CN104633666B - 一种烟气再循环垃圾焚烧锅炉 - Google Patents

Abstract

一种烟气再循环垃圾焚烧锅炉，包括锅炉钢架和安装在锅炉钢架上的炉膛；炉膛下方设有炉排安装支架，炉排安装支架上安装有往复机械炉排；炉膛顶部的烟气出口后设置顺次连接的第一竖井烟道、第二竖井烟道、第三竖井烟道、水平烟道、第一竖直尾部烟道和第二竖直尾部烟道；第二竖直尾部烟道下部的A烟气出口经烟气再循环系统与炉膛出口前墙和炉膛出口后墙上的烟气再循环喷嘴连接；第一竖直尾部烟道出口与第二竖直尾部烟道进口之间设有除尘器。本发明在焚烧处理垃圾的同时还可以参烧干燥后的污泥；使锅炉排烟热损失减少15%以上，热效率提高2.2%以上，锅炉出口烟气携带的粉尘量减少90%以上；锅炉连续运行时间长；并能达到高效、节能、减排的效果。

Description

一种烟气再循环垃圾焚烧锅炉

技术领域

本发明涉及一种烟气再循环垃圾焚烧锅炉，属于垃圾焚烧发电技术领域。

背景技术

目前，用于垃圾焚烧发电的垃圾焚烧锅炉主要包括回转窑垃圾焚烧锅炉、流化床垃圾焚烧锅炉和往复机械炉排垃圾焚烧锅炉三种。其中往复机械炉排垃圾焚烧锅炉技术是目前最适宜焚烧处理垃圾并利用垃圾焚烧产生的热能生产出蒸汽用于发电的技术，因而在国内外得到了广泛使用。往复机械炉排垃圾焚烧锅炉的技术特点为：1、可以油或天然气为辅助燃料，不掺烧煤；2、)垃圾进炉前不需要预处理即可直接焚烧；3、依靠炉排的机械运动实现垃圾的搅动与混合，垃圾能够实现完全燃烧，处理效果好；4、焚烧炉内垃圾为稳定燃烧，燃烧较为完全，炉渣热灼减率低；5、技术成熟，设备运行稳定可靠。

然而，现有的往复机械炉排垃圾焚烧锅炉至少存在以下缺陷：1、垃圾焚烧锅炉的过量空气系数在1.7～2.0之间，单位垃圾焚烧产生的烟气量很大，导致锅炉排烟损失很大、烟气净化处理系统的负荷很大、引风机的负荷很大；2、没有焚烧处理干燥污泥的技术措施；3、对流受热面的积灰和磨损很严重，严重地影响锅炉热效率和运行时间；4、进入烟气净化处理系统的烟气粉尘量很大。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种烟气再循环垃圾焚烧锅炉，以解决现有往复机械炉排垃圾焚烧锅炉存在的不足。

本发明的技术方案：

一种烟气再循环垃圾焚烧锅炉，包括锅炉钢架和安装在锅炉钢架上的炉膛；炉膛下方设有炉排安装支架，炉排安装支架上安装有往复机械炉排；炉膛顶部的烟气出口后设置顺次连接的第一竖井烟道、第二竖井烟道、第三竖井烟道、水平烟道、第一竖直尾部烟道和第二竖直尾部烟道；第二竖直尾部烟道下部设有A烟气出口和B烟气出口；A烟气出口与烟气再循环系统的烟气进口连接；烟气再循环系统包括烟气再循环管件、再循环风机和烟气再循环喷嘴,烟气再循环喷嘴设置在炉膛出口前墙和炉膛出口后墙上；炉膛后端口下方依次设有落渣槽和出渣机；出渣机的出口穿过炉渣池的侧墙位于炉渣池内，出渣机与炉渣池侧墙间经法兰连接；第二竖井烟道和第三竖井烟道下方设有降尘烟气室，降尘烟气室的进口端、出口端分别与第二竖井烟道的出口端、第三竖井烟道的进口端连接；第一竖直尾部烟道出口与第二竖直尾部烟道进口之间设有除尘器；第三竖井烟道上方安装有锅筒。

前述垃圾焚烧锅炉中，所述往复机械炉排由多个单列往复机械炉排并排组合而成；单列往复机械炉排包括动梁架和前端封板；每个单列炉排的前端封板前设置一套炉排驱动装置；炉排驱动装置与单列往复机械炉排之间设有炉排密封系统；炉排密封系统由密封室、转动密封装置、滑动密封装置和密封室进风口组成；密封室由两侧密封板、上密封板、下密封板、前密封板、后密封板合围而成；密封室的前端部穿过前端封板位于单列往复机械炉排前端部内；炉排驱动装置包括转动轴；转动轴中间位置设有主动曲柄、主动曲柄两侧的转动轴上对称设有两个从动曲柄和两个连杆，从动曲柄和连杆位于密封室内；转动轴垂直穿过密封室两侧的密封板，转动轴穿过密封室两侧密封板处设有转动密封装置；所述动梁架包括动梁板，动梁板前端垂直穿过密封室的前密封板伸入密封室内；所述动梁板在密封室的前密封板穿孔处设有滑动密封装置；所述密封室进风口设在密封室的上密封板上；连杆的一端与从动曲柄的端头铰接，连杆的另一端与动梁板的前端头铰接。

