[发明专利]带预脱氯功能的高效移动床气化炉装置及其脱氯方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种带预脱氯功能的高效移动床气化炉装置及其脱氯方法。

发明背景：

目前，焚烧是处理废弃物十分有效的方法，可以最大化的实现城市生活废弃物的减量化、无害化和资源化。在众多的废弃物焚烧设备中，炉排炉是一个主力炉型。目前我国绝大部分的炉排炉或借鉴国外已有的焚烧炉，引进或仿制国外的炉型或设备系统；或以一般燃煤锅炉或其他工业炉为参考，将这些燃烧技术和工艺移植过来进行废弃物焚烧处理。但是由于我国废弃物组分的特殊性加上在炉排焚烧技术和设备开发研究基础的薄弱，目前我国绝大部分的焚烧炉排炉都存在很多问题，如：燃料混合不够良好、燃烧不充分导致热效率较低、炉排系统的检修、维护费用高等。

另外，由于垃圾成分相当复杂,焚烧过程中不可避免的要产生污染问题。除了常规的硫、氮氧化物之外, 还会产生其它有害气体如HCl/Cl₂ 。PVC类高氯树脂是垃圾中最主要的氯源，其它份额较少的来源还包括厨余垃圾中的盐分(NaCl)等。研究表明，PVC燃烧初始阶段(<350°C )氯分主要以HCl的形式析出．1kg的PVC完全燃烧时约产生0.5kg的HCl 。

HCl除对人类正常生活的危害影响之外,已有多篇文献指出HCl气体对焚烧炉的焚烧设备本体有着很强的腐蚀作用。在焚烧炉烟气中含有浓度较高的HCl,对Fe、FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄、CrO₃均有腐蚀作用。HCl的预先脱除不仅可以减轻HCl本身对锅炉结构和外界环境的危害，还可有效地抑制低温烟道中PCDD/F的形成。

综上所述，有必要开发一种具有自主知识产权的废弃物气化焚烧炉排装置,达到预先脱除垃圾中氯元素的目的。

发明内容：

本发明旨在解决上述废弃物气化焚烧过程中的缺点和不足，提出了一种带预脱氯功能的高效移动床气化炉装置及其脱氯方法。

带预脱氯功能的高效移动床气化炉装置包括炉膛，给料系统，灰渣收集系统，配风系统、回转窑、半干法脱氯系统、两段式炉排装置，所述的两段式炉排装置安装在炉膛的底部，所述的给料系统包括机械破碎装置、进料斗、螺旋给料器，进料斗安装于回转窑的前墙一侧，螺旋给料器布置在回转窑前墙和进料斗的下方并与进料斗相连接，所述的两段式炉排装置，包括一级往复式炉排、二级旋转炉排，一级往复式炉排前段左右两侧分别布置有挡煤装置，一级往复式炉排包括固定炉排片、活动炉排片、冷却管、固定梁、活动梁，固定炉排片和活动炉排片分别与固定梁和活动梁相连接，在炉排、固定梁、活动梁的下方布置有冷却管，通过管道与炉排相连接，二级旋转炉排包括驱动装置、传动装置。 

所述的一级往复式炉排与水平面的倾斜角度均为5°，并由托梁支撑，一级往复式炉排往复运动采用液压驱动。

所述的二级旋转炉排布置在炉膛尾部灰渣收集口的上方，二级旋转炉排成半球状，上面有齿分布，二级旋转炉排的驱动装置是电机驱动，连接电机和二级旋转炉排之间的传动装置包括顺次连接的主传动部分、传动轴、传动齿轮以及由传动齿轮带动的转盘，转盘位于旋转炉排的下方并带动旋转炉排转动。

所述的配风系统包括一次风口、三个二次风口和三次风口，一次、二次、三次风的风量分别占通入空气总量的20%，50%，30%。

所述的一次风口包括三个独立风室，均布置在一级往复式炉排的下方并与其连接，一级往复式炉上有炉排间隙，一次风通过炉排间隙进入炉膛内，三个一次风室彼此独立，所述的三个二次风口中的两个二次风口布置在炉膛上部竖直烟道，成前后墙对称布置，另一个二次风口布置在炉膛后墙后拱的下方，所述的三次风口布置在炉膛尾部旋转炉排的下方。

所述的灰渣收集系统包括清灰门、落灰口、卸料锥形漏斗和料封管，清灰门安装在一次风口的前面，一级往复式炉排的下方，落灰口成漏斗状，上部与一次风口的独立风室紧密连接，卸料锥形漏斗位于旋转炉排的下方，下面与料封管连接。

所述的炉膛内部设置有辐射后拱。所述的辐射后拱与水平面夹角为10°。

所述的带预脱氯功能的高效移动床气化炉装置的脱氯方法包括如下步骤：