本发明专利技术提供的一种热等离子体垃圾焚烧装置，包括：焚烧炉，所述焚烧炉连接有二燃室，垃圾经过焚烧炉焚烧后去往所述二燃室以去除残余的有机物，所述焚烧炉包括上炉体以及下炉体，以及连通所述上炉体与所述下炉体的物料通道，所述物料通道的宽度小于所述上炉体以及所述下炉体；所述焚烧炉以及所述二燃室内部排布有多个等离子炬，所述等离子炬的焰心温度在3000℃以上。本发明专利技术的热等离子体垃圾焚烧装置通过利用热等离子体技术对垃圾进行焚烧，焚烧炉达到预设温度后会自动关闭，做到充分节能，而且焚烧后的烟气可进入二燃室进行进一步的回收处理，从而有效处理烟气，并且处理成本较低。
【技术实现步骤摘要】
一种热等离子体垃圾焚烧装置
本专利技术涉及垃圾焚烧处理领域，尤其涉及一种热等离子体垃圾焚烧装置。
技术介绍
现有技术中，生活垃圾主要有填埋、焚烧与堆肥三种主要处理方式，目前主导的生活垃圾处理方式为填埋处理。随着垃圾处理结构的不断优化调整，焚烧处理逐渐成为市场主流。相比于填埋处理对后续封场恢复与日常防渗维护的高成本投入与潜在的地表及地下水资源二次污染风险，以及堆肥处理项目建设高成本低收益与处理过程造成的重金属污染问题，焚烧处理在经济效益、市场化程度、污染控制与可持续性等方面均较前两种处理方法有压倒性优势。此外，由于近年来城镇化率升高，城市用地紧张造成土地供需矛盾，这不仅限制了垃圾填埋场的基础设施用地面积，而且使得土地价格大幅上涨进而抬高垃圾填埋成本；加之城市生活垃圾清运量持续增长导致“垃圾围城”问题突出，使得焚烧处理方式在经济、环境、社会效益等方面的优越性更加突出，其主流地位在未来将更加明显。从目前垃圾焚烧处理工艺技术和设备已较为成熟的机械炉排焚烧炉、旋转窑焚烧炉、流化床焚烧炉和新兴的热解气化焚烧炉等主流炉型与工艺分析，在一些炉型技术上已取得较大进步，并在一些实践中得到较好的应用。但是，目前采用的几种主要气化技术不仅建设、运行维护成本较高，而且焚烧装置通常采用燃油、燃气或燃煤作为热源助燃。这不仅需要消耗大量能源，热效率较低，且易结焦造成停机事故，烟气处理成本相对也较高等问题。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种热等离子体焚烧处理装置，该热等离子体垃圾焚烧装置通过利用热等离子体技术对垃圾进行焚烧，焚烧炉达到预设温度后会自动关闭，做到充分节能，焚烧炉可实时补充足量的空气，保证焚烧烟气中有机物分解所需氧气，从而使烟气中的有机物能够迅速裂解气化燃烧，而且焚烧后的烟气可进入二燃室进行进一步的回收处理，从而有效处理烟气，并且处理成本较低。本专利技术提供的热等离子体焚烧装置，包括：焚烧炉，所述焚烧炉连接有二燃室，垃圾经过焚烧炉焚烧后去往所述二燃室以去除残余的有机物，所述焚烧炉包括上炉体以及下炉体，以及连通所述上炉体与所述下炉体的物料通道，所述物料通道的宽度小于所述上炉体以及所述下炉体；所述焚烧炉以及所述二燃室内部排布有多个热等离子体炬，所述等离子炬的焰心温度在3000℃以上。现有技术中，目前国外垃圾焚烧处理工艺技术和设备已较为成熟的机械炉排焚烧炉、旋转窑焚烧炉、流化床焚烧炉和新兴的热解气化焚烧炉等主流炉型通常采用燃油、燃气或燃煤作为热源助燃。这不仅需要消耗大量能源，热效率较低，且易结焦造成停机事故。本专利技术为了切实解决以上技术问题，提供了一种热等离子体垃圾焚烧装置，该垃圾焚烧装置采用热等离子体作为燃烧源，对垃圾进行焚烧，不需要提前进行预热，以空气作为工作气体的热等离子体炬阵列，在热等离子体焚烧炉内形成均匀热场，待炉温达到预设温度后等离子炬自动关闭，焚烧炉中间的物料通道设计为细长的结构，是为了提高下炉体的聚热效果，且这样设计的结构使热等离子体炬更接近待焚烧垃圾，还能对设置在下炉体上的热等离子体进行一定的保护作用。垃圾在焚烧炉中进行初步焚烧，温度也比较低控制在700-900℃之间(根据工况调整并设定温度)，后续在二燃室内进行充分燃烧，温度升至1200-1500℃(根据工况调整并设定温度)，通过焚烧炉以及二燃室的处理即可以实现垃圾的无害化处理，对环境友好，没有任何废物产生。本专利技术的装置即使垃圾的含水量在40％也对整个焚烧过程不影响，是因为进来的垃圾先在焚烧炉内干燥以及对垃圾部分热解气化，一般焚烧炉的温度控制在700-900℃之间(根据工况调整并设定温度)，在这个温度条件下既可以使垃圾干燥，还能使垃圾部分裂解气化和碳化，未被裂解的焦油、二恶英等物质还可以去往下级二燃室进行进一步的裂解气化，一般二燃室的温度控制在1200-1500℃(根据工况调整并设定温度)，落入该室的碳化物、焦油等在数秒内热解气化成为可利用能源，节能、高效，是现有技术中无法做到的。整个操作过程能耗低，且对原料要求低，具有较强的应用效果。