前述垃圾焚烧锅炉中，所述单列往复机械炉排底部设有一组一次风风室，每个一次风风室分别经各自的一次风送风支管与一次风蒸汽空气预热器连接；一次风风室的底部为漏斗形，漏斗形的底部经炉排漏灰排出及输送系统与落渣槽一侧连接。

前述垃圾焚烧锅炉中，所述降尘烟气室底部设有灰斗Ⅰ，水平烟道底部设有灰斗Ⅱ、第一竖直尾部烟道底部设有灰斗Ⅲ，除尘器底部设有灰斗Ⅳ，第二竖直尾部烟道底部设有灰斗Ⅴ；灰斗Ⅰ、灰斗Ⅱ、灰斗Ⅲ和灰斗Ⅳ底部均经锅炉灰排放与输送系统与出渣机出口端连接。

前述垃圾焚烧锅炉中，所述单列往复机械炉排包括多级固定炉排片组和多级活动炉排片组；每级固定炉排片组和活动炉排片组均由多个B炉排片和一个A炉排片并排设置组成；相邻的炉排片用螺栓联接固定成一个整块，每级固定炉排片组中的A炉排片布置在最右侧，相应地每一级活动炉排片组中的B炉排片布置在最左侧，或每一级固定炉排片组中的A炉排片布置在最左侧，相应地每一级活动炉排片组中的B炉排片布置在最右侧；A炉排片头部上方设有A拨料块，A拨料块由两个四棱台构成，每个四棱台设有A配风孔；B炉排片头部上方设有B拨料块，B拨料块由三个四棱台构成，每个四棱台设有B配风孔。

前述垃圾焚烧锅炉中，所述炉膛由两侧墙、前拱、后拱、后墙、出口前墙、出口后墙合围而成；所述炉膛的出口前墙和出口后墙设有烟气再循环喷嘴，后墙设有点火及助燃燃烧器,炉膛出口后墙还设有助燃燃烧器，炉膛的前拱设有干燥污泥焚烧喂料口。

前述垃圾焚烧锅炉中，所述降尘烟气室进口设有导向模式水冷壁，降尘烟气室出口设有挡尘膜式水冷壁，降尘烟气室的后墙与第三竖井烟道前墙之间的距离S2大于第三竖井烟道后墙与第三竖井烟道前墙之间的距离S1。

前述垃圾焚烧锅炉中，所述水平烟道上从进口至出口，依次设置一级蒸发器、高温过热器、中温过热器、低温过热器、二级蒸发器和三级蒸发器。

前述垃圾焚烧锅炉中，所述第一竖直尾部烟道内设有二级省煤器，第二竖直尾部烟道内设有一级省煤器。

与现有技术相比，本发明提供一种具有如下有益效果的烟气再循环垃圾焚烧锅炉：1、在焚烧处理垃圾的同时还可以参烧经干燥后的污泥；2、设备运行过程无烟、灰、渣、臭气泄漏，设备和生产车间比较洁净；3、用锅炉尾部烟气再循环取代常规垃圾焚烧锅炉的二次风用空气，使锅炉出口烟气量、烟气净化处理系统负荷、引风机的负荷、锅炉排烟热损失都减少15％以上，锅炉热效率提高2.2％以上，同时还可调节第一竖井烟道的烟气温度和水平烟道的进口烟气温度；4、垃圾焚烧锅炉采用降尘措施、蒸发器和过热器采用卧式布置，以及第二竖直尾部烟道之前设有除尘器，可大大地减少对流受热面的积灰、减轻对流受热面受到磨损、提高锅炉热效率、延长锅炉运行时间、使锅炉出口烟气携带的粉尘量减少90％以上、可大大地减轻烟气净化处理系统所产生的飞灰量和减少布袋受到磨损；5、出渣机出口端直接设置于炉渣池空间内，炉渣直接落到炉渣池里，不需要任何中间输渣环节。一方面，减少了常规垃圾焚烧锅炉的出渣方式中所必需的炉渣输送机和滚筒抛渣机；另一方面，避免了常规垃圾焚烧锅炉的出渣方式中炉渣输送机输送炉渣过程产生的炉渣臭气和粉尘污染焚烧锅炉车间的设备和环境。

