[發明專利]一種等離子垃圾焚燒爐

無效

• 申請號: 200810220616.4
• 申請日: 2008-12-30
• 公開（公告）號: CN101457933A
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發明（設計）人: 蘇漢明
• 申請（專利權）人: 廣州廣船國際股份有限公司
• 主分類號: F23G5/00
• 分類號: F23G5/00
• 代理公司: 廣州致信偉盛知識產權代理有限公司
• 代理人: 郭曉桂

技術領域

本發明涉及一種垃圾焚燒裝置，特別是一種利用等離子電弧焚燒垃圾的等離子垃圾焚燒爐。

技術背景

現有的垃圾焚燒爐通常主要有爐排式焚燒爐、爐床式焚燒爐、流化床式焚燒爐、和熱解焚燒爐等，其通過燃燒法對垃圾進行焚燒，垃圾焚燒的溫度較低，通常僅能達到1000℃左右，其垃圾難以完全燒盡，爐渣中會有殘存未完全燃燒的物質，這些殘存的物質隨爐渣排除后，會再次溶出污染環境。同時，垃圾未能完全充分燃燒，也導致燃燒后的減容率較低，通常僅80％-90％，垃圾燃燒后產生的爐渣仍占較大體積，這些體積較大的殘存有未完全燃燒物質的爐渣，有再次污染環境的可能，為了避免其對環境造成污染，通常需做掩埋處理，其爐渣的處理麻煩，且要占用專門的土地資源。

此外，垃圾不能完全燒盡，也使上述現有的各種垃圾焚燒爐在處理垃圾的種類上受到限制，對于危險品垃圾、醫療垃圾和放射性廢物垃圾等只要殘存極少量未被完全處理的物質就可能給環境帶來極大影響。另外，上述現有垃圾焚燒爐，在處理垃圾時，垃圾燃燒升溫的時間較長，升溫的過程中會產生一定量對人體有害的二惡英等高毒性氣體，會給操作人員的健康帶來危害。

發明內容

本發明旨在給出一種等離子垃圾焚燒爐，其垃圾焚燒溫度高、可完全燃盡，燃燒減容率高、爐渣處理方便，且處理垃圾種類不受限制，能夠可靠地用于處理危險品垃圾、醫療垃圾和放射性廢物垃圾。

一種等離子垃圾焚燒爐，包括爐體，爐體的上部設有垃圾進料口和廢氣排出口，爐體側有灰渣流出口，其特征在于：爐體的底部設置有底部電極，爐體頂部設置有爐蓋，頂部電極從爐蓋插入爐膛，與爐蓋間安裝有電極密封圈，電極密封圈包括與電極接觸的高溫耐火材料層和其外側的高溫隔熱材料層，底部電極和頂部電極分別連接高壓直流電源的正極和負極，頂部電極由電極夾持器夾持，電極夾持裝器一端夾持電極，另一端安裝在電極升降裝置上，由電極升降裝置驅動上下移動，爐體從內到外依次包括內層的高溫耐火材料層、中間的高溫隔熱材料層和外層的殼體，高溫隔熱材料層與殼體間安裝有冷卻水管。

本發明的等離子垃圾焚燒爐，其爐頂和爐底分別設置有電極，兩電極分別與高壓直流電源的正極或者負極導通后，通過調節電極升降裝置，使頂部電極下降與底部電極接觸或者通過預先置于爐膛內的廢鋼料與底部電極接觸后再逐步拉開，使兩電極間產生電弧柱，電弧柱呈等離子狀態，電流在其中流動，形成電流通路。電弧柱的溫度極高、爐膛內預置的廢鋼料能夠很快熔化形成底部熔池，熔池為高溫熔融狀態的鋼水，其溫度可達1600℃。電弧柱的中心溫度可達20000℃，電弧柱內電流通路的等離子體受指向中心的洛侖茲力的作用，其使等離子體有向中心收縮的趨勢，產生抽吸效應。垃圾進料口倒入的垃圾，在等離子體的抽吸效應的作用下，能夠迅速地被吸入電弧柱中焚燒，其焚燒溫度可達6000℃。由于電弧柱面積有限，電弧柱的抽吸效應也有限，垃圾進料口倒入的垃圾有時不可避免的會有部分沒有被抽吸到電弧柱中，這些未抽吸入電弧柱中燃燒的垃圾會直接落入熔池中，在溫度同樣極高的熔池中焚燒。其垃圾焚燒溫度遠高于現有的垃圾焚燒爐，垃圾可完全燃盡，燃燒減容率高，通常可達99％以上，燃燒后產生的灰渣少且不含殘存的未燃盡的物質，不會對環境帶來再次污染，其灰渣處理十分方便。同時，其燃燒溫度高和可充分燃盡的優點也使本發明的等離子垃圾焚燒爐能夠可靠地用于處理處理危險品垃圾、醫療垃圾和放射性廢物垃圾。此外，電弧柱的熔池溫度高，垃圾焚燒過程溫升速度快，不會產生二惡英等高毒性氣體，其使操作環境也得到了改善。另外，爐體由內到外，依次有高溫耐火材料層、高溫隔熱材料層、冷卻水管和殼體組成，其耐火材料能承受極高的溫度，高溫隔熱材料可減少爐膛向外部爐殼傳遞的熱量，而冷卻水則能夠吸收經高溫隔熱材料散發的熱量，從而保證爐體外殼的溫度較低，使操作安全。

附圖說明

圖1?一種等離子垃圾焚燒爐的結構示意圖；

圖2?一種等離子垃圾焚燒爐的結構示意圖。

具體實施方式