具有两级分离的TFB气化焚烧炉和气化焚烧方法技术

本发明专利技术公开了具有两级分离的TFB气化焚烧炉和气化焚烧方法。TFB气化焚烧炉包括：依次相连通的气化段、一级梯形分离区、燃烧区、二级梯形分离区和换热区；一级梯形区内设有多个一级梯形分离器，且一级梯形分离区的下段的横截面积由上至下逐渐减小，一级梯形分离区的底部设有第一出灰口；燃烧区的底部和换热区的底部共同组成二级梯形分离区，二级梯形区内设有多个二级梯形分离器，且二级梯形分离区的横截面积由上至下逐渐减小，二级梯形分离区的底部设有第二出灰口。本发明专利技术通过设置两级梯形分离区，逐级分离烟气中的灰分，有效减少了飞灰量，既减轻了因飞灰而导致的导热油盘管磨损，又避免了尾部竖井受热面的积灰结渣。了尾部竖井受热面的积灰结渣。了尾部竖井受热面的积灰结渣。

【技术实现步骤摘要】
具有两级分离的TFB气化焚烧炉和气化焚烧方法


[0001]本专利技术涉及气化燃烧领域，具体而言，本专利技术涉及具有两级分离的TFB气化焚烧炉和气化焚烧方法。

技术介绍

[0002]垃圾焚烧是固体废弃物减量化、资源化/无害化最优选的一种途径。现有的废料焚烧炉主要有固定床式焚烧炉、流化床式焚烧炉、回转窑式焚烧炉和热解式焚烧炉等炉型。流化床式焚烧炉处理废料的主要技术手段是：在一次风的作用下，将废料吹起并悬浮形成流化床，以流化床为热载体焚烧入炉的废料。湍动流化床(TFB)是将废料气化的有效手段之一，然而，现有的湍动流化床气化焚烧炉仍有待改进。具体来说，垃圾在气化焚烧炉内气化和燃烧的过程中会产生大量的灰分，会造成导热油盘管磨损，同时还会造成尾部竖井受热面的积灰结渣。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出具有两级分离的TFB气化焚烧炉和气化焚烧方法。通过设置两级梯形分离区，逐级分离烟气中的灰分，有效减少了飞灰量，既减轻了因飞灰而导致的导热油盘管磨损，又避免了尾部竖井受热面的积灰结渣。
[0004]在本专利技术的一个方面，本专利技术提出了一种具有两级分离的TFB气化焚烧炉。根据本专利技术的实施例，该具有两级分离的TFB气化焚烧炉包括：依次相连通的气化段、一级梯形分离区、燃烧区、二级梯形分离区和换热区；
[0005]所述气化段的底部设有一次布风装置和出渣口，所述气化段的侧部设有进料装置，所述进料装置适于向所述气化段供给固废；
[0006]所述一级梯形分离区的顶部与所述气化段的顶部相连通，所述一级梯形区内设有多个一级梯形分离器，且所述一级梯形分离区的下段的横截面积由上至下逐渐减小，所述一级梯形分离区的底部设有第一出灰口；
[0007]所述燃烧区的顶部与所述一级梯形分离区的顶部相连通，所述燃烧区的侧部设有二次布风装置；
[0008]所述燃烧区的底部和所述换热区的底部共同组成所述二级梯形分离区，所述二级梯形区内设有多个二级梯形分离器，且所述二级梯形分离区的横截面积由上至下逐渐减小，所述二级梯形分离区的底部设有第二出灰口。
[0009]根据本专利技术上述实施例的具有两级分离的TFB气化焚烧炉，通过设置两级梯形分离区，逐级分离烟气中的灰分，有效减少了飞灰量，既减轻了因飞灰而导致的导热油盘管磨损，又避免了尾部竖井受热面的积灰结渣。同时，两级梯形分离区均具有结构紧凑的优点。另外，梯形分离具有阻力小的优点。
[0010]另外，根据本专利技术上述实施例的具有两级分离的TFB气化焚烧炉还可以具有如下
附加的技术特征：
[0011]在本专利技术的一些实施例中，所述一级梯形分离器沿竖直方向延伸，所述一级梯形分离器沿水平方向的横截面为螺旋状，最外圈螺旋的内壁与所述最外圈螺旋相邻螺旋的外壁之间形成第一开口，且所述第一开口设在迎风侧。
[0012]在本专利技术的一些实施例中，形成所述第一开口的所述最外圈螺旋的内壁与所述最外圈螺旋相邻螺旋的外壁之间的距离h为(0.5
‑
1.0)d，所述d为螺旋状横截面的当量直径。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，相邻所述一级梯形分离器之间的距离为(0.8
‑
1.2)d。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，所述二级梯形分离器沿竖直方向延伸，所述二级梯形分离器包括第一折板、第二折板和第三折板，所述第二折板的一端连接所述第一折板的一端，所述第二折板的另一端连接所述第三折板的一端，所述第一折板的另一端和第三折板的另一端之间形成第二开口，且所述第二开口设在迎风侧。
[0015]在本专利技术的一些实施例中，所述第二开口在所述第一折板所在方向的长度a为(0.4
‑
0.8)W，所述W为所述第二折板与所述第三折板的交点到所述第一折板的距离。
[0016]在本专利技术的一些实施例中，所述第三折板的另一端超出所述第三折板与所述第一折板延长线的交点的长度b为(0.2
‑
0.4)W。
[0017]在本专利技术的一些实施例中，相邻所述二级梯形分离器之间的距离为(0.8
‑
1.2)W。
[0018]在本专利技术的一些实施例中，所述气化段由上至下依次包括等截面区、渐扩区、等截面区、渐缩区，所述第一进料装置设在所述渐扩区的侧部，所述等截面区内设有导热油盘管。
[0019]在本专利技术的一些实施例中，所述换热区内设有导热油盘管。
[0020]在本专利技术的一些实施例中，进一步包括：尾气烟道，所述尾气烟道与所述换热区的换热后烟气出口相连，所述尾气烟道内设有省煤器和空气预热器。
