一種熔融焚燒系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種熔融焚燒系統，適用于危險廢物等的焚燒處理。
【背景技術】
[0002]等離子焚燒技術能徹底摧毀各種有毒、有害物質，是一種具有高溫、高焓、熱傳輸快、熱量集中的可應用于工業的新熱能。等離子熱解系統是利用等離子體的高溫火焰及強大的熱氣流，在爐內將所有的有機物氣化、裂解、還原，將未燃盡的無機殘渣及飛灰再次進行熔燒，且等離子體在高電壓下將周圍的氣體直接電離，產生的火焰中心溫度能夠持續達到5000 °C，為危廢的迅速熔融提供集中的熱源。國內外，采用等離子體炬焚燒技術的設備也已經很多，但尚未實現產業化，其主要原因是等離子體焚燒爐體設計不合理，熱效率不高，廢氣中氮氧化物排放量大等缺點，大多是樣機水平，更沒有實現對焚燒廢氣的循環利用。而常規熔融焚燒工藝對氧的需求很大，貴金屬物質在熔煉過程中產生氧化反應，降低了金屬回收率；且工藝設備占用空間大，不利于熱能的循環利用和危險廢物處置的資源化、減量化和無害化，同時不能保證尾氣排放滿足國家環保監督管理體系的各項要求。
【發明內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是:針對上述存在的問題，提供一種熔融焚燒系統，縮小設備占用空間，提高熱能的循環利用，利用等離子技術大幅度降低貴金屬物質在熔煉過程中的氧化反應，提高金屬回收率，并保證尾氣排放滿足國家環保監督管理體系的各項要求。
[0004]本實用新型所采用的技術方案是:一種熔融焚燒系統，其特征在于:所述熔融焚燒系統由等離子焚燒熱解爐、燃油供給及油氣回收部分、高溫煙氣冷卻除塵部分和進料機構組成，其中:
[0005]所述等離子焚燒熱解爐的主體為一個豎向布置的爐體，由集成一體的熔融室、熱解室、一燃室和二燃室構成，上部是熱解室，熱解室兩側有煙氣室，經中部Y形的通道后連接下部的熔融室和二燃室，該兩室的一側連接一燃室，在熔融室內安裝有三個等離子電極；
[0006]所述燃油供給及油氣回收部分由油箱、輸油泵、油氣燃燒器、油氣冷凝分離器、燃氣引風機、雙旋風除塵機、氨氣儲罐和連接管道組成，其中油箱經輸油泵連接油氣燃燒器，油氣燃燒器連接一燃室；油氣冷凝分離器的輸入端經雙旋風除塵機分別與氨氣儲罐及熱解室的頂部相連，油氣冷凝分離器的輸出端經燃氣引風機與油氣燃燒器相連、底部直接與油箱8的頂部相接；
[0007]所述高溫煙氣冷卻除塵部分由雙旋風除塵機、重力除塵器、蓄熱急冷器、旋風除塵器、催化吸附器、水淋塔及煙囪組成，其中雙旋風除塵機的輸入端與所述煙氣室連通，雙旋風除塵機的輸出端依次經重力除塵器、蓄熱急冷器、旋風除塵器、催化吸附器、另一個旋風除塵器、水淋塔至煙囪，所述蓄熱急冷器同時還與外部空氣相通且經管道與油氣燃燒器連接，將加熱的空氣送入油氣燃燒器；
[0008]所述進料機構由無阻塞破碎機、添加劑漏斗、皮帶輸送機和螺旋輸送機組成，所述螺旋輸送機的出口位于熱解室上部一側。
[0009]本發明的有益效果是:1、本實用新型將熔融室、熱解室、一燃室和二燃室集成為一體，縮小了設備占用空間，并通過除塵、脫酸、冷凝等工藝提煉生物質燃料，提高了熱能的循環利用；2、本實用新型在技術上、處置成本上、操作的易用性上都具有明顯的優勢，實現并保證了危險廢物處理的資源化、減量化和無害化，同時保證了尾氣的排放滿足國家環保監督管理體系的各項要求，更加安全、潔凈、節能；3、本實用新型中裂解和熱解反應對含氧量的要求極低，大幅度降低了貴金屬物質在熔煉過程中的氧化反應，提高了金屬回收率。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的工藝流程圖。
