[發明專利]一種從熔池液面以下加熱的飛灰等離子體熔融裝置及方法

有效

• 申請號: 201910618246.8
• 申請日: 2019-07-10
• 公開（公告）號: CN110470139B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 張慶麟;李軍;陳竹;嚴圣軍
• 申請（專利權）人: 江蘇天楹環保能源成套設備有限公司;中國天楹股份有限公司;加拿大艾浦萊斯有限公司
• 主分類號: F27B14/06
• 分類號: F27B14/06;F27B14/14;F27B14/20;B09B3/00
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 馬鈴琳

1.一種從熔池液面以下加熱的飛灰等離子體熔融裝置，其特征在于：包括爐體（1）、爐蓋（2）以及等離子體炬（3），其特征在于，所述爐體內部分為熔池區（4）和氣體空間（5），所述等離子體炬的火焰出口（6）通過設置于爐體側壁靠近底部處的密封連接套筒（10）與熔池區（4）連通；所述爐蓋（2）與爐體（1）嚴密扣合；所述的爐蓋上設有進料口（7）；所述爐體（1）側壁靠近頂部位置設有氣體出口（8），所述爐體側壁靠近底部位置設置有熔渣出口（9）；所述熔池區側壁設置水冷壁（11），在水冷壁的內再鋪設薄層耐火材料（12）；工作時，設置水冷壁的區域在耐火材料與熔渣接觸處形成一層固定的熔渣掛壁層（13），起到保護耐材的作用，爐頂、爐底及氣體空間側壁鋪設保溫耐火材料，不設水冷壁。

2.根據權利要求1所述的一種從熔池液面以下加熱的飛灰等離子體熔融裝置，其特征在于：所述等離子體炬數量為1-4個，等離子體炬與密封連接套筒（10）為可拆卸連接。

3.根據權利要求1所述的一種從熔池液面以下加熱的飛灰等離子體熔融裝置，其特征在于：所述的密封連接套筒（10）為金屬材質，套筒內壁為水冷壁，套筒在等離子體炬端的接口設有密封裝置（101）。

4.根據權利要求3所述的一種從熔池液面以下加熱的飛灰等離子體熔融裝置，其特征在于：密封連接套筒（10）上設有保護氣進口（102），保護氣通過保護氣通道（103）連通密封連接套筒（10）內的等離子體火焰通道（104），保護氣為空氣或富氧空氣、貧氧空氣。

5.根據權利要求4所述的一種從熔池液面以下加熱的飛灰等離子體熔融裝置，其特征在于：所述等離子體火焰通道（104）的水平高度高于熔渣出口（9）。

6.根據權利要求1所述的一種從熔池液面以下加熱的飛灰等離子體熔融裝置，其特征在于：采用空氣或富氧空氣、貧氧空氣作為等離子體工質，等離子體炬產生的等離子體火焰溫度為3000-8000°C。

7.根據權利要求1所述的一種從熔池液面以下加熱的飛灰等離子體熔融裝置，其特征在于：所述的爐體（1）內設有溫度、壓力監控系統，正常運行時熔池溫度為1500-1600°C，氣體空間溫度低于熔池溫度50-200°C， 爐體內壓力為微負壓。

8.根據權利要求1所述的一種從熔池液面以下加熱的飛灰等離子體熔融裝置，其特征在于：爐體（1）內設有熔池液面高度監控裝置，在液面過高或過低時提供報警。

9.根據權利要求1所述的一種從熔池液面以下加熱的飛灰等離子體熔融裝置，其特征在于：氣體出口（8）與尾氣處理設備相連接，去除尾氣中夾帶的污染物和有害氣體。

10.根據權利要求1所述的一種從熔池液面以下加熱的飛灰等離子體熔融裝置，其特征在于：熔渣出口（9）根據需要設置流量控制系統，也可根據需要連接水淬系統。

11.根據權利要求1所述的一種從熔池液面以下加熱的飛灰等離子體熔融裝置，其特征在于：除飛灰以外，該熔融裝置還可以用于其他固體材料的熔融處置。