[发明专利]一种烟气燃烧室及环保型生活垃圾焚烧系统

说明书

技术领域

本发明属生活垃圾焚烧炉技术领域，尤其是一种烟气燃烧室及环保型生活垃圾焚烧系统。

背景技术

生活垃圾焚烧由于减量化明显，对环境污染相对易于控制，焚烧余热可以利用，占地相对填埋较小，可持续使用，被认为生活垃圾处理较好方法之一。关键点在于，生活垃圾焚烧中含有二噁英类有害物，主要是生活垃圾中含有氯元素，有机质经焚烧生成的，并以气态或附着在烟尘上存在于烟气中。二噁英有剧毒致癌性，标准状态下呈固态，熔点303－305℃，极难溶于水，容易在生物体内积累，并难于排出，705℃以下相当稳定，高于此温度即开始分解，一般环境温度下不易从表面挥发。另外，垃圾焚烧烟气在金属催化剂、低温条件下可生成。因此，有效治理控制二噁英，使得烟气排放达到国家控制标准就成为垃圾焚烧的关键点。

根据二噁英的理化性质、产生机理，随着科技进步，垃圾焚烧产生的二噁英在技术上得到了有效的治理控制，行之有效的主要措施有：3T+E(Temperature,Time,Turbulence+Excess Oxygen)原则，即温度、时间、湍流+足氧，活性炭喷射吸附、布袋除尘器去除、烟气急速降温阻止二噁英再生以及组合工艺。据统计，国内已投入的垃圾项目二噁英排放浓度基本都能控制在0.1ngTEQ/m³以下。二噁英治理控制技术的选择不是难点。难点在于治理控制的成本很高。

目前，我国大城市广泛采用的炉排炉二噁英治理控制的成本很高，主要原因是：一是焚烧炉的烘干区、燃烧区、烟气处理区、退温基本上是各自独立进行，没有构成一种合理的系统结构，燃烧炉的温度要控制在850℃的高温，须添加助燃物料，必须增加成本。二是垃圾燃烧和烟气燃烧是在同一炉室空间内进行，很难坚持达到3T+E原则的充分必要条件，烟气中的二噁英不能有效地被分解，烟气由850℃冷却至200℃以下的过程中，未能有效削弱二噁英重生成的环境条件，致烟气中二噁英含量较高。只能无奈地采取被动式的治理控制措施：3T+E原则+活性炭吸咐+布袋去除，成本必然居高不下，这就是炉排炉在我国特别是中小城市和乡镇难于推广的根本原因。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明要解决的技术问题是提供一种烟气燃烧室及环保型生活垃圾焚烧系统，有效治理垃圾焚烧产生的二噁英排放并大幅度降低成本，垃圾焚烧前不须分拣，不须添加补助燃料，垃圾烘干、炭化和燃烧、烟气燃烧的温度和时间均可控，垃圾燃烧充分，二噁英裂解充分彻底，能有效阻止二噁英重生成，烟气排放优于国家标准。

本发明以如下技术方案解决上述技术问题：

一种烟气燃烧室，所述烟气燃烧室为倒U字型腔室，腔室内阵列有SiSiC阻尼板，底部分别设有进烟口和排烟口。

还包括如权利要求1所述的烟气燃烧室；

焚烧炉内分别设置有炭化区段和焚烧区段，垃圾经过炭化区段炭化后再进入焚烧区段焚烧；焚烧区段上部的空间为垃圾燃烧室，垃圾燃烧室顶部设置有烟气燃烧室，烟气燃烧室的进烟口管道连接垃圾燃烧室的排烟口，烟气燃烧室的排烟口与一级热交换器相通；炭化区段上部空间设置有管道与引风机的进气口连接，引风机的排气口与烟气燃烧室底部管道连接；在一级热交换器后的主烟道设置有一个烟气旁路管道口与炭化区段管道连通。

所述炉体为水平隧道炉体，炉体内依序分为垃圾装载区段、烘干区段、炭化区段、焚烧区段和熄火区段，各区段分别设有各自独立的供气通风系统；

水平隧道炉体内设置有垃圾焚烧车轨道，垃圾焚烧车在焚烧车自动调度系统控制下沿垃圾焚烧车轨道在垃圾装载区段、烘干区段、炭化区段、焚烧区段、熄火区段以及炉外的卸灰区之间循环往复连续运行；

所述烘干区段上部空腔与蒸汽除臭净化系统管道相通；

烟气燃烧室的排烟口依序与一级热交换器、二级热交换器和三级热交换器连接；

所述一级热交换器和三级热交换器均为气体热交换器；一级热交换器的热空气出口分别与焚烧区段和烟气燃烧室管道连接；三级热交换器的热空气出口与烘干区段管道连接。

所述垃圾焚烧车的车壁采用高强度陶瓷纤维轻型砖砌成，砖形采用上下咬合形，砖缝采用陶瓷纤维纸，车壁上部用耐高温粘胶粘贴一层石墨化的碳纤维布，车壁的内壁喷涂一层耐高温的陶瓷纤维和碳化硅的混合涂料。

本发明的优点在于：

1、垃圾烘干、炭化、燃烧区段温度和时间可控，特别是固体垃圾燃烧时温度控制在650℃以下，能减少固体垃圾中的金属气化而产生HCL、CuCl2，减少二噁英合成。