[發明專利]垃圾焚燒和熱量回收設備

無效

• 申請號: 93119266.8
• 申請日: 1993-10-23
• 公開（公告）號: CN1061428C
• 公開（公告）日: 2001-01-31
• 發明（設計）人: 郭聰賢
• 申請（專利權）人: 郭聰賢
• 主分類號: F23G5/14
• 分類號: F23G5/14
• 代理公司: 北京三友專利代理有限責任公司
• 代理人: 胡湘根

本發明涉及一種垃圾焚燒和熱量回收設備，屬于垃圾處理焚燒設備的技術領域。

當前廢棄物質的處理是以資源回收為主要方向，而垃圾主要是熱能資源，因此提高資源的回收是主要目標，才能加速垃圾公害的防治。現有的垃圾焚燒設備，垃圾在爐床內卸放，通入空氣，但垃圾尚系潮濕不能迅速著火燃燒，另外焚化時產生的燃燒氣溫度高于空氣，但密度較小于空氣，一旦離開爐床以后，不能再返回爐床，燃燒氣中剩余的氧氣很少能與垃圾接觸燃燒，因此焚燒時有偏高的空氣過剩比，無法降低，也難于提高燃燒氣溫度。

燃料燃燒時所需要的空氣過剩比，除了受含水量多寡以及容易燃燒的程度影響以外，還依賴于是否可以與空氣充分接觸，燃料與空氣接觸面積愈大、愈均勻，其性又易燃，含水量又少，所需空氣過剩比便越小，反之若接觸面積較小，易燃性又較差(著火點較高)，含水量高那么所需的空氣過剩比便愈大。

例如天然氣在爐內可以與空氣迅速混合，接觸面積也較大，天然氣又極易燃燒，不含水份，所以燃燒所需的空氣過剩比只要1．08就夠用，使燃燒猛烈。至于煤炭含有揮發性物質，也極易燃燒，含水份也少，可是它形成塊狀，與空氣接觸面積就比較小，因此所需空氣過剩比稍為偏高大約1．25左右。又如蔗渣雖易燃燒，形狀松散，與空氣接觸面積也較大可是含水份達45％，所以卸放在爐床以后須經過一段時間才能干燥、著火，所以燃燒所需空氣過剩比約為1．5左右，現代的蔗渣鍋爐都保裝散布式添料機(spreadsr?Stocker)，蔗渣進入鍋爐很快就散布于燃燒室中，緩慢下降時與上升的氣流接觸就迅速干燥，一俟蔗渣落于爐床上，就立即著火燃燒，所以所需的空氣過剩比，也降為1．25左右。

垃圾中含有可燃物，其易燃性和松散形狀也和蔗渣相似，可是含水量較高，燃燒所需的空氣過剩比也就偏高，一般地區的綜合垃圾，LHV1782千卡／公斤，其中可燃物占20％，水份含量56％，這種垃圾在傳統焚化爐中焚化，空氣過剩比約為2．0，潮濕垃圾焚化時，它擠入第一燃燒室后便為營柵所欄圍成高而薄的垃圾墻，在1000℃以上爐中烘干1-2小時后才卸于爐床上，所以在爐床上垃圾一旦與空氣接觸就猛烈燃燒，空氣過剩比可降為1．3左右，另外燃燒氣由爐床上升以后，又與面積很大的垃圾墻接觸，燃燒氣中的剩余氧，部份又與垃圾結合燃燒，又使空氣過剩比降為1．2左右，使燃燒氣溫度因而增高。

通常燃燒氣濕度愈高，熱能在蒸汽動力發電系統中轉換為機械能，電能比率就更高，一般燃燒煤，石油、天然氣的火力發電，燃燒氣溫度高達1540℃(2800°F)，熱能轉換為電能之比率約為40％。普通垃圾焚燒所生的燃燒氣溫度大約為850℃，熱能轉換為電能比率降為20％，一般焚化爐產生的燃燒氣溫和熱能換比率又將相應降低。

本發明的目的是要提供一種垃圾焚燒和熱量運量適用設備，它可以彌補上述的不足，可以增加垃圾在燃燒室內烘干的時間以及與燃燒氣接觸的機會，使焚化時所需的空氣過剩比可以大幅度地下降，使燃燒氣溫度升高，而且可以提高能源回收。

本發明的目的是這樣實現的，一種垃圾焚燒和熱量回收設備，主要由第一燃燒室1和第二燃燒室2組成，第一燃燒室1頂端有一垃圾分配器11和推擠器12，其下方設有管柵13，管柵底端分別設有垃圾滾筒14和爐床15，爐床底端裝有空氣分配管16，第一燃燒室底端也有螺旋輸送機17，燃燒室1下側壁有噴嘴18，與燃燒油槽181前的油泵183以油管183相連接，第二燃燒室2由燃燒通道5與第一燃燒室1相連接，室內裝有空氣預熱器21，外側與逆風機211相連接，預熱器21的另一端又以空氣輸送管212與第一燃燒室1內的空氣分配管16相接，空氣輸送管212、蒸汽冷凝管223、冷凝水蓄槽224、透平機222和電機均在燃燒室外，高壓過熱蒸汽加熱器22的一端通過外部的高壓蒸汽管221與透平機222連接，透平機222又與發電機6相接，發電機6的另一端與蒸汽冷凝管223相接，再接到冷凝水蓄槽224，再以冷凝水輸出管225和管柵13底部的管件銜接，另外管柵13頂端的管件以鍋爐給水管231與高壓鍋爐給水泵232相接，再與高壓飽和蒸汽發生器23相接。

管柵13由串通的中空管件橫列形成。

所述的管柵排列形成的縱向面可與地面垂直或稍為傾斜。

圖1垃圾焚燒和熱量回收設備的示意圖。

茲結合附圖對垃圾焚燒和熱量回收設備的結構詳細敘述。