[實用新型]一種負離子無氧焚燒秸稈的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220535520.9
• 申請日: 2012-10-18
• 公開（公告）號: CN202898333U
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葛仕福;趙培濤;李揚;李淵;丁晶
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: C10B53/02
• 分類號: C10B53/02;C10B57/00
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司 32112
• 代理人: 黃明哲;朱芳雄

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于固體廢棄物處理及資源化利用領(lǐng)域，具體來說，涉及一種負離子無氧焚燒秸稈的裝置。

背景技術(shù)

秸稈是成熟農(nóng)作物莖葉（穗）部分的總稱，通常指小麥、水稻、玉米、薯類、油料、棉花、甘蔗和其他農(nóng)作物在收獲籽實后的剩余部分。農(nóng)作物光合作用的產(chǎn)物有一半以上存在于秸稈中，秸稈富含氮、磷、鉀、鈣和有機質(zhì)，是一種具有多用途的可再生的生物資源，每兩噸秸稈的熱值就相當于一噸標準煤，而且平均含硫量僅有3.8‰，遠低于煤的平均含硫量1%。在生物質(zhì)的再生利用過程中，排放的CO₂與生物質(zhì)吸收的CO₂達到碳平衡，實現(xiàn)處理過程的零排放。據(jù)統(tǒng)計，我國現(xiàn)有的15億畝耕地，農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量達到6億噸之多，其中稻草1.8億噸，玉米2.2億噸，小麥1.1億噸，還有甘薯蔓、油菜秸、大都秸、甘蔗梢、高粱秸、花生秧及殼等產(chǎn)出的秸稈量都超過千萬噸。

主要的秸稈處理技術(shù)有：秸稈還田；秸稈飼料；秸稈燃氣；直燃發(fā)電等，每種技術(shù)均有其優(yōu)點，但也有一些致命的弱點，如還田后秸稈不易腐爛，影響播種質(zhì)量，同時還田機具價格偏高，利用率地低。

焚燒作為一種成熟的技術(shù)，其不僅能非常有效地實現(xiàn)固體廢棄物處理減容、減量化，還能回收熱能，實現(xiàn)固體廢棄物處理的資源化。但在秸稈處理方面，最直接的處理方式是在田間大量焚燒，每年約80%（約5億噸）的秸稈被燒掉，往往產(chǎn)生較多的環(huán)境和安全問題，其主要包括：（1）燃燒產(chǎn)生的粉塵及有害氣體污染空氣環(huán)境，危害人體健康。這主要是由于農(nóng)作物秸稈中含有氮、磷、鉀、碳氫元素及有機硫等，特別是剛收割尚未干透的秸稈，經(jīng)不完全燃燒后產(chǎn)生大量的氮氧化物、二氧化硫、碳氫化合物煙塵及碳氫化合物，嚴重污染環(huán)境，威脅生物的生命健康；（2）容易引發(fā)火災(zāi)，威脅群眾的生命財產(chǎn)安全；（3）引發(fā)交通事故，影響道路和航空安全。這主要是秸稈直接燃燒時產(chǎn)生大量的煙霧，使能見度大大降低，可見范圍降低，嚴重干擾正常的交通運輸安全；（4）破壞土壤結(jié)構(gòu)，造成耕地質(zhì)量下降。在田間焚燒農(nóng)作物秸稈，僅能利用所含鉀的40%，其余氮、磷、有機質(zhì)和熱能則全部損失，且秸稈焚燒使地面溫度急劇升高，可直接燒死、燙死土壤中的有益微生物，會使土壤的自然肥力和保水性能大大下降，土壤水分損失65%-80%，影響作物對土壤養(yǎng)分的充分吸收，直接影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：本實用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種負離子無氧焚燒秸稈的裝置，利用該裝置焚燒秸稈，不會造成環(huán)境污染，有利于保護土壤。

技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種負離子無氧焚燒秸稈的裝置，該裝置包括空氣壓縮機、負離子發(fā)生器、無氧焚燒爐、爐灰儲槽、風(fēng)冷塔、碳化油儲槽和粉塵過濾裝置；其中，負離子發(fā)生器位于無氧焚燒爐的爐壁上，且負離子發(fā)生器的進氣口位于無氧焚燒爐外側(cè)，負離子發(fā)生器的出氣口位于無氧焚燒爐內(nèi)側(cè)；爐灰儲槽位于無氧焚燒爐的下方；空氣壓縮機的出氣口與負離子發(fā)生器的進氣口連接，無氧焚燒爐的灰渣出口與爐灰儲槽的灰渣進口連接，無氧焚燒爐的煙氣出口與風(fēng)冷塔的進氣口連接，風(fēng)冷塔的出油口與碳化油儲槽的進口連接，風(fēng)冷塔的出氣口與粉塵過濾裝置的進氣口連接。

進一步，所述的負離子無氧焚燒秸稈的裝置，還包括含有駕駛控制室的移動式平臺，駕駛控制室、空氣壓縮機、負離子發(fā)生器、無氧焚燒爐、爐灰儲槽、風(fēng)冷塔、碳化油儲槽和粉塵過濾裝置均位于移動式平臺上。

進一步，所述的無氧焚燒爐的上部設(shè)有上裝載門和下裝載門，上裝載門位于下裝載門的上方；無氧焚燒爐的底部設(shè)有高溫陶瓷格柵。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點：

1、利用本實用新型的裝置，可以使秸稈在高溫、無氧條件下完全焚燒和分解，最終排出的煙氣中不含有二惡因、NO_x、SO_x、CO_x等大氣污染物，無需煙氣處理設(shè)備，煙氣可直接排放，無污染，無公害，可低成本地實現(xiàn)秸稈的潔凈焚燒。在本實用新型中，在無氧焚燒爐四周布置的負離子發(fā)生器產(chǎn)生負離子，促使空氣中的分子產(chǎn)生強烈震動，迫使秸稈中的水分子震動破壞秸稈有機分子結(jié)構(gòu)，并同時產(chǎn)生熱量，使得秸稈中各種有機物在高溫、無氧條件下被完全分解。對在焚燒過程中產(chǎn)生的有毒煙氣，依次經(jīng)過風(fēng)冷塔冷卻和粉塵過濾裝置的過濾除塵，使得最終排出的煙氣中不含有二惡因、NO_x、SO_x、CO_x等大氣污染物。