阴燃装置和布风方法

技术领域

本发明涉及固体废物处理技术领域，具体地，涉及一种阴燃装置和基于该阴燃装置的布风方法。

背景技术

阴燃处理技术是目前广受关注的一种固体废料热处理技术，与常用固体废料处理技术相比，阴燃处理技术将有机固体废弃物与多孔介质均质混合后，通过阴燃炉实现有机固体废弃物的自维持阴燃处理。具有处理能耗低、安全高效、处理灵活等优点。相关技术中的阴燃炉在处理固体废料时的固体废料燃烧效率较低。

发明内容

本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：

阴燃处置系统在物料阴燃处置过程中，随着处置时间的进行，阴燃反应面将逐步提升，在此过程中受供风、排渣的影响，阴燃反应面并非以一个相对稳定的平面，而是呈波动形式的反应面上升，导致物料并不能均匀处置，增加了阴燃反应面的控制难度，从而影响阴燃处置系统的处理效率。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种阴燃装置，该阴燃装置具有燃烧效率较高的优点。

本发明的实施例还提出一种基于上述阴燃装置的布风方法。

本发明实施例的阴燃装置包括燃烧室，所述燃烧室内适于供固体废物阴燃处理，所述燃烧室内包括多个燃烧区域，所述燃烧区域沿所述燃烧室的轴向延伸，且多个燃烧区域沿所述燃烧室的径向并列布置；多个检测组件，所述检测组件设于所述燃烧室的内部，多个所述检测组件与多个燃烧区域一一对应布置，以检测多个燃烧区域中任意一者中的固体废料燃烧情况；多个布风口，多个布风口设于所述燃烧室的底部，且多个布风口与多个燃烧区域对应布置，所述布风口的布风速率可调，以适于根据多个燃烧区域的燃烧情况进行布风作业。

本发明实施例的阴燃装置具有燃烧效率较高的优点。

在一些实施例中，多个燃烧区域包括第一区域、第二区域和第三区域，所述第一区域沿所述燃烧室的轴线延伸，所述第二区域套设于所述第一区域的外周侧，所述第三区域套设于所述第二区域的外周侧。

在一些实施例中，多个所述布风口包括第一布风口、第二布风口和第三布风口，所述第一布风口与第一区域对应布置，所述第二布风口与所述第二区域对应布置，所述第三布风口与所述第三区域对应布置。

在一些实施例中，所述第一布风口有多个，多个第一布风口沿所述燃烧室的周向均匀间隔布置，所述第二布风口有多个，多个第二布风口沿所述第二区域的周向均匀间隔布置，所述第三布风口有多个，多个第三布风口沿所述第三区域的周向均匀间隔布置。

在一些实施例中，多个所述检测组件包括第一组件、第二组件和第三组件，所述第一组件与所述第一区域对应布置，所述第二组件与所述第二区域对应布置，且所述第二组件沿所述第二区域的周向延伸，所述三组件与所述第三区域对应布置，且所述第三组件沿所述第三区域的周向延伸。

在一些实施例中，所述检测组件包括多个检测单元，多个所述检测单元沿所述燃烧室的轴向间隔布置，以适于检测所述燃烧室内的固体废料在轴向方向上的燃烧情况。

在一些实施例中，所述检测单元为温度传感器，所述检测单元适于根据燃烧室内任意位置的温度获得固体废料在该位置的燃烧情况。

本发明实施例的布风方法基于上述任一实施例中所述的阴燃装置，所述布风方法包括如下步骤：

在燃烧室内划分多个燃烧区域，根据多个燃烧区域内固体废料的温度，获得燃烧室内固体废料在多个燃烧区域的燃烧面高度尺寸；

根据燃烧室内固体废料在多个燃烧区域的燃烧面高度尺寸，获得固体废料在多个燃烧区域的燃烧速率；

调整多个燃烧区域的布风速率，直至多个燃烧区域的燃烧面的高度尺寸在竖直方向的差距小于设定阈值。

在一些实施例中，调整多个燃烧区域的排渣速度包括如下步骤：

通过多个检测组件分别检测多个燃烧区域内固体废料的燃烧面高度；

若多个燃烧区域中任意一者的燃烧面高度尺寸与另一者的燃烧面高度尺寸大于设定阈值，则减小该燃烧区域对应的布风口的布风速率、增大其余燃烧区域对应的布风口的布风速率，直至若多个燃烧区域中任意两者内固体废料的燃烧面高度的差小于设定阈值。