[0011]圖2為本實用新型中熔融室的剖面圖。
【具體實施方式】
[0012]如圖1、圖2所示，本實施例是一種熔融焚燒系統及其進行焚燒的工藝，其熔融焚燒系統由等離子焚燒熱解爐、燃油供給及油氣回收部分、高溫煙氣冷卻除塵部分和進料機構組成。
[0013]等離子焚燒熱解爐的主體為一個豎向布置的爐體，由集成一體的熔融室2、熱解室
1、一燃室3和二燃室4構成，上部是熱解室1，熱解室兩側設有煙氣室5，經中部Y形的通道后連接下部的熔融室2和二燃室4，該兩室的一側連接一燃室3，在熔融室2內安裝有三個等離子電極100。
[0014]燃油供給及油氣回收部分由油箱8、輸油泵7、油氣燃燒器6、油氣冷凝分離器9、燃氣引風機10、雙旋風除塵機11、氨氣儲罐12和連接管道組成，油箱8經輸油泵7連接油氣燃燒器6，油氣燃燒器連接一燃室3 ;油氣冷凝分離器9的輸入端經雙旋風除塵機11后分別與氨氣儲罐12及熱解室I的頂部相連，油氣冷凝分離器9的輸出端經燃氣引風機10與油氣燃燒器6相連、而底部直接與油箱8的頂部相接。
[0015]高溫煙氣冷卻除塵部分由雙旋風除塵機11、重力除塵器13、蓄熱急冷器14、旋風除塵器15、催化吸附器16、水淋塔17及煙囪18組成，其中雙旋風除塵機11的輸入端與所述煙氣室5連通，雙旋風除塵機11的輸出端依次經重力除塵器13、蓄熱急冷器14、旋風除塵器15、催化吸附器16、另一個旋風除塵器15、水淋塔17至煙囪18，所述蓄熱急冷器14同時還與外部空氣相通且經管道與油氣燃燒器6連接，將加熱的空氣送入油氣燃燒器6。
[0016]進料機構由無阻塞破碎機19、添加劑漏斗20、皮帶輸送機21和螺旋輸送機22組成，螺旋輸送機的出口位于熱解室I上部一側。
[0017]本實施例利用等離子火炬產生的超高溫度場(5000°C以上)在無氧或者在低氧的狀態下迅速熔解預混料，使熔融室2中的貴金屬呈熔融狀態，大量的熱量通過輻射和高溫煙氣25熱對流的方式進入到熱解室I，使該區域的預混料中的有機物被迅速裂解成有機物含量極高的油氣28，為油氣凈化過程中冷凝提取可燃液體創造了良好的條件；同時通過在一燃室3、二燃室4中以直接燃燒的方式消除高溫煙氣25中不可回收的可燃氣體和從熱解室I落下來的未燃盡物質29，并將燃燒產生的熱量回饋到熔融室2作為熱量補充，當連續生產時，煙氣通過一燃室3和二燃室4的燃燒后進入熔融室2，高溫煙氣25的熱量在熔融室2內集中釋放，使熔融室2維持在的1200 - 1600°C工作溫度，此時等離子電極100停止工作，從而達到節能的效果。具體焚燒的工藝步驟如下:
[0018]1、待焚燒的預混料通過進料機構中的無阻塞破碎機19破碎、從添加劑漏斗20往皮帶輸送機21上加料、再跌落至螺旋輸送機22上送入熱解室I ;于此同時，安裝在熔融室2中的三個等離子電極100通電工作，在熔融室2產生火焰中心溫度高達5000°C的超高溫度場，在無氧或低氧的狀態下迅速熔解預混料，使預混料中的貴金屬呈熔融狀態；
[0019]2、大量的熱量通過輻射和高溫煙氣25熱對流的方式進入到熱解室I使該區域預混料中的有機物裂解成有機物含量極高的油氣28，這些油氣通過管道進入燃油供給及油氣回收部分，油氣28經過氨氣儲罐12內的氨氣脫酸后再經過雙旋風除塵機11除塵、油氣冷凝分離器9冷凝，分離的油進入油箱8存儲，并通過輸油泵7和油氣燃燒器6為一燃室3、二燃室4提供燃油30 ;分離的氣進入油氣燃燒器6燃燒；
