适用于发电的生活垃圾立式焚烧炉燃烧系统及控制方法技术方案

技术编号:5206741 阅读:239 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种适用于发电的生活垃圾立式焚烧炉燃烧系统,包括立式旋转焚烧热解气化炉、连续给料装置及出渣机;立式旋转焚烧热解气化炉的烟气出口通过过渡烟道连接二燃室,二燃室的烟气出口连接烟道式余热锅炉,余热锅炉的烟气出口连接尾气净化装置。一次风机通过一次风管将一次风送入炉底部的风室。从空气预热器处引出第一热空气管路经过一次风阀连通一次风管路。二次风机通过二次风管路将二次风送入过渡烟道,从空气预热器处引出第二热空气管路经过二次风阀连通二次风管路。余热锅炉由前部膜式壁通道及尾部烟道组成,尾部受热面包括过热器、蒸发受热面、省煤器和空气预热器。余热锅炉的烟气出口旁通设置烟气再循环管路,通过风机将部分烟气回流至过热器入口。解决了燃烧及热交换稳定问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种生活垃圾立式焚烧炉燃烧系统及控制方法,尤其是涉及一种适用 于发电的立式旋转热分解炉燃烧系统及控制方法。
技术介绍
经济发展和城市人口增加而产生的垃圾污染环境已造成社会公害。城市生活垃圾 的处理方法有焚烧和卫生填埋两大类,后者因占用大量土地且渗浙液又污染地下水,造成 了二次污染。国外大多采用垃圾焚烧处理实现了减量化、无害化、资源化目的。垃圾焚烧装 置主要有三种即机械炉排炉、循环流化床炉及热分解炉。热分解炉它有二种形式,一是卧 式,最大日处理垃圾量为150t/d,二是立式旋转式,设计最大处理量为100t/d。立式旋转焚 烧热解气化炉因其设备系统等一系列问题,尤其对含水分大、热值偏低的城市生活垃圾而 言,尚未安全、稳定地到达设计额定的处理量,尤其不适用于发电。立式旋转焚烧热解气化炉的工艺流程是垃圾由抓斗行车从垃圾池内抓取投入到焚烧炉垂直料仓顶部的带烘干步进式输 送机漏斗口内,在输送机内向前移动的过程中被底部热风加热干燥;最终落入垃圾焚烧炉 的垂直料仓内。垃圾经过料仓底部双辊加料机的连续转动不断的将垃圾送入焚烧炉内,并均勻的 撒开。进入炉内的垃圾受炉体内自下而上的高温烟气流及辐射热的作用,可迅速的升温、干 燥、热解、气化、燃烧。产生的混合烟气再进入二燃室,在900°C 士50°C的高温下充分燃烧, 再经过烟道式余热锅炉的余热回收后降至200-300°C,最后进入尾气处理系统。尾气由除酸 喷雾干燥塔与布袋除尘器和活性炭喷射系统净化达标后经烟 排入大气。焚烧产生的结焦状残渣经旋转炉排挤压破碎成150mm以下的块状物排出至炉底 的水封槽内,经过湿式出渣系统排出。余热锅炉产生的蒸汽进入母管送汽轮发电机组发电。中国专利200710073251. 2公开了一种立式生活垃圾热分解焚烧炉,包括焚烧炉 本体,在焚烧炉本体前端是料斗及加料仓,后端是出渣装置;在料斗及加料仓前端设置加料 装置;所述的加料装置为步进式输送机,主要有锥形料斗、料槽、水平步进板、液压驱动装置 及热风烘干室组成;水平步进板的上方联接锥形料斗,下方设置热风烘干室;水平步进板 由液压驱动装置驱动,步进式将垃圾推入出料口。热风烘干室管路连接焚烧炉本体锅炉尾 部烟道中的烟气空气预热器。其虽然解决了垃圾入炉前的预干燥,实现一定的稳定燃烧效 果,但是在焚烧炉及二燃室的燃烧仍然不够稳定、可控,余热锅炉的热交换出的蒸汽温度更 加不稳定,不适用于发电。