[發明專利]一種基于垃圾熱值的爐拱聯動調節焚燒裝置及方法

有效

• 申請號: 201710114372.0
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN106765134B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 廖艷芬;徐佳晨;余昭勝;林有勝;林延;方詩雯;范云龍;陳琳;代民權;馬曉茜
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: F23G5/00
• 分類號: F23G5/00;F23G5/04;F23G5/44;F23G5/50
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

1.一種基于垃圾熱值的爐拱聯動調節焚燒裝置，包括機械爐排爐，所述機械爐排爐主要由焚燒爐膛、機械爐排(10)、煙道(3)、前拱(2)、垃圾入口(1)、排渣口和左右側墻包圍而成，其特征在于：還包括可移動后拱輻射板系統、控制系統、分布于機械爐排爐內的溫度傳感器、設置在汽包處的壓力傳感器和流量傳感器，所述可移動后拱輻射板系統設置于機械爐排爐內的后拱處，所述控制系統分別與溫度傳感器和可移動后拱輻射板系統電連接，用于根據溫度傳感器采集的爐膛溫度及正平衡法反推得到的入爐垃圾平均熱值自適應地進行可移動后拱輻射板系統的高度位置調節、升溫調節和壓火調節，使爐溫保持在預設范圍之內。

2.根據權利要求 1 所述的爐拱聯動調節焚燒裝置，其特征在于：所述可移動后拱輻射板系統包括后拱輻射板(6)、端部橫板(8)、液壓升降裝置(9)、兩個豎直設置的升降室(4) ，兩個升降室(4)分別一上一下地設置于煙道后側壁及爐膛后端底部，所述后拱輻射板(6)兩端分別伸入兩個升降室(4)形成直線移動副，所述液壓升降裝置位于下方的升降室(4)內且與所述后拱輻射板 (6)下端驅動連接。

3.根據權利要求 2 所述的爐拱聯動調節焚燒裝置，其特征在于：所述的后拱輻射板(6)包括平行后拱內壁的斜面輻射板、分別豎直設置于所述斜面輻射板上下端的豎直輻射板(7)，兩豎直輻射板(7)分別伸入兩個升降室(4) 內形成直線移動副。

4.根據權利要求 3 所述的爐拱聯動調節焚燒裝置，其特征在于：所述豎直輻射板(7)的自由端設置有寬度小于所述升降室(4)寬度的端部橫板(8)，

所述升降室(4)的出口處相對地設置有與所述豎直輻射板(7)滾動配合的固定

滾輪(5)。

5.根據權利要求 1 所述的爐拱聯動調節焚燒裝置，其特征在于：所述的溫度傳感器分別布置在前拱內壁，后拱內壁，側墻內壁和煙道內壁面的高度中間值處。

6.一種基于如權利要求 1 至權利要求 5 中任一項所述的爐拱聯動調節焚燒裝置的爐拱聯動調節焚燒方法，其特征在于，包括步驟：

(1) 垃圾經垃圾入口(1)的給料機進入爐排上方，一次風從爐排風室吹入爐膛；

(2) 采集平均汽包壓力、平均蒸汽流量運行參數，實時測量爐膛溫度、爐拱位置溫度參數，根據爐膛溫度隨時間的變化計算采集周期內平均爐膛溫度；

(3) 根據平均汽包壓力、平均蒸汽流量和入爐垃圾質量，用正平衡法反推，計算采集周期內入爐燃料釋放的熱量，從而計算出入爐垃圾平均熱值；

(4) 以入爐垃圾平均熱值和平均爐膛溫度為控制輸入參數，以后拱輻射板(6)的豎直高度為控制輸出量，建立二輸入一輸出的模糊控制器，每隔一個采集周期就輸出一次控制信號，控制后拱輻射板(6)做豎直方向位移；

(5) 控制系統向液壓升降裝置(9)發出控制信號，液壓升降裝置(9)響應，抬升或下降，帶動后拱輻射板(6)發生位移動作，到達適應入爐垃圾熱值的對應高度，增強或減弱對床層的輻射強度，使火焰中心前移或后移，調節對濕垃圾的干燥能力以及揮發分析出位置、垃圾燃盡位置參數；

(6) 爐拱位置溫度在運行中保持在預設范圍值內，在爐拱位置溫度低于下限值的工況下，除了后拱輻射板(6)高度降到最低位置之外，還打開升溫調節：

噴燃油助燃，使爐溫回升至正常范圍；在爐拱位置溫度超過上限值的過熱工況

下，除了后拱輻射板(6)高度升到最高位置之外，還進行料層加厚、適當加快爐排速度、適量關小分段送風調節擋板進行壓火調節，使爐溫回落至預設范圍之內；

(7) 焚燒爐膛內的垃圾經過一次風加熱和后拱輻射板(6)的輻射加熱作用，完成干燥脫水、揮發分析出、著火燃燒過程，隨后進入固定碳燃燒和燃盡階段，產生的煙氣流向焚燒爐膛的出口，從而完成整個燃燒充分的垃圾焚燒過程。