本专利技术的装置中，焚烧炉以及二燃室内均排布有多个热等离子体炬的焰心温度在3000℃以上，使用寿命超过3000小时，通过多个热等离子体炬的排列可以在焚烧炉以及二燃室内形成均匀的热场。热等离子体炬热效率高达90％，显著高于燃气、燃油焚烧等常规技术。以空气作为工作气体的热等离子体炬阵列，在二燃室内形成均匀热场，使焚烧烟气中有机物被完全分解。优选地，作为进一步可实施的方案，所述下炉体的直径大于上炉体的直径，在所述下炉体的侧壁上铺设有多个热等离子体炬。这样设计的结构热能在下炉体中会进行充分聚合，且热等离子体炬均设置在下炉体的侧壁上，不设置在上炉体的侧壁上，是因为在下炉体中垃圾可以跟热等离子体炬进行更为充分的接触，上炉体垃圾掉落的速度快不宜进行焚烧接触。优选地，作为进一步可实施的方案，所述下炉体的顶面为斜面，所述热等离子体炬沿倾斜方向依次均匀排列在所述顶面上。当然顶面本身可以是平面也可以是斜面，最优地方式是顶面为斜面，通过将下炉体的顶面设计为斜面的结构更有利于提高聚热效果。当然热等离子炬可沿倾斜方向设置也可以沿竖直方向设置，为了更好地与垃圾进行焚烧接触，最好将热等离子体炬倾斜设置，数量不限，根据具体实际操作情况可以对数量进行适当的增减。为了达到控温的效果以及保证等离子体炬的寿命，可以在使用时调换开启不同部位的热等离子体炬。优选地，作为进一步可实施的方案，所述二燃室的顶面为平面或穹形顶面，所述热等离子体炬沿竖直方向依次均匀排列在所述顶面上。在二燃室内为了满足充分燃烧的要求，热等离子体炬的焰头较大，这样能够提高燃烧效率，满足充分燃烧的需求。设置在二燃室顶部的热等离子体炬可向二燃室补充适量空气，保证焚烧烟气中有机物分解的需氧量。优选地，作为进一步可实施的方案，还包括螺杆出渣器，所述螺杆出渣器位于所述焚烧炉以及所述二燃室的底部，所述螺杆出渣器内置螺旋结构以避免焚烧炉或二燃室与外部的空气进行热量交换。外部空气无法直接进入焚烧炉内，同理焚烧炉内部热量也无法向外部传递，整体节能效果显著。优选地，作为进一步可实施的方案，还包括垃圾进料斗以及螺杆输送机，所述螺杆输送机与所述焚烧炉的外侧壁连接以用于将垃圾输送进所述焚烧炉中。优选地，作为进一步可实施的方案，所述焚烧炉内的底部设置有旋转炉排，旋转炉排连接有鼓风机，通过旋转炉排的旋转向所述焚烧炉内均匀布风以提供垃圾焚烧所需的空气。现有技术中的焚烧炉一般都是炉体进行旋转，本专利技术通过设计旋转炉排，旋转炉排由伺服电机带动进行旋转可以提高燃烧效果，也节能易操作。伺服电机驱动旋转炉排还可实现布风与部分排渣功能。优选地，作为进一步可实施的方案，还包括泄爆装置，所述泄爆装置设置在所述焚烧炉以及所述二燃室的顶部以提高整个装置的安全性。进一步地，作为进一步可实施的方案，焚烧产生的炉渣通过二燃室底部的螺杆出渣机从出渣口排放。优选地，作为进一步可实施的方案，还包括PLC控制系统，所述PLC本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种热等离子体垃圾焚烧装置，其特征在于，包括：焚烧炉，所述焚烧炉连接有二燃室，垃圾经过焚烧炉焚烧后去往所述二燃室以去除残余的有机物，所述焚烧炉包括上炉体以及下炉体，以及连通所述上炉体与所述下炉体的物料通道，所述物料通道的宽度小于所述上炉体以及所述下炉体；/n所述焚烧炉以及所述二燃室内部排布有多个热等离子体炬，所述热等离子体炬的焰心温度在3000℃以上。/n
【技术特征摘要】
1.一种热等离子体垃圾焚烧装置，其特征在于，包括：焚烧炉，所述焚烧炉连接有二燃室，垃圾经过焚烧炉焚烧后去往所述二燃室以去除残余的有机物，所述焚烧炉包括上炉体以及下炉体，以及连通所述上炉体与所述下炉体的物料通道，所述物料通道的宽度小于所述上炉体以及所述下炉体；
所述焚烧炉以及所述二燃室内部排布有多个热等离子体炬，所述热等离子体炬的焰心温度在3000℃以上。
2.根据权利要求1所述的热等离子体垃圾焚烧装置，其特征在于，所述下炉体的直径大于上炉体的直径，在所述下炉体的侧壁上铺设有多个热等离子体炬。
3.根据权利要求2所述的热等离子体垃圾焚烧装置，其特征在于，所述下炉体的顶面为斜面，所述热等离子体炬沿倾斜方向依次均匀排列在所述顶面上。
4.根据权利要求2所述的热等离子体垃圾焚烧装置，其特征在于，所述二燃室的顶面为平面或穹形顶面，所述热等离子体炬沿竖直方向依次均匀排列在所述顶面上。
5.根据权利要求1-4任一项所述的热等离子体...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐云，
申请(专利权)人：中科云越北京科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。