[发明专利]一种基于垃圾热值的炉拱联动调节焚烧装置及方法

权利要求书

1.一种基于垃圾热值的炉拱联动调节焚烧装置，包括机械炉排炉，所述机械炉排炉主要由焚烧炉膛、机械炉排(10)、烟道(3)、前拱(2)、垃圾入口(1)、排渣口和左右侧墙包围而成，其特征在于：还包括可移动后拱辐射板系统、控制系统、分布于机械炉排炉内的温度传感器、设置在汽包处的压力传感器和流量传感器，所述可移动后拱辐射板系统设置于机械炉排炉内的后拱处，所述控制系统分别与温度传感器和可移动后拱辐射板系统电连接，用于根据温度传感器采集的炉膛温度及正平衡法反推得到的入炉垃圾平均热值自适应地进行可移动后拱辐射板系统的高度位置调节、升温调节和压火调节，使炉温保持在预设范围之内。

2.根据权利要求 1 所述的炉拱联动调节焚烧装置，其特征在于：所述可移动后拱辐射板系统包括后拱辐射板(6)、端部横板(8)、液压升降装置(9)、两个竖直设置的升降室(4) ，两个升降室(4)分别一上一下地设置于烟道后侧壁及炉膛后端底部，所述后拱辐射板(6)两端分别伸入两个升降室(4)形成直线移动副，所述液压升降装置位于下方的升降室(4)内且与所述后拱辐射板 (6)下端驱动连接。

3.根据权利要求 2 所述的炉拱联动调节焚烧装置，其特征在于：所述的后拱辐射板(6)包括平行后拱内壁的斜面辐射板、分别竖直设置于所述斜面辐射板上下端的竖直辐射板(7)，两竖直辐射板(7)分别伸入两个升降室(4) 内形成直线移动副。

4.根据权利要求 3 所述的炉拱联动调节焚烧装置，其特征在于：所述竖直辐射板(7)的自由端设置有宽度小于所述升降室(4)宽度的端部横板(8)，

所述升降室(4)的出口处相对地设置有与所述竖直辐射板(7)滚动配合的固定

滚轮(5)。

5.根据权利要求 1 所述的炉拱联动调节焚烧装置，其特征在于：所述的温度传感器分别布置在前拱内壁，后拱内壁，侧墙内壁和烟道内壁面的高度中间值处。

6.一种基于如权利要求 1 至权利要求 5 中任一项所述的炉拱联动调节焚烧装置的炉拱联动调节焚烧方法，其特征在于，包括步骤：

(1) 垃圾经垃圾入口(1)的给料机进入炉排上方，一次风从炉排风室吹入炉膛；

(2) 采集平均汽包压力、平均蒸汽流量运行参数，实时测量炉膛温度、炉拱位置温度参数，根据炉膛温度随时间的变化计算采集周期内平均炉膛温度；

(3) 根据平均汽包压力、平均蒸汽流量和入炉垃圾质量，用正平衡法反推，计算采集周期内入炉燃料释放的热量，从而计算出入炉垃圾平均热值；

(4) 以入炉垃圾平均热值和平均炉膛温度为控制输入参数，以后拱辐射板(6)的竖直高度为控制输出量，建立二输入一输出的模糊控制器，每隔一个采集周期就输出一次控制信号，控制后拱辐射板(6)做竖直方向位移；

(5) 控制系统向液压升降装置(9)发出控制信号，液压升降装置(9)响应，抬升或下降，带动后拱辐射板(6)发生位移动作，到达适应入炉垃圾热值的对应高度，增强或减弱对床层的辐射强度，使火焰中心前移或后移，调节对湿垃圾的干燥能力以及挥发分析出位置、垃圾燃尽位置参数；

(6) 炉拱位置温度在运行中保持在预设范围值内，在炉拱位置温度低于下限值的工况下，除了后拱辐射板(6)高度降到最低位置之外，还打开升温调节：

喷燃油助燃，使炉温回升至正常范围；在炉拱位置温度超过上限值的过热工况

下，除了后拱辐射板(6)高度升到最高位置之外，还进行料层加厚、适当加快炉排速度、适量关小分段送风调节挡板进行压火调节，使炉温回落至预设范围之内；

(7) 焚烧炉膛内的垃圾经过一次风加热和后拱辐射板(6)的辐射加热作用，完成干燥脱水、挥发分析出、着火燃烧过程，随后进入固定碳燃烧和燃尽阶段，产生的烟气流向焚烧炉膛的出口，从而完成整个燃烧充分的垃圾焚烧过程。