本发明的烟气再循环垃圾焚烧锅炉在焚烧处理垃圾的同时还可以参烧经干燥后的污泥；设备运行过程无烟、灰、渣、臭气泄漏；使锅炉出口烟气量、烟气净化处理系统负荷、引风机的负荷、锅炉排烟热损失都减少15％以上，锅炉热效率提高2.2％以上，同时还可调节第一竖井烟道的烟气温度和水平烟道的进口烟气温度；可大大地减少对流受热面的积灰、减轻对流受热面受到磨损、提高锅炉热效率、延长锅炉运行时间、使锅炉出口烟气携带的粉尘量减少90％以上、大大地减轻烟气净化处理系统所产生的飞灰量和减少布袋受到磨损；减少了炉渣输送机和滚筒抛渣机、避免了常规垃圾焚烧锅炉的出渣方式中炉渣输送机输送炉渣过程产生的炉渣臭气和粉尘污染焚烧锅炉车间的设备和环境。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中A-A方向的剖视图；

图3是单列往复机械炉排侧视图；

图4是炉排密封系统的示意图；

图5是图4中B-B方向的剖视图；

图6是出渣机与渣池间的结构示意图；

图7是第二竖直尾部烟道结构示意图；

图8是炉膛剖视图；

图9是烟气沉降室剖视图；

图10是烟气再循环系统示意图；

图11是活动炉排片组(或固定炉排片组)的立体示意图；

图12是固定炉排片组(或活动炉排片组)的立体示意图；

图13是活动炉排片组与固定炉排片组交错叠搭的示意图。

图14是A炉排片立体示意图；

图15是B炉排片立体示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。

本发明的一种烟气再循环垃圾焚烧锅炉的结构示意图如图1～15所示，该烟气再循环垃圾焚烧锅炉包括锅炉钢架26和安装在锅炉钢架上的炉膛2；炉膛2下方设有炉排安装支架39，炉排安装支架39上安装有往复机械炉排3；炉膛2顶部的烟气出口后设置顺次连接的第一竖井烟道1、第二竖井烟道35、第三竖井烟道34、水平烟道30、第一竖直尾部烟道24和第二竖直尾部烟道19(见图1)；第二竖直尾部烟道19下部设有A烟气出口19a和B烟气出口19b(见图7)；A烟气出口19a与烟气再循环系统17的烟气进口连接；烟气再循环系统17包括烟气再循环管件17c、再循环风机17b和烟气再循环喷嘴17a,烟气再循环喷嘴17a设置在炉膛出口前墙2a和炉膛出口后墙2k上(见图8和图10)；炉膛2后端口下方依次设有落渣槽10和出渣机11；出渣机11的出口穿过炉渣池12的侧墙12a位于炉渣池12内，出渣机11与炉渣池侧墙12a间经法兰12b连接(见图6)；第二竖井烟道35和第三竖井烟道34下方设有降尘烟气室14，降尘烟气室14的进口端、出口端分别与第二竖井烟道35的出口端、第三竖井烟道34的进口端连接(见图9)；第一竖直尾部烟道24出口与第二竖直尾部烟道19进口之间设有除尘器23；第三竖井烟道34上方安装有锅筒36。所述往复机械炉排3由多个单列往复机械炉排3a并排组合而成；单列往复机械炉排3a包括动梁架3aa和前端封板3ab(见图3)；每个单列炉排的前端封板3ab前设置一套炉排驱动装置5；炉排驱动装置5与单列往复机械炉排3a之间设有炉排密封系统4；炉排密封系统4由密封室4d、转动密封装置4a、滑动密封装置4b和密封室进风口4c组成；密封室4d由两侧密封板4df、上密封板4da、下密封板4dc、前密封板4de、后密封板4db合围而成(见图4和图5)；密封室4d的前端部穿过前端封板3ab位于单列往复机械炉排3a前端部内；炉排驱动装置5包括转动轴5a；转动轴中间位置设有主动曲柄5c、主动曲柄5c两侧的转动轴5a上对称设有两个从动曲柄5b和两个连杆5d，从动曲柄5b和连杆5d位于密封室4d内；转动轴5a垂直穿过密封室两侧的密封板4df，转动轴5a穿过密封室两侧密封板处设有转动密封装置4a；所述动梁架3aa包括动梁板3aaa，动梁板3aaa前端垂直穿过密封室的前密封板4de伸入密封室4d内；所述动梁板3aaa在密封室的前密封板穿孔处设有滑动密封装置4b；所述密封室进风口4c设在密封室的上密封板4da上；连杆5d的一端与从动曲柄5b的端头铰接，连杆5d的另一端与动梁板3aaa的前端头铰接(见图4和图5)。所述单列往复机械炉排3a底部设有一组一次风风室8，每个一次风风室8分别经各自的一次风送风支管7与一次风蒸汽空气预热器6连接(见图2)；一次风风室8的底部为漏斗形，漏斗形的底部经炉排漏灰排出及输送系统9与落渣槽10一侧连接。所述降尘烟气室14底部设有灰斗Ⅰ13，水平烟道30底部设有灰斗Ⅱ15、第一竖直尾部烟道24底部设有灰斗Ⅲ22，除尘器23底部设有灰斗Ⅳ21，第二竖直尾部烟道19底部设有灰斗Ⅴ18；灰斗Ⅰ13、灰斗Ⅱ15、灰斗Ⅲ22和灰斗Ⅳ21底部均经锅炉灰排放与输送系统16与出渣机11出口端连接(见图1)。所述单列往复机械炉排3a包括多级固定炉排片组3ad和多级活动炉排片组3ac；每级固定炉排片组3ad和活动炉排片组3ac均由多个B炉排片3af和一个A炉排片3ae并排设置组成；相邻的炉排片用螺栓联接固定成一个整块，每级固定炉排片组3ad中的A炉排片3ae布置在最右侧，相应地每一级活动炉排片组3ac中的B炉排片3af布置在最左侧，或每一级固定炉排片组3ad中的A炉排片3ae布置在最左侧，相应地每一级活动炉排片组3ac中的B炉排片3af布置在最右侧；A炉排片3ae头部上方设有A拨料块3aea，A拨料块3aea由两个四棱台构成，每个四棱台设有A配风孔3aeb(见图14)；B炉排片3af头部上方设有B拨料块3afa，B拨料块3afa由三个四棱台构成，每个四棱台设有B配风孔3aeb(见图15)。所述炉膛2由两侧墙2d、前拱2b、后拱2g、后墙2f、出口前墙2a、出口后墙2k合围而成；所述炉膛的出口前墙2a和出口后墙2k设有烟气再循环喷嘴17a，后墙2f设有点火及助燃燃烧器2e,炉膛出口后墙2k还设有助燃燃烧器2h，炉膛的前拱2b设有干燥污泥焚烧喂料口2c(见图8)。所述降尘烟气室14进口设有导向模式水冷壁14a，降尘烟气室14出口设有挡尘膜式水冷壁14f，降尘烟气室的后墙14d与第三竖井烟道前墙34a之间的距离S2大于第三竖井烟道后墙34b与第三竖井烟道前墙34a之间的距离S1(见图9)。所述水平烟道30上从进口至出口，依次设置一级蒸发器33、高温过热器32、中温过热器31、低温过热器29、二级蒸发器28和三级蒸发器27。所述第一竖直尾部烟道24内设有二级省煤器25，第二竖直尾部烟道19内设有一级省煤器20。

