[发明专利]一种危废灰渣熔融玻璃化装置及包括该装置的高温熔融系统

权利要求书

1.一种危废灰渣熔融玻璃化装置，其特征在于包括：过渡段、熔融/分离段、出渣段和冷却造粒段；

其中所述过渡段的底部依次连接熔融/分离段、出渣段和冷却造粒段，过渡段、熔融/分离段与出渣段两两之间通过法兰连接；

所述过渡段用于将落入过渡段的燃尽后的危废残渣加热，使残渣开始融化；

所述熔融/分离段用于将开始融化的残渣加热到完全融化为液态残渣并进行分层；

所述出渣段用于将液态残渣导入冷却造粒段；

所述冷却造粒段用于将液态残渣进行造粒、激冷后被水淬、冷却，形成粒径在8～30mm的颗粒状残渣，残渣的玻璃体质量含量大于90%；

所述过渡段为立式内腔，均匀设置有一圈伸入内腔的过渡段烧嘴，烧嘴采用富氧空气和天然气，富氧体积浓度范围为25%～45%，且富氧空气被加热到150～350℃后再进行燃烧；

所述熔融/分离段为水平设置的内腔通道，内腔通道截面呈拱门型结构，在顶部均匀设置有伸入内腔的熔融分离段烧嘴，烧嘴之间的间距为200～1000mm，并且烧嘴火焰朝向与熔融物流动方向相反，烧嘴轴线与水平线呈20°～55°夹角，烧嘴采用富氧空气和天然气，富氧体积浓度范围为25%～45%，且富氧空气被加热到150～350℃后再进行燃烧；

所述出渣段的底部设置有出渣口，所述出渣口的底部为锥形，底锥出口的尺寸为20～200mm，在出渣口的上部设置有伸入内腔的出渣段烧嘴，烧嘴采用富氧空气和天然气，富氧体积浓度范围为25%～45%，且富氧空气被加热到150～350℃后再进行燃烧；

所述冷却造粒段包括水冷壁段、水封段和渣池；所述水冷壁段上端连接出渣口的两侧，下端连接水封段，所述水封段的下部插入渣池冷却液中，插入深度为300～3000mm，所述水封段上部设置有伸入内腔的激冷造粒喷头，对液态熔渣进行喷雾激冷、造粒。

2.根据权利要求1所述的危废灰渣熔融玻璃化装置，其特征在于：所述装置在过渡段、熔融/分离段和出渣段采用水冷夹套的外壳，外壳的内壁设置有耐火材料层，所述耐火材料层采用具有抗氧化气氛的耐火材料，耐火温度为1750～2000℃；所述外壳在过渡段的内壁固定有铜冷却元件，所述冷却元件内部采用循环冷却水将热量带走。

3.根据权利要求1所述的危废灰渣熔融玻璃化装置，其特征在于：所述熔融/分离段的底部设置有支撑支座，所述支撑支座采用滚轮加蝶簧的结构形式。

4.根据权利要求1所述的危废灰渣熔融玻璃化装置，其特征在于：所述水冷壁段上部设置有伸入内腔的水冷壁段烧嘴，烧嘴采用富氧空气和天然气，富氧体积浓度范围为25%～45%，且富氧空气被加热到150～350℃后再进行燃烧；并在出渣口高度设置有观察口，用于观察出渣口的流渣情况。

5.根据权利要求1所述的危废灰渣熔融玻璃化装置，其特征在于：所述装置还包括联通段，设置在过渡段和熔融/分离段之间，将过渡段内腔和熔融/分离段内腔联通，所述联通段内设置远传压差检测装置；联通段外部设置有耐火材料层，所述耐火材料层采用具有抗氧化气氛的耐火材料，耐火温度为1750～2000℃。

6.一种高温熔融系统，用于对危废进行高温熔融处理，其特征在于：包括权利要求1至5任一所述的危废灰渣熔融玻璃化装置，所述高温熔融系统还包括进料系统、回转窑、二燃室、余热回收/尾气处理单元、捞渣机、除铁单元和出渣单元，所述过渡段的上端设置在二燃室的底部，采用法兰连接。