[发明专利]一种含有挥发分物料的增焓燃烧系统及方法

说明书

本发明公开一种含有挥发分物料的增焓燃烧系统及方法，系统包括：热解炉，具有热解腔，热解炉的炉头和/或炉尾设置有气相出口，炉尾设置有固相出口；燃烧室，热解炉的两端穿过燃烧室，且热解炉与燃烧室之间转动密封，燃烧室上设置有热解气进口和排渣口，燃烧室内设置有燃烧头，燃烧头与热解气进口连通；热解气回用管道，连通气相出口和热解气进口。该系统能在物料稳燃状态下，先将物料加热至燃点温度，再与含氧气体直接引燃，与现有通过加热后的含氧气体与物料燃烧相比，降低了满足稳燃状态对物料热值的要求，物料先在热解炉中完成热解，能将不同热值的热解气和固相物料分离，可在燃烧室内只燃烧热解气或固相物料，实现分值燃烧，提高燃烧效率。

技术领域

本发明涉及燃烧技术领域，尤其涉及一种含有挥发分物料的增焓燃烧系统及方法。

背景技术

有些具有一定热值的含有挥发分的物料可以进行燃烧处理，如生活固废、工业固废、煤化工固废等，通过燃烧将这些物料无害化处理，可以利用燃烧产生的热量或可以热解燃烧得到一些附加值较高的产物。

现有的物料燃烧工艺是将物料在同一空间内进行，通过外部向该空间内输送加热后的含氧气体，加热后的含氧气体与该空间内的物料接触进行燃烧。如此，为了使物料能够稳定燃烧，对物料的热值有一定的选择性，一般要求物料的热值较高。此外，对于该空间内的具有不同热值和成分的物料，只能进行统一的燃烧，导致燃烧效率较低，还会因为有些含有高杂质的物料产生的腐蚀物质对该空间内壁进行腐蚀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含有挥发分物料的增焓燃烧系统及方法，以降低物料稳定燃烧对物料热值的要求，实现物料的分值燃烧，提高燃烧效率。

第一方面，本发明提供一种含有挥发分物料的增焓燃烧系统，包括：

热解炉，所述热解炉内具有热解腔，所述热解炉的炉头和/或炉尾设置有气相出口，所述炉尾设置有固相出口；

燃烧室，所述热解炉的两端穿过所述燃烧室，且所述热解炉与所述燃烧室之间转动密封，所述燃烧室上设置有热解气进口和排渣口，所述燃烧室内设置有燃烧头，所述燃烧头与所述热解气进口连通；

热解气回用管道，所述热解气回用管道连通所述气相出口和所述热解气进口。

在采用上述技术方案的情况下，将含有挥发分的物料输送至热解炉内的热解腔中，随着热解炉的旋转，物料在热解炉中由进料端向出料端滚落移动，此过程中，燃烧室内的初始燃烧可以通过外部燃料进行引燃，产生的热量对热解炉内的物料进行间壁加热，热解炉内的物料受热后热解得到分离的热解气和固相物料，根据最终要得到的产物，选择热解气和/或固相物料作为燃料通入燃烧室中参与燃烧。具体地，当选择热解气参与燃烧，而将固相物料作为产物时，热解气通过热解炉的气相出口进入热解气回用管道，进而通过燃烧室的热解气进口进入燃烧室内，而固相物料通过固相出口排出，热解气与通入燃烧室内的含氧气体可以直接发生燃烧反应，燃烧产生的热量可以对热解炉中的物料进行加热，如此循环，形成稳定燃烧的状态。当选择固相物料参与燃烧，而将热解气作为产物以及为了得到固相物料燃烧后的产物时，固相物料从固相出口排出后送入燃烧室内，而热解气通过气相出口排出，固相物料与通入燃烧室内的含氧气体可以直接发生燃烧反应，燃烧产生的热量可以对热解炉中的物料进行加热，如此循环，形成稳定燃烧的状态。当选择热解气和固相物料一起参加燃烧，得到固相物料燃烧后的产物时，热解气通过热解炉的气相出口进入热解气回用管道，进而通过燃烧室的热解气进口进入燃烧室内，固相物料从固相出口排出后送入燃烧室内，热解气和固相物料均与通入燃烧室内的含氧气体可以直接发生燃烧反应，燃烧产生的热量可以对热解炉中的物料进行加热，如此循环，形成稳定燃烧的状态。不管是热解气和/或固相物料参与燃烧，进入燃烧室中的热解气和固相物料已经在热解炉中被加热，形成高温热解气和高温固相物料，温度可以达到热解气和固相物料的燃点温度，因此，先被加热的高温热解气和高温固相物料进入燃烧室后，可以直接与通入燃烧室内的含氧气体发生燃烧反应。