[0021]在本专利技术的另一方面，本专利技术提出了一种采用上述实施例的具有两级分离的TFB气化焚烧炉实施的废料气化焚烧方法。根据本专利技术的实施例，该废料气化焚烧方法包括：(1)采用进料装置将废料供给至气化段进行湍流气化，得到气化烟气和气化废渣；(2)使所述气化烟气进入一级梯形分离区，进行一级气固分离，得到一级气固分离后烟气和灰分；(3)使所述一级气固分离后烟气进入燃烧区，进行燃烧，得到燃烧后烟气；(4)使所述燃烧后烟气进入二级梯形分离区，进行二级气固分离，得到二级气固分离后烟气和灰分；(5)使所述二级气固分离后烟气进入换热区，进行换热，得到换热后烟气。由此，该方法采用两级梯形分离区，逐级分离烟气中的灰分，有效减少了飞灰量，既减轻了因飞灰而导致的导热油盘管磨损，又避免了尾部竖井受热面的积灰结渣。
[0022]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0023]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0024]图1是根据本专利技术一个实施例的具有两级分离的TFB气化焚烧炉的结构示意图；
[0025]图2是根据本专利技术再一个实施例的具有两级分离的TFB气化焚烧炉的结构示意图；
[0026]图3是根据本专利技术一个实施例的一级梯形分离区的沿A
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A方向的投影俯视图；
[0027]图4是根据本专利技术一个实施例的二级梯形分离区的沿B
‑
B方向的投影俯视图；
[0028]图5是根据本专利技术一个实施例的一级梯形分离器的横截面示意图；
[0029]图6是根据本专利技术一个实施例的二级梯形分离器的横截面示意图。
[0030]附图标记：
[0031]10
‑
气化段，20
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一级梯形分离区，30
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燃烧区，40
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二级梯形分离区，50
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换热区，60
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尾气烟道，11
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出渣口，12
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一次布风装置，13
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进料装置，21
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一级梯形分离器，22
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有两级分离的TFB气化焚烧炉，其特征在于，包括：依次相连通的气化段、一级梯形分离区、燃烧区、二级梯形分离区和换热区；所述气化段的底部设有一次布风装置和出渣口，所述气化段的侧部设有进料装置，所述进料装置适于向所述气化段供给固废；所述一级梯形分离区的顶部与所述气化段的顶部相连通，所述一级梯形区内设有多个一级梯形分离器，且所述一级梯形分离区的下段的横截面积由上至下逐渐减小，所述一级梯形分离区的底部设有第一出灰口；所述燃烧区的顶部与所述一级梯形分离区的顶部相连通，所述燃烧区的侧部设有二次布风装置；所述燃烧区的底部和所述换热区的底部共同组成所述二级梯形分离区，所述二级梯形区内设有多个二级梯形分离器，且所述二级梯形分离区的横截面积由上至下逐渐减小，所述二级梯形分离区的底部设有第二出灰口。2.根据权利要求1所述的具有两级分离的TFB气化焚烧炉，其特征在于，所述一级梯形分离器沿竖直方向延伸，所述一级梯形分离器沿水平方向的横截面为螺旋状，最外圈螺旋的内壁与所述最外圈螺旋相邻螺旋的外壁之间形成第一开口，且所述第一开口设在迎风侧。3.根据权利要求2所述的具有两级分离的TFB气化焚烧炉，其特征在于，形成所述第一开口的所述最外圈螺旋的内壁与所述最外圈螺旋相邻螺旋的外壁之间的距离h为(0.5
‑
1.0)d，所述d为螺旋状横截面的当量直径；相邻所述一级梯形分离器之间的距离为(0.8
‑
1.2)d。4.根据权利要求1所述的具有两级分离的TFB气化焚烧炉，其特征在于，所述二级梯形分离器沿竖直方向延伸，所述二级梯形分离器包括第一折板、第二折板和第三折板，所述第二折板的一端连接所述第一折板的一端，所述第二折板的另一端连接所述第三折板的一端，所述第一折板的另一端和第三折板的另一端之间形成第二开口，且所述第二开口设在迎风侧。5.根据权利要求4所述的具有两级...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宣，张凝，
申请(专利权)人：北京一亚高科能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：