实施例

本实施例中的烟气再循环垃圾焚烧锅炉的结构示意图如图1～15所示，该烟气再循环垃圾焚烧锅炉包括锅炉钢架26和安装在锅炉钢架上的炉膛2；炉膛2下方设有炉排安装支架39，炉排安装支架39上安装有往复机械炉排3；炉膛2顶部的烟气出口后设置顺次连接的第一竖井烟道1、第二竖井烟道35、第三竖井烟道34、水平烟道30、第一竖直尾部烟道24和第二竖直尾部烟道19；第二竖井烟道35和第三竖井烟道34下方设置降尘烟气室14，降尘烟气室14的进口端、出口端分别与第二竖井烟道35的出口端、第三竖井烟道34的进口端相连；第一竖直尾部烟道24出口与第二竖直尾部烟道19进口之间设有除尘器23；第三竖井烟道34上方安装有锅筒36；炉膛2前端即往复机械炉排3前端上前方设置垃圾喂料装置38，垃圾喂料装置38上方设置垃圾进料装置37；往复机械炉排3由多个单列往复机械炉排3a并排设置而成，单列往复机械炉排3a包括动梁架3aa、前端封板3ab，每个单列炉排的前端封板3ab前设置一套炉排驱动装置5，炉排驱动装置5与单列往复机械炉排3a之间设有炉排密封系统4；单列往复机械炉排3a底部设有一组一次风风室8，每个一次风风室8分别经各自的一次风送风支管7与一次风蒸汽空气预热器6连接；炉膛2后端口下方依次设置落渣槽10、出渣机11；第二竖直尾部烟道19下部设有A烟气出口19a和B烟气出口19b；还包括烟气再循环系统17，烟气再循环系统17包括烟气再循环管件17c、再循环风机17b和烟气再循环喷嘴17a,烟气再循环系统17的烟气进口与第二竖直尾部烟道19下部的A烟气出口19a连接，烟气再循环喷嘴17a设置在炉膛出口前墙2a和炉膛出口后墙2k上；出渣机11的出口穿过炉渣池12的侧墙12a位于炉渣池12内。