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种适用于发电的生活垃圾立式焚烧炉燃烧系统,进一步的 目的是提供一种上述焚烧炉的控制方法,解决生活垃圾立式焚烧炉燃烧及热交换不稳定,3不适于发电的问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种适用于发电的生活垃圾立式焚 烧炉燃烧系统,它包括立式旋转焚烧热解气化炉(一燃室)、输送垃圾的连续给料装置、出 渣机;立式旋转焚烧热解气化炉的烟气出口通过过渡烟道连接二燃室,二燃室的烟气出口 连接烟道式余热锅炉,余热锅炉的烟气出口连接尾气净化装置;其特征在于所述的立式旋转焚烧热解气化炉包括垂直加料仓、双辊连续下料机、固定炉盖、回 转炉体、可回转的凸型炉篦、炉座、转盘轴承及底座。底部出渣口设置出渣机。一次风机通 过一次风管将一次风(冷风)送入炉底部的风室。从空气预热器处引出第一热空气管路经 过一次风阀连通一次风管路。二次风机通过二次风管路将二次风(冷风)送入过渡烟道, 从空气预热器处引出第二热空气管路经过二次风阀连通二次风管路。在二燃室底部还设置 辅助燃烧装置,包括燃烧器及连通的辅助燃油箱。所述的余热锅炉采用单锅筒自然循环结构,由前部膜式壁通道及尾部烟道组成, 尾部受热面包括过热器、蒸发受热面、省煤器和空气预热器。在余热锅炉的烟气出口旁通设 置烟气再循环管路,通过烟气再循环风机将部分烟气回流至过热器入口,调节过热器入口 烟温。一种适用于发电的生活垃圾立式焚烧炉燃烧系统的控制方法,目的是保持燃烧系 统的稳定工作,提供稳定的、适用于发电的蒸汽。包括如下步骤之一1)、一燃室的温度控制一燃室炉温一般要求在700 950°C之间;当一燃室炉温 高于90(TC时,降低一次风量,和/或将热风改用冷风,和/或增加垃圾入炉量;当一燃室炉 温低于750°C时,增大一次风量,和/或将冷风改用热风,和/或减少垃圾入炉量。2)、二燃室的温度控制二燃室炉温一般要求在950°C 士 100°C之间,当二燃室温 度高于1020°C时,降低二次风量,和/或将热风改用冷风;如果5分钟以内,二燃室温度仍 然高于1020°C时,降低一次风量,和/或将热风改用冷风,和/或增加垃圾入炉量;当二燃 室温度低于880°C时,增加二次风量,和/或将冷风改用热风,如果5分钟以内,二燃室温度 仍然低于880°C时,同时,增大一次风量,和/或将冷风改用热风,和/或减少垃圾入炉量。3)、余热锅炉的过热器前烟气温度控制如果余热锅炉的过热器前烟气温度大于 630°C,将余热锅炉出口烟气回流到过热器前降烟温。进一步的,所述的步骤2)中还包括,当二燃室温度低于850°C时,除了增加一、二 次风量,和/或将冷风改用热风外,还须启动辅助燃烧装置,助燃提温,直至二燃室温度高 于 850 0C ο本专利技术的原理是,垃圾从垂直加料仓上方的漏斗投入,并通过设在炉盖上的双辊 连续下料机将料仓内的垃圾按照设定每天175吨的处理量连续均勻不间断地加入炉内。随 着焚烧炉炉体的转动,加入炉内的垃圾会沿着炉膛半径面撒在炉膛圆截面上的任何一处表 面上。回转炉体自上而下分为炉膛、干燥层、热解层、氧化燃烧层、热渣层、冷渣层、凸型炉 篦、下部风室。进入炉内的垃圾由上而下缓慢移动,而一次风机将一次风(冷风或冷风+ 热风)送入最底部的风室,再由下而上进入氧化燃烧层提供助燃产生高温后继续上升到炉 膛,这样与由上而下的垃圾形成对流。刚入炉的垃圾在其自上而下的移动中,首先受自下而 上的高温热气流的作用而迅速升温、干燥蒸发掉水分,随着温度的进一步升高到600°C以上 时,大量的有机物开始分解气化成CO、H2、CmHn等可燃气随上升的高温烟气进入二燃室燃烧。