[发明专利]一种相变储热式烟道及垃圾焚烧炉

说明书

技术领域

本发明涉及垃圾焚烧烟气处理技术领域，尤其涉及一种相变储热式烟道及垃圾焚烧炉。

背景技术

垃圾焚烧炉的运行过程中，焚烧炉后接烟道的烟气温度对二噁英类有害物质的消减有着重要的影响，其烟气温度分布和停留时间可直接影响着烟道内壁的烧灼以及有害气体的生成和排放，从而影响了整个垃圾焚烧电厂的环保性能。生活垃圾在炉膛内燃烧并放出热量，由于入炉垃圾成分和入炉量等工况变化，垃圾热值随之变化，导致烟气温度剧烈波动。进入余热锅炉第一通道内烟气温度剧烈波动或温度过低使二噁英等污染物不能完全分解，有害成分在≥850℃气氛下停留时间小于2s，则影响二噁英等污染物的有效消减；此外，若进入余热锅炉第一通道内烟气温度过高则会烧灼余热炉体的内壁，影响余热锅炉的使用寿命。因此，维持第一通道内烟气温度在一定的范围内对污染物的消减和余热锅炉的使用性能有着重要的作用。

为了维持第一通道内烟气温度，在第一通道内壁常铺设耐火材料或浇注料来减少热量散失，同时耐火材料或浇注料自身的显热也对炉膛内烟气温度有一定的调节作用，但是由于显热量比较小，所以耐火材料或浇注料对炉膛内烟气温度的调控能力较小，且耐火材料或浇注料温度也会随炉膛内烟气温度升高而升高，也存在超温引起的对金属锅炉内壁的烧灼现象。目前，对第一通道烟气温度的调控主要通过调节炉排速度、助燃风量和风温等间接方法来实现，以及配合炉体形状的优化设计，但是这种调控往往具有延迟性，甚至出现过量调节，不能保证烟气温度的平稳变化和小幅波动。

发明内容

本发明的目的在于提出一种相变储热式烟道及垃圾焚烧炉，以解决现有技术中存在的通过调节炉排速度、助燃风量和风温等间接方法，不能保证烟气温度的平稳变化和小幅波动的技术问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种相变储热式烟道，所述烟道体内部围成烟气流通的烟道，所述烟道体内壁上铺设由相变储热材料制成的相变储热层，所述相变储热材料的相变温度范围为860℃-1450℃。

作为上述相变储热式烟道的一种优选方案，所述相变储热材料的相变温度为950℃。

作为上述相变储热式烟道的一种优选方案，所述相变储热层包括由所述相变储热材料制成的块体结构，所述块体结构拼接成所述相变储热层。

作为上述相变储热式烟道的一种优选方案，所述块体结构呈长方体状，所述块体结构的长度范围为200mm-300mm，宽度范围为70mm-150mm，高度范围为30mm-70mm。

作为上述相变储热式烟道的一种优选方案，所述相变储热层为内部填装所述相变储热材料的膜式壁，所述膜式壁包括平行排列的空心的圆管，相邻的所述圆管之间由连接板相连接，所述相变储热材料填装于所述圆管内。

作为上述相变储热式烟道的一种优选方案，所述圆管内填装粉体的相变储热材料。

作为上述相变储热式烟道的一种优选方案，所述圆管内填装圆柱体状的相变储热材料，所述圆柱体状的相变储热材料直径范围为20mm-60mm，高度范围为20mm-50mm。

本发明还提供一种垃圾焚烧炉，包括焚烧炉主体及余热锅炉第一通道，所述焚烧炉主体与所述余热锅炉第一通道之间设有上述相变储热式烟道。

作为上述垃圾焚烧炉的一种优选方案，所述相变储热式烟道与所述余热锅炉第一通道插接连接。

本发明的有益效果：

本发明提供的相变储热式烟道及垃圾焚烧炉，在烟道体内壁铺设相变储热层，相变温度范围为860℃-1450℃，适用于600℃-1450℃炉膛温度范围的垃圾焚烧炉，相变材料的储释热对烟温起到“削峰填谷”的作用，以避免烟气温度过高烧灼余热锅炉炉体内壁，或烟气温度剧烈变化或过低造成的二噁英超标等现象。这使得从垃圾焚烧炉炉膛排出的烟气在经过相变储热式烟道后，烟温能在≥850℃条件下得到有效延长，有效消减二噁英类有害物质，保证焚烧烟气达标排放。

附图说明

图1是本发明提供的相变储热式烟道的使用时的剖视图；

图2是本发明提供的相变储热式烟道的块体结构的主视图；

图3是本发明提供的相变储热式烟道的膜式壁的主视图；

图4是本发明提供的相变储热式烟道的膜式壁的俯视图；

图5是本发明提供的相变储热式烟道的另一状态使用时的剖视图。

图中：

1、烟道体；2、烟道；3、相变储热层；31、块体结构；32、膜式壁；321、圆管；322、连接板。

具体实施方式