如图1和图10所示，烟气再循环系统17的再循环烟气抽气口设置在第二竖直尾部烟道19下部的A烟气出口19a，该处的烟气温度即为锅炉的排烟温度190～220℃，烟气含尘量≤350mg/m3,风机叶片在此烟气条件下的寿命大于26000小时。烟气再循环喷嘴17a设置在炉膛出口前墙2a和出口后墙2k上，足够量的再循环烟气经喷嘴17a加速后从炉膛出口前墙2a和出口后墙2k相向射向炉膛出口中心，可对高温烟气造成有效的扰动，使高温烟气中可燃烧的未燃成分与富余氧分充分混合而得到完全燃烧，以抑制或避免二噁英前驱物质的生成。再循环烟气为内循环，再循环烟气的抽气量大小不影响本发明的烟气再循环垃圾焚烧锅炉的排烟热损失，可根据第一竖井烟道和水平烟道进口的烟气温度、以及第一竖井烟道出口烟气中的CO含量来调节再循环烟气的抽气量，以控制第一竖井烟道和水平烟道进口的烟气温度、以及第一竖井烟道出口烟气中的CO含量处在设计值范围内。层燃锅炉炉膛出口的最佳过剩空气系数(即一次风和二次风的总和，其中二次风风量占总风量的20～25％)为1.3～1.6，而常规垃圾焚烧锅炉炉膛出口的过剩空气系数约为1.8，造成锅炉排烟热损失很大，本实施例中采用烟气再循环系统17后，取消了二次风系统，一次风风量不变，因此本发明的烟气再循环垃圾焚烧锅炉炉膛出口的过剩空气系数减小为1.35～1.44，处于最佳过剩空气系数范围，锅炉热效率比常规垃圾焚烧锅炉热效率高2.2％以上。

如图1和图6所示，出渣机的出口端11a穿过炉渣池侧墙12a设置于炉渣池12空间内，出渣机11与炉渣池侧墙12a间通过法兰12b联接实现对出渣机出口端11a在炉渣池侧墙穿孔处的密封。本实施例中的出渣机出口端11a直接设置于炉渣池12空间内，所以炉渣从出渣机出口端11a直接落到炉渣池里，不需要任何中间输渣环节。一方面，减少了常规垃圾焚烧锅炉的出渣方式中需要设置炉渣输送机和滚筒抛渣机；另一方面，避免了常规垃圾焚烧锅炉的出渣方式中炉渣输送机输送炉渣过程产生的炉渣臭气和粉尘污染焚烧锅炉车间的设备和环境。

如图1所示，本实施例中在第二竖直尾部烟道21之前设有除尘器23，可去除烟气中92％以上的粉尘，一方面可大大减少锅炉出口烟气的含尘量，从而大大地减少烟气处理系统的飞灰产量；另一方面可大大减轻二级省煤器受到粉尘的冲刷磨损程度。除尘器23的进口烟气温度约为300℃，此温度下的烟气粉尘粘性极低，所以除尘器23优先选用投资成本和运行成本低、除尘效率高的“陶瓷多管旋风除尘器”，但不限于“陶瓷多管旋风除尘器”。

如图3、图4、图5所示，炉排密封系统4由密封室4d、转动密封装置4a、滑动密封装置4b、密封室进风口4c组成，密封室4d由两侧密封板4df、上密封板4da、下密封板4dc、前密封板4de、后密封板4db合围而成，密封室4d的前端部穿过前端封板3ab位于单列往复机械炉排3a前端部内；炉排驱动装置5包括转动轴5a、设置在转动轴中间位置的主动曲柄5c、设置在转动轴5a上且对称地布置在主动曲柄5c两侧的两个从动曲柄5b、两个连杆5d，转动轴5a垂直穿过密封室的两侧密封板4df及密封室4d，动梁架3aa包括动梁板3aaa，动梁板3aaa前端垂直穿过密封室的前密封板4de而进入密封室4d内，转动轴5a的一部分设置在密封室4d内，从动曲柄5b和连杆5d完全设置在密封室4d内，转动轴5a在密封室的两侧密封板穿孔处设有转动密封装置4a，动梁板3aaa在密封室的前密封板穿孔处设有滑动密封装置4b，密封室进风口4c设置在密封室的上密封板4da上；连杆5d的一端与从动曲柄5b的端头铰接，连杆5d的另一端与动梁板3aaa的前端头铰接。本实施例中还向密封室4d内输送密封风，使密封室4d内的风压略高于炉排干燥段风室的风压,以避免炉排干燥段风室里具有污染性的气体从滑动密封装置4b与动梁板3aaa之间的缝隙窜流到密封室4d里。本实施例中通过在转动轴5a在密封室两侧板4df穿孔处设置转动密封装置、在动梁板3aaa在密封室前密封板4de穿孔处设置滑动密封装置、向密封室输送密封风等措施，解决了常规垃圾焚烧锅炉出现的炉排干燥段风室里具有污染性的气体从滑动密封装置4b与动梁板3aaa之间的缝隙向焚烧锅炉车间泄露的问题，从而避免了具有高温、臭味、炉灰的气体污染设备和外部环境，大大提高设备的寿命，改善了工作条件。本实施例中将动梁板3aaa前端接头设置在相对洁净的密封室4d里，可避免连杆5g与动梁板3aaa前端接头之间的联接自润滑向心关节轴承和销轴受到炉排干燥段风室里具有污染性气体的污染。

