本发明专利技术公开了一种柱体层状处置生物质燃料的装置及方法，解决了生物质协同焚烧处置过程中存在的技术问题。它包括包括旋风筒（1）、分解炉（2）、烟室（3）、柱体层状扒杆焚烧炉（4）、静态三次风管（6）、回转窑（7）、窑头燃烧器（8）、冷却机（9）；其中，所述旋风筒（1）后连接分解炉（2）进行碳酸盐分解，分解炉下面连接有烟室（3），烟室（3）后接有回转窑（7），回转窑（7）后端设置有冷却机（9），所述分解炉（2）和静态三次风管（6）设置有柱体层状扒杆焚烧炉（4）。本发明专利技术具有系统相对简单、占用面积小、运行稳定可靠、运行费用较低及生物质适应性强、燃尽率高等独特优越性。性。性。
【技术实现步骤摘要】
一种柱体层状处置生物质燃料的装置及方法
[0001]本专利技术属于水泥熟料制造领域，具体涉及一种柱体层状处置生物质燃料的装置及方法。
技术介绍
[0002]利用工业窑炉焚烧处置生物质及生活替代燃料时，为解决此类多相生物质的无法稳定燃烧的问题，通常对入炉物料热值有约束性要求，对干燥、着火、燃烧、燃尽的区域要进行针对性的设备结构开发以保证焚烧处置效果。目前水泥行业常用的生物质焚烧处置装置主要有以下类型：（1）机械生物法：采用机械生物法将生物质中的可燃组分脱水、分选后，富集制备成RDF，RDF燃烧产生的部分渣土替代原料利用，部分分选残渣进行填埋处置。但RDF粒度、水分直接影响分解炉内生物质燃烧的进程，爆燃现象影响分解炉稳定性。废弃物在炉内停留时间短，部分大颗粒或难燃物处置有后燃烧现象，容易发生不完全燃烧情况。
[0003]（2）热解炉技术：固体废弃物在简易脱水、粗碎后，通过密封喂料装置送入热解气化炉，热解气化炉内铺设流态化的石英砂层，生物质入炉后在流态化的石英砂层内加热、干燥、气化、传热，通过热解方式将生物质可燃质转化为可燃烟气进入分解炉内。但气化炉内气化烟气热品质不高，入分解炉热转化效率偏低，约30%左右。生物质品质对热解过程影响较大，需配置必要的补燃措施。
[0004]（3）热盘炉技术：生物质通过简单的脱水、粗碎后，送入热盘炉焚烧处置。热盘炉底部有旋转炉盘，内部配置有耐火材料。热盘炉植入分解炉锥体部分，对分解炉的有效容积及流场的稳定控制有不利影响，破环了原烧成系统平衡。较高水分生物质在热盘炉内只能以固定床的方式在炉盘表面燃烧，刮板入炉物料燃尽率低。
[0005]（4）阶梯炉技术：对入炉三次风区域进行改造，在分解炉底部植入倾斜角度在12~15
°
的阶梯炉，炉体部分或全部三次风通过阶梯炉，生物质经过密封给料送入阶梯炉。但物料的停留时间严格依赖于底部的炉排运动频度或压缩空气的吹扫频次。
[0006]（5）炉排炉技术：固体废弃物简易脱水后，送入炉排炉焚烧处置，该技术采用冷空气作为助燃风及水淬排渣、引入分解炉的热工管道散热等降低了系统的热利用效率。
技术实现思路
[0007]本专利技术的目的在于提供一种柱体层状处置生物质燃料的方法，本专利技术创造的主要目的是系统地解决上述传统解决生物质协同焚烧处置过程中存在的问题，在当前大型水泥熟料烧成系统的三次分管，增加柱体层状式高温焚烧固体废弃物装置，利用水泥生产的高温三次风实现对喂入的生物质替代燃料快速干燥、着火，实现稳定燃烧，其中产生的废气进入分解炉内继续燃烧分解。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：本专利技术提供的一种柱体层状处置生物质燃料的装置，包括旋风筒、分解炉、烟室、
柱体层状扒杆焚烧炉、静态三次风管、回转窑、窑头燃烧器、冷却机；其中，所述旋风筒后连接分解炉进行碳酸盐分解，分解炉下面连接有烟室，烟室后接有回转窑，回转窑后端设置有冷却机，所述分解炉和静态三次风管设置有柱体层状扒杆焚烧炉，静态三次风管后接有窑头燃烧器。
[0009]进一步的，所述柱体层状扒杆焚烧炉和静态三次风管之间设置有三次风管闸阀，将三次风导向柱状焚烧炉。
[0010]进一步的，所述柱体层状扒杆焚烧炉上设置有替代生料喂入口，生物质稳定燃烧会释放大量热量，将一部分生物质替代燃料从替代生料喂入口引入柱体层状扒杆焚烧炉，利用生料碳酸盐分解吸热和生物质燃烧放热之间的耦合平衡控制管内温度。
[0011]进一步的，所述柱体层状扒杆焚烧炉分多层布置，每层设置有旋转扒杆，强制将替代燃料翻滚强化燃烧。
[0012]进一步的，所述柱体层状扒杆焚烧炉每层设置孔筛拖住生料，孔径自上而下逐步减小。
[0013]进一步的，所述柱体层状扒杆焚烧炉每层设置旋转扒杆机构，将每层焚烧后的物料翻动使其掉落下层继续焚烧。
