[发明专利]兜轮炉排卧式回转气化炉

说明书

技术领域

本发明属于生活垃圾处理设备领域，具体而言，涉及兜轮炉排卧式回转气化炉。

背景技术

焚化炉也叫垃圾焚烧炉，应用于废物回收领域。焚化炉和其他高温废品回收系统均被称为“热回收”系统。其中焚化炉能够将垃圾废物转化成灰烬、废气、微粒和热量，并且产生的热量能够被用来发电，而废气等污染物在进入空气之前将会被清洁掉。

垃圾焚烧技术市场上可见的主要装备有炉排型焚烧炉、流化床焚烧炉也叫鼓泡型及循环流化床型焚烧炉、回转窑焚烧炉和热解气化炉等多种。回转窑和热解气化炉单炉处理量较小，难以满足大中城市现代化大型垃圾焚烧厂的建设需要；早期开发的固定炉排焚烧炉不适于产业化连续处理，焚烧效果和环境性能都很差，已很少使用。

为了满足能够每次进行较大量的处理垃圾，而且其焚烧效果好，对环境污染少，特地对炉排型焚烧炉进行改进。但是炉排型焚烧炉的炉排形式为钢筋条炉排、链条炉排、风帽式炉排、机械往复排和滚筒炉排集中形式，带有这些炉排的焚烧炉都有一个缺点，既不能完全焚烧城市生活垃圾，例如有机废水压滤而成的渣或其它生活垃圾的渣，该渣经烘干焚烧后，其颗粒很细小，未燃烧的废水渣将漏落到炉渣中造成污染。另外，燃烧气体中的二恶英等有害物不易去除。一种改进的燃烧方法，是由2段回转炉进行燃烧，设备由卧式回转炉和立式回转炉组成，第一段采用卧式回转炉为缺氧焚烧，加热时没有明火，炉膛温度≤600℃，使其生产可燃性气体；第二段采用立式回转炉，接受来自卧式回转炉的≤600℃的可燃性气体和碳化的垃圾，进行明火焚烧，温度可达1350℃。这种燃烧方法称为气化-焚烧合成气方法，较为先进，能将城市生活垃圾完全燃烧，显著减少污染。

上述燃烧方法虽然能解决燃烧污染问题，但采用两台设备，还需要输送≤600℃的可燃性气体和碳化的垃圾的设备，投资，运行费用巨大。

参考文件1：授权公告号CN201032153Y，蜂窝炉排焚化炉。如图1和图2所示，该专利中具体介绍了一种蜂窝炉排焚化炉，通过改变焚化炉的送风方式，通过进气孔、通孔沟槽向炉膛内不同位置的燃烧室送风，可调节风量，代替原来的两台(卧式+立式)回转炉的燃烧过程，还省去了输送可燃性气体和碳化垃圾用的昂贵的输送装置，制造成本大幅下降。

由图1可看出，蜂窝炉排焚化炉有2个显著缺点：

一、它凸起的8条炉排是直的，垃圾被炉排带起，还不到炉排旋转到垂直向下的位置，垃圾就会全部扬落下来，炉子的上半部的大半圈由于物料不能到达所以没有物料扬落，导致炉子内部产生一个很大的无工作面，CO₂气体从该无工作面流向窑尾，无法与沉在炉膛下部的半焦充分接触反应转化生成CO、CH₄等燃气，燃气热值低。

二、每条所述炉排中设有中空通道，气化剂通过炉排中空通道的无数蜂窝式小孔送入炉膛。梗的长度与回转窑等长，满炉膛送风，不分段，全部炉膛都是氧化区，没有干馏区和还原区(干馏区和还原区是缺氧气氛，而满炉膛送风是氧化气氛)，其结果是气化剂与燃料直接混合。而燃烧时燃料水分由表及里蒸发，温升速率慢，在400-650℃时生成大量焦油，生物质气化的有效成分是C和H，以生成CO、H₂、CH₄、C₂-C₄烷烃等组分的燃气。焦油是由C₅-C₁₇与若干H组成，例如戊烷C₅H₁₂、己烷C₆H₁₄、庚烷C₇H₁₆、辛烷C₈H₁₈等，高温下它们是气体，常温下它们是液体即焦油。而气化所要得到的产品是燃气，焦油作为液体带走了生物质的C和H，产出的燃气减少，最终导致生物质气化效率始终＜50％，很难提升。

发明内容

本发明针对现有的蜂窝炉排焚化炉进行改进，提供一种能够使得焚烧效果更好，生物质气化率更高的兜轮炉排卧式回转气化炉。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：兜轮炉排卧式回转气化炉，包括炉壳，所述炉壳的内表面砌筑有炉衬，所述炉衬上固定有兜轮炉排，所述兜轮炉排由多条呈“L型”的炉排梗绕所述炉衬均匀分布构成，每条所述炉排梗的一端固定在所述炉衬上，带90°弯折的另一端延伸向所述气化炉的轴心位置；每条所述炉排梗的宽度与气化炉的内壁长度相等。