如图1和图2所示，一次风风室8的底部为漏斗形，漏斗形的底部经炉排漏灰排出及输送系统9与落渣槽10一侧连接。本实施例将单列往复机械炉排3a的炉排漏灰经炉排漏灰排出及输送系统9输送到落渣槽10，最终落入出渣机11随炉排尾部排除的炉渣一起经出渣机输送到炉渣池12。

如图1所示，降尘烟气室14底部设有灰斗Ⅰ13，水平烟道30底部设有灰斗Ⅱ15、第一竖直尾部烟道24底部设有灰斗Ⅲ22，除尘器23底部设有灰斗Ⅳ21，第二竖直尾部烟道19底部设有灰斗Ⅴ18。灰斗Ⅰ13、灰斗Ⅱ15、灰斗Ⅲ22和灰斗Ⅳ21底部均经锅炉灰排放与输送系统16与出渣机11出口端连接。本实施例将灰斗Ⅰ13、灰斗Ⅱ15、灰斗Ⅲ22和灰斗Ⅳ21收集到的锅炉灰经锅炉灰排放与输送系统16集中输送到出渣机11的出口端，随出渣机输出的炉渣一起落到炉渣池12。

如图11～15所示，单列往复机械炉排3a包括多级固定炉排片组3ad和多级活动炉排片组3ac(见图13)，每级固定炉排片组3ad和活动炉排片组3ac均由多个B炉排片3af和一个A炉排片3ae并排设置组成，且相邻的炉排片用螺栓联接固定成一个整块，每级固定炉排片组3ad中的A炉排片3ae布置在最右侧，相应地每一级活动炉排片组3ac中的B炉排片3af布置在最左侧，或每一级固定炉排片组3ad中的A炉排片3ae布置在最左侧，相应地每一级活动炉排片组3ac中的B炉排片3af布置在最右侧(见图11和12)。A炉排片3ae头部上方设有A拨料块3aea，A拨料块3aea由两个四棱台构成，两个四棱台底部相连，每个四棱台设有A配风孔3aeb(见图14)。B炉排片3af头部上方设有B拨料块3afa，B拨料块3afa由三个四棱台构成，三个四棱台底部相连，每个四棱台设有B配风孔3aeb(见图15)。

本实施例可使活动炉排片组3ac中各炉排片间的结合缝与固定炉排片组3ad中各炉排片间的结合缝在纵向上错开，以保证运行过程中炉排片各个炉排片受到的表面磨损程度是相等的。

如图8所示，炉膛2由两侧墙2d、前拱2b、后拱2g、后墙2f、出口前墙2a、出口后墙2k合围而成，炉膛出口前墙2a和炉膛出口后墙2k设有烟气再循环喷嘴17a，后墙2f设有点火及助燃燃烧器2e,炉膛出口后墙2k还设有助燃燃烧器2h，炉膛前拱2b设有干燥污泥焚烧喂料口2c。常规垃圾焚烧锅炉的助燃燃烧器2h都设置在炉膛两侧墙上，当垃圾焚烧锅炉的处理规模很大时，炉膛的宽度很大(超过9米)，助燃燃烧器2h的燃烧火焰远远到不了炉膛中心，导致流通截面上的烟气温度很不均匀。本实施例中将助燃燃烧器2h设置在炉膛出口后墙2k上，且位于烟气再循环喷嘴17a下方，根据炉膛宽度尺寸可沿设置炉膛宽度方向设置合理数量的助燃燃烧器2h，垃圾焚烧产生的烟气与助燃燃烧器2h喷出的高温烟气经烟气再循环喷嘴17a喷出的高速烟气流进行充分有效的扰动和混合后，使流通截面上的烟气温度调节得很均匀。因干燥后的污泥颗粒具有吸湿的特性，所以不能将其与垃圾一起由垃圾进料装置37和垃圾喂料装置38输送到炉排上，否则干燥污泥颗粒会吸收垃圾的水分而变湿和分散，从而黏附在垃圾表面上，不利于垃圾和污泥的燃烧,本实施例中将干燥污泥焚烧喂料口2c设在炉膛前拱2b上，可使干燥污泥颗粒直接落到往复机械炉排3前端上方的垃圾上即时得到干燥和燃烧。