[0014]进一步的，所述柱体层状扒杆焚烧炉为动态构件，系统以负压运行，存在高温气体及物料，两端设置有密封装置，降低漏风保证燃烧条件。
[0015]本专利技术提供的一种柱体层状处置生物质燃料的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：生物质替代燃料以及三次风从替代生料喂入口进入，使用三次风管闸阀控制三次风使用量，确保的三次风可分配至炉内，为替代燃料焚烧提供氧气，使系统燃烧氛围为富氧气氛；S2：通过推动装置旋转运动带动下，生物质替代燃料煅烧后的废气及飞灰进入分解炉，设置液压变速推动装置，调整物料在柱体层状焚烧炉内的停留时间。
[0016]进一步的， 柱体层状扒杆焚烧炉主要处置类生物质低灰分份生物质替代燃料，焚烧后飞灰随三次风进入分解炉。
[0017]进一步的，柱体层状扒杆焚烧炉内燃烧后的替代燃料飞灰，从增设卸料斜坡进入分解炉，减少对分解炉原系统的影响，确保物料顺畅入炉，进入回转窑完成煅烧。
[0018]基于上述技术方案，本专利技术实施例至少可以产生如下技术效果：（1）本专利技术提供的柱体层状处置生物质燃料的装置及方法，采用柱体层状式将产生替代燃料飞灰随三次风进入分解炉，分解炉后再进入回转窑持续煅烧固化。和现有的各种生物质处置装置（如气化炉、机械生物法、热盘炉、阶梯炉、炉排炉等）相比，具有系统相对简单、占用面积小、投资较少、运行稳定可靠、运行费用较低及生物质适应性强、燃尽率高等独特优越性。
[0019]（2）本专利技术提供的柱体层状处置生物质燃料的装置及方法，在当前大型水泥熟料烧成系统的三次分管，增加柱体层状式高温焚烧固体废弃物装置，利用水泥生产的高温三次风实现对喂入的生物质替代燃料快速干燥、着火，为了控制焚烧炉内温度，通过引入生料碳酸盐分解吸热，实现稳定燃烧，其中产生的废气进入分解炉内继续燃烧分解。
[0020]（3）本专利技术提供的柱体层状处置生物质燃料的装置及方法，应用各层翻动杆的旋转强制翻动原理，采用强制推动焚烧的方案，确保生物质中的水分和高温空气充分接触快
速干燥脱水，并实现尽早着火燃烧；利用水泥窑系统高温三次风助燃，可以确保大部分有机物在柱体管道内稳定燃烧，使其进入分解炉后可以彻底的分解燃烧释放热量。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0022]图1是本专利技术实施例的结构示意图；图2是本专利技术柱体层状扒杆焚烧炉的内部结构示意图；上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：1、旋风筒；2、分解炉；3、烟室；4、柱体层状扒杆焚烧炉；5三次风管闸阀；6、静态三次风管；7、回转窑；8、窑头燃烧器；9、冷却机；10、替代生料喂入口。
具体实施方式
[0023]应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0024]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种柱体层状处置生物质燃料的装置，其特征在于，包括旋风筒（1）、分解炉（2）、烟室（3）、柱体层状扒杆焚烧炉（4）、静态三次风管（6）、回转窑（7）、窑头燃烧器（8）、冷却机（9）；其中，所述旋风筒（1）后连接分解炉（2）进行碳酸盐分解，分解炉下面连接有烟室（3），烟室（3）后接有回转窑（7），回转窑（7）后端设置有冷却机（9），所述分解炉（2）和静态三次风管（6）设置有柱体层状扒杆焚烧炉（4），静态三次风管（6）后接有窑头燃烧器（8）。2.根据权利要求1所述的柱体层状处置生物质燃料的装置，其特征在于：所述柱体层状扒杆焚烧炉（4）和静态三次风管（6）之间设置有三次风管闸阀（5），将三次风导向柱状焚烧炉。3.根据权利要求1所述的柱体层状处置生物质燃料的装置，其特征在于：所述柱体层状扒杆焚烧炉（4）上设置有替代生料喂入口（10），生物质稳定燃烧会释放大量热量，将生物质替代燃料从替代生料喂入口（10）引入柱体层状扒杆焚烧炉（4），利用生料碳酸盐分解吸热和生物质燃烧放热之间的耦合平衡控制管内温度。4.根据权利要求1所述的柱体层状处置生物质燃料的装置，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁乾，陶从喜，沈序辉，何明海，蒋文伟，王明，
申请(专利权)人：华润水泥技术研发广西有限公司，
类型：发明
国别省市：
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