次进风系统包括数根与炉膛中各燃烧室和配风室相通的进风管和与之配套的风机，以及设置在每根进风管上的调节阀；所述二次进风系统包括设置炉壁内的烟气输送管道、与烟气输送管道相连并分别与第一和第二燃烧室相通的数根进风管和风机、以及设置在每根进风管上的调节阀，烟气输送管道设有与配风室相通的数个进风口；所述自动控制系统包括工控机和通过各自配套的模／数转换模块和数／模转换模块分别与之相连的信号采集系统和驱动电路系统，信号采集系统包括分别设置在第一、第二、第三燃烧室内的一个或一个以上的温度传感器和氧含量传感器、设置在配风室内的烟气含量分析仪、分别设置在一级炉排和二级炉排下的、一个或一个以上的重量传感器，驱动电路系统包括炉排电机驱动电路、送料电机驱动电路、一、二次进风系统的各风机驱动电路，工控机还通过数／模转换模块与各点火器、分别设置在各点火器的燃料支管上的电磁阀、分别设置在一、二次进风系统的各根进风管上的调节阀相连。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：雷建国，杨启才，
申请(专利权)人：四川雷鸣生物环保工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]