如图9所示，降尘烟气室14进口设有导向模式水冷壁14a，降尘烟气室14出口设有挡尘膜式水冷壁14f，降尘烟气室的侧墙14g、前斜墙14b、后墙14d、后斜墙14e都是由膜式水冷壁合围而成，因此降尘烟气室14对高温烟气具有一定的冷却效果。本实施例中通过在第二竖井烟道35和第三竖井烟道34下方设有降尘烟气室14，可有效去除高温烟气中的部分粉尘，从而减轻水平烟道中对流受热面的积灰和被磨损程度。降尘烟气室进口设有导向模式水冷壁14a，出口设有挡尘膜式水冷壁14f，后墙14d与第三竖井烟道前墙33a的距离S2比第三竖井烟道后墙33b与第三竖井烟道前墙33a的距离S1大，降尘烟气室的流通截面积比较大，烟气流速很小(＜2m/s)，在导向模式水冷壁14a的导流作用下，大部分烟气沿降尘烟气室的前斜墙14b流到降尘烟气室的中下部，并到达后墙14d，然后旋流到降尘烟气室的出口流出降尘烟气室，在此过程中部分烟尘因惯性作用直接落入降尘烟气室下方的灰斗Ⅰ13，部分烟尘因受到后墙14d、后斜墙14e、出口挡尘膜式水冷壁14f的阻挡而失去向上流动的动能，因此落入降尘烟气室下方的灰斗Ⅰ13。

如图1所示，水平烟道30上从进口至出口，依次设置一级蒸发器33、高温过热器32、中温过热器31、低温过热器29、二级蒸发器28和三级蒸发器27。第一竖直尾部烟道24内设有二级省煤器25，第二竖直尾部烟道19内设有一级省煤器20。

本发明的烟气再循环垃圾焚烧锅炉可对生活垃圾、工业垃圾等多种垃圾进行焚烧处理，同时可参烧干燥污泥颗粒，并利用垃圾焚烧产生的热能生产出蒸汽用于发电。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1. 一种烟气再循环垃圾焚烧锅炉，包括锅炉钢架(26)和安装在锅炉钢架上的炉膛(2)；其特征在于：炉膛(2)下方设有炉排安装支架(39)，炉排安装支架(39)上安装有往复机械炉排(3)；炉膛(2)顶部的烟气出口后设置顺次连接的第一竖井烟道(1)、第二竖井烟道(35)、第三竖井烟道(34)、水平烟道(30)、第一竖直尾部烟道(24)和第二竖直尾部烟道(19)；第二竖直尾部烟道(19)下部设有A烟气出口(19a)和B烟气出口(19b)；A烟气出口(19a)与烟气再循环系统(17)的烟气进口连接，即再循环烟气抽气口设置在第二竖直尾部烟道下部的A烟气出口(19a)，该处的烟气温度即为锅炉的排烟温度190～220℃；烟气再循环系统(17)包括烟气再循环管件(17c)、再循环风机(17b)和烟气再循环喷嘴(17a), 烟气再循环喷嘴(17a)设置在炉膛出口前墙(2a)和炉膛出口后墙(2k)上；采用烟气再循环系统后，取消了二次风系统，一次风风量不变，即用再循环烟气代替二次风；炉膛(2)后端口下方依次设有落渣槽(10)和出渣机(11)；出渣机(11)的出口穿过炉渣池(12)的侧墙（12a）位于炉渣池(12)内，出渣机(11)与炉渣池侧墙(12a)间经法兰(12b)连接；第二竖井烟道(35)和第三竖井烟道(34)下方设有降尘烟气室(14)，降尘烟气室(14)的进口端、出口端分别与第二竖井烟道(35)的出口端、第三竖井烟道(34)的进口端连接，所述降尘烟气室（14）进口设有导向模式水冷壁（14a），降尘烟气室（14）出口设有挡尘膜式水冷壁（14f），降尘烟气室的后墙（14d）与第三竖井烟道前墙（34a）之间的距离S2大于第三竖井烟道后墙（34b）与第三竖井烟道前墙（34a）之间的距离S1；第一竖直尾部烟道(24)出口与第二竖直尾部烟道(19)进口之间设有除尘器(23)；第三竖井烟道（34）上方安装有锅筒（36）；所述降尘烟气室（14）底部设有灰斗Ⅰ（13），水平烟道（30）底部设有灰斗Ⅱ（15）、第一竖直尾部烟道（24）底部设有灰斗Ⅲ（22），除尘器（23）底部设有灰斗Ⅳ（21），第二竖直尾部烟道(19) 底部设有灰斗Ⅴ（18），灰斗Ⅰ（13）、灰斗Ⅱ（15）、灰斗Ⅲ（22）和灰斗Ⅳ（21）底部均经锅炉灰排放与输送系统（16）与出渣机（11）出口端连接；所述炉膛(2)由两侧墙(2d)、前拱(2b)、后拱(2g)、后墙(2f)、出口前墙(2a)、出口后墙(2k)合围而成，后墙(2f)设有点火及助燃燃烧器(2e),炉膛出口后墙(2k)还设有助燃燃烧器(2h)，炉膛的前拱(2b)设有干燥污泥焚烧喂料口(2c)；所述水平烟道（30）上从进口至出口，依次设置一级蒸发器(33)、高温过热器(32)、中温过热器(31)、低温过热器(29)、二级蒸发器(28)和三级蒸发器(27)；所述第一竖直尾部烟道(24)内设有二级省煤器(25)，第二竖直尾部烟道(19) 内设有一级省煤器(20)。