[0020]3、同時在一燃室3和二燃室4中，通過直接燃燒的方式消除高溫煙氣25中不可回收的可燃氣體和從熱解室I落下來的未燃盡物質29，并將燃燒產生的熱量回饋到熔融室2作為熱量補充，連續生產時，高溫煙氣25燃燒產生的熱量在熔融室2集中釋放，足以維持熔融室的工作溫度在1200 - 1600°C，此時等離子電極100停止工作，從而達到節能的效果；
[0021]4、另一些未燃燒掉的高溫煙氣25通過煙氣室5進入高溫煙氣冷卻除塵部分，通過雙旋風除塵機11、重力除塵器13除塵后進入蓄熱急冷器14冷卻后成為預熱空氣27和低溫煙氣26，經過蓄熱急冷器14換熱的預熱空氣27回饋到一燃室3助燃，低溫煙氣26繼續通過旋風除塵器15、催化吸附器16、另一個旋風除塵器15和水淋塔17后，最終通過煙囪排出外部，其中蓄熱急冷器14與外部大氣連通。
【主權項】
1.一種熔融焚燒系統，其特征在于:所述熔融焚燒系統由等離子焚燒熱解爐、燃油供給及油氣回收部分、高溫煙氣冷卻除塵部分和進料機構組成，其中: 所述等離子焚燒熱解爐的主體為一個豎向布置的爐體，由集成一體的熔融室(2)、熱解室(I)、一燃室(3)和二燃室(4)構成，上部是熱解室(I)，熱解室兩側有煙氣室(5)，經中部Y形的通道后連接下部的熔融室(2)和二燃室(4)，該兩室的一側連接一燃室(3)，在熔融室(2)內安裝有三個等離子電極(100)； 所述燃油供給及油氣回收部分由油箱(8)、輸油泵(7)、油氣燃燒器(6)、油氣冷凝分離器(9)、燃氣引風機(10)、雙旋風除塵機(11)、氨氣儲罐(12)和連接管道組成，其中油箱(8)經輸油泵(7)連接油氣燃燒器(6)，油氣燃燒器連接一燃室(3);油氣冷凝分離器(9)的輸入端經雙旋風除塵機(11)分別與氨氣儲罐(12)及熱解室(I)的頂部相連，油氣冷凝分離器(9)的輸出端經燃氣引風機(10)與油氣燃燒器(6)相連、底部直接與油箱8的頂部相接; 所述高溫煙氣冷卻除塵部分由雙旋風除塵機(11)、重力除塵器(13)、蓄熱急冷器(14)、旋風除塵器(15)、催化吸附器(16)、水淋塔(17)及煙囪(18)組成，其中雙旋風除塵機(11)的輸入端與所述煙氣室(5)連通，雙旋風除塵機(11)的輸出端依次經重力除塵器(13)、蓄熱急冷器(14)、旋風除塵器(15)、催化吸附器(16)、另一個旋風除塵器(15)、水淋塔(17)至煙囪(18)，所述蓄熱急冷器(14)同時還與外部空氣相通且經管道與油氣燃燒器(6)連接，將加熱的空氣送入油氣燃燒器(6)； 所述進料機構由無阻塞破碎機(19)、添加劑漏斗(20)、皮帶輸送機(21)和螺旋輸送機(22)組成，所述螺旋輸送機的出口位于熱解室(I)上部一側。
【專利摘要】本實用新型涉及一種熔融焚燒系統。本實用新型的目的是縮小設備占用空間，提高熱能的循環利用，提高金屬回收率。本實用新型的技術方案是：一種熔融焚燒系統，等離子焚燒熱解爐的主體為一個豎向布置的爐體，由集成一體的熔融室、熱解室、一燃室和二燃室構成，上部是熱解室，熱解室兩側有煙氣室，經中部Y形的通道后連接下部的熔融室和二燃室，該兩室的一側連接一燃室，在熔融室內安裝有三個等離子電極；燃油供給及油氣回收部分：油箱、輸油泵、油氣燃燒器、油氣冷凝分離器、燃氣引風機、雙旋風除塵機、氨氣儲罐和連接管道；高溫煙氣冷卻除塵部分：雙旋風除塵機、重力除塵器、蓄熱急冷器、旋風除塵器、催化吸附器、水淋塔及煙囪；還包括進料機構。
【IPC分類】F23G5-44, F23G5-033, F23G5-027, C22B7-00, F23G5-12, C22B11-00
【公開號】CN204438137
【申請號】CN201420764400
【發明人】王威平
【申請人】王威平
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2014年12月8日