随着干燥热解的进行,垃圾的温度进一步升高,有机质热分解后剩余的残炭进入氧化燃 烧层在一次风的作用下剧烈燃烧并放出大量的热,此时该部分的温度可达iioo°c左右,这 些热量又供给刚入炉的垃圾在干燥升温及热分解过程的所需。经过氧化燃烧后剩余的高温 残渣灰继续下移中被由下而上的空气冷却,所带的热量被空气吸收并使空气预热,冷却后 的残渣在凸形炉篦的作用下被挤压破碎成150mm以下的块状物排入下部风室下方的锥形 灰斗内,继而通过灰斗落入下方的水封槽里的液压出渣机上由出渣机从水中捞出。从立式旋转焚烧热解气化炉(一燃室)排出的烟气有大量未燃烧的热解气体,通 过过渡烟道导入二燃室,在足量的二次风助燃下使其在二燃室内完全燃尽。为了控制和调节垃圾层厚度,给料机电机为变频调速,同时炉排减速机也为变频 调速,当垃圾层高到超过警示线时,可加快炉排排渣并适当降慢进料速度,当垃圾层过低时 则反之。本专利技术的有益效果由于在一燃室、二燃室补入可控的冷、热空气及在二燃室设置 辅助燃烧装置调节炉温,以及调整一燃室垃圾入炉量,使生活垃圾立式焚烧炉的燃烧系统 燃烧更加可控、燃烧稳定。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种适用于发电的生活垃圾立式焚烧炉燃烧系统,它包括立式旋转焚烧热解气化炉、输送垃圾的连续给料装置及出渣机;立式旋转焚烧热解气化炉的烟气出口通过过渡烟道连接二燃室,二燃室的烟气出口连接烟道式余热锅炉,余热锅炉的烟气出口连接尾气净化装置;其特征在于:所述的立式旋转焚烧热解气化炉包括垂直加料仓、双辊连续下料机、固定炉盖、回转炉体、可回转的凸型炉篦、炉座、转盘轴承及底座;底部出渣口设置出渣机;一次风机通过一次风管将一次风送入炉底部的风室;从空气预热器处引出第一热空气管路经过一次风阀连通一次风管路;二次风机通过二次风管路将二次风送入过渡烟道,从空气预热器处引出第二热空气管路经过二次风阀连通二次风管路;所述的余热锅炉采用单锅筒自然循环结构,由前部膜式壁通道及尾部烟道组成,尾部受热面包括过热器、蒸发受热面、省煤器和空气预热器;在余热锅炉的烟气出口旁通设置烟气再循环管路,通过烟气再循环风机将部分烟气回流至过热器入口。

【技术特征摘要】
一种适用于发电的生活垃圾立式焚烧炉燃烧系统,它包括立式旋转焚烧热解气化炉、输送垃圾的连续给料装置及出渣机;立式旋转焚烧热解气化炉的烟气出口通过过渡烟道连接二燃室,二燃室的烟气出口连接烟道式余热锅炉,余热锅炉的烟气出口连接尾气净化装置;其特征在于所述的立式旋转焚烧热解气化炉包括垂直加料仓、双辊连续下料机、固定炉盖、回转炉体、可回转的凸型炉篦、炉座、转盘轴承及底座;底部出渣口设置出渣机;一次风机通过一次风管将一次风送入炉底部的风室;从空气预热器处引出第一热空气管路经过一次风阀连通一次风管路;二次风机通过二次风管路将二次风送入过渡烟道,从空气预热器处引出第二热空气管路经过二次风阀连通二次风管路;所述的余热锅炉采用单锅筒自然循环结构,由前部膜式壁通道及尾部烟道组成,尾部受热面包括过热器、蒸发受热面、省煤器和空气预热器;在余热锅炉的烟气出口旁通设置烟气再循环管路,通过烟气再循环风机将部分烟气回流至过热器入口。2.如权利要求1所述的生活垃圾立式焚烧炉燃烧系统,其特征在于所述的二燃室底 部还设置辅助燃烧装置,它包括燃烧器及连通的燃油箱。3.如权利要求2所述的生活垃圾立式焚烧炉燃烧系统的控制方法,包括如下步骤之1)、一燃室...

【专利技术属性】
技术研发人员:江晓华
申请(专利权)人:深圳京基环保设备有限公司
类型:发明
国别省市:94[中国|深圳]

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