2.根据权利要求1所述垃圾焚烧锅炉，其特征在于：所述往复机械炉排（3）由多个单列往复机械炉排（3a）并排组合而成；单列往复机械炉排（3a）包括动梁架（3aa）和前端封板（3ab）；每个单列炉排的前端封板（3ab）前设置一套炉排驱动装置（5）；炉排驱动装置（5）与单列往复机械炉排（3a）之间设有炉排密封系统（4）；炉排密封系统(4)由密封室(4d)、转动密封装置(4a)、滑动密封装置(4b)和密封室进风口(4c)组成；密封室(4d)由两侧密封板(4df)、上密封板(4da)、下密封板(4dc)、前密封板(4de)、后密封板(4db)合围而成；密封室(4d)的前端部穿过前端封板（3ab）位于单列往复机械炉排（3a）前端部内；炉排驱动装置（5）包括转动轴(5a)；转动轴中间位置设有主动曲柄(5c)、主动曲柄(5c) 两侧的转动轴(5a)上对称设有两个从动曲柄(5b)和两个连杆(5d)，从动曲柄(5b)和连杆(5d)位于密封室(4d)内；转动轴(5a)垂直穿过密封室两侧的密封板(4df)，转动轴(5a)穿过密封室两侧密封板处设有转动密封装置(4a)；所述动梁架(3aa)包括动梁板(3aaa)，动梁板(3aaa)前端垂直穿过密封室的前密封板(4de)伸入密封室(4d)内；所述动梁板(3aaa)在密封室的前密封板穿孔处设有滑动密封装置(4b)；所述密封室进风口(4c)设在密封室的上密封板(4da)上；连杆(5d)的一端与从动曲柄(5b)的端头铰接，连杆(5d)的另一端与动梁板(3aaa)的前端头铰接。

3.根据权利要求2所述垃圾焚烧锅炉，其特征在于：所述单列往复机械炉排（3a）底部设有一组一次风风室（8），每个一次风风室（8）分别经各自的一次风送风支管（7）与一次风蒸汽空气预热器（6）连接；一次风风室（8）的底部为漏斗形，漏斗形的底部经炉排漏灰排出及输送系统（9）与落渣槽（10）一侧连接。

4.根据权利要求2所述垃圾焚烧锅炉，其特征在于：所述单列往复机械炉排（3a）包括多级固定炉排片组（3ad）和多级活动炉排片组（3ac）；每级固定炉排片组（3ad）和活动炉排片组（3ac）均由多个B炉排片（3af）和一个A炉排片（3ae）并排设置组成；相邻的炉排片用螺栓联接固定成一个整块，每级固定炉排片组（3ad）中的A炉排片（3ae）布置在最右侧，相应地每一级活动炉排片组（3ac）中的B炉排片（3af）布置在最左侧，或每一级固定炉排片组（3ad）中的A炉排片（3ae）布置在最左侧，相应地每一级活动炉排片组（3ac）中的B炉排片（3af）布置在最右侧；A炉排片（3ae）头部上方设有A拨料块（3aea），A拨料块（3aea）由两个四棱台构成，每个四棱台设有A配风孔（3aeb）； B炉排片（3af）头部上方设有B拨料块（3afa），B拨料块（3afa）由三个四棱台构成，每个四棱台设有B配风孔（3aeb）。