在一些实施例中，根据多个燃烧区域内固体废料的温度，获得燃烧室内固体废料在多个燃烧区域的燃烧面高度尺寸包括如下步骤：

通过检测组件测量与该检测组件对应的燃烧区域内沿燃烧室的轴向方向的温度梯度；

根据燃烧区域内沿燃烧室的轴向方向的温度梯度，获得该燃烧区域内沿燃烧室的轴向方向的温度最大处的高度尺寸；

根据燃烧区域内沿燃烧室的轴向方向的温度最大处的高度尺寸，获得该燃烧区域的燃烧面高度尺寸。

附图说明

图1是本发明实施例的阴燃装置的结构示意图。

图2是图1中A-A处的剖视示意图。

附图标记：

燃烧室1；燃烧区域100；第一区域101；第二区域102；第三区域103；布风口11；第一布风口111；第二布风口112；第三布风口113；布风区12；加热区13；加热器131；进料口14；烟气出口15；排渣区16；进气风机2。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合图1和图2描述本发明实施例的阴燃装置。

本发明实施例的阴燃装置包括燃烧室1、多个检测组件(图中未示出)和多个布风口11。

燃烧室1内适于供固体废物阴燃处理，燃烧室1内包括多个燃烧区域100，燃烧区域100沿燃烧室1的轴向延伸，且多个燃烧区域100沿燃烧室1的径向并列布置。

具体地，燃烧室1具有内腔，燃烧室1的内腔中适于供固体废料燃烧，燃烧室1的上端设有进料口14以供固体废料进入燃烧室1的内腔中，燃烧室1的下侧设有布风区12和加热区13，以供从燃烧室1的下侧向燃烧室1内腔中供入空气并将固体废料从下端加热以使固体废料在燃烧室1内引燃。

当固体废料填充于燃烧室1内并进行阴燃时，燃烧面从下向上移动，且固体废料在阴燃后产生的废渣从燃烧室1的下端排出。

燃烧室1的内腔划分形成多个燃烧区域100，单个燃烧区域100沿着竖直方向延伸，且多个燃烧区域100沿水平方向并列布置，当燃烧室1内的固体肥料在燃烧时，燃烧面位于多个燃烧区域100内，且随着阴燃的进行，受供风、排渣的影响燃烧面向上移动不均匀，使多个燃烧区域100中的燃烧面的高度尺寸不同。

需要说明的是，燃烧区域100中的燃烧面的高度尺寸为该燃烧区域100内燃烧面的平均位置与燃烧室1的底端在竖直方向上的间距。

检测组件设于燃烧室1的内部，多个检测组件与多个燃烧区域100一一对应布置，以检测多个燃烧区域100中任意一者中的固体废料燃烧情况。

具体地，检测组件设于燃烧室1的内腔中，以检测燃烧室1内的固体废料在阴燃时，各个燃烧区域100的引燃面与燃烧室1的底部的布风口11的间距，从而根据各个燃烧区域100的燃烧面与燃烧室1的底部的布风口11的间距获得各个燃烧区域100内固体废料的阴燃情况，当某一燃烧区域100内的燃烧面与布风口11的间距大于其他燃烧区域100内的燃烧面与布风口11的间距时，则该燃烧区域100内的固体废料阴燃速率较高。

多个布风口11设于燃烧室1的底部，且多个布风口11与多个燃烧区域100对应布置，布风口11的排渣速率可调，以适于根据多个燃烧区域100的燃烧情况进行排渣作业。

具体地，多个布风口11沿水平方向间隔布置在燃烧室1的底部，当某一燃烧区域100内的燃烧面与布风口11的间距大于其他燃烧区域100内的燃烧面与布风口11的间距时，该区域内的固体废料的燃烧效率大于其他燃烧区域100内固体废料的阴燃效率。

通过降低与上述燃烧区域100内相对应的布风口11的布风速率，降低该燃烧区域100内气体的含氧量，使该燃烧区域100内的固废燃烧效率降低，进而降低该燃烧区域100内燃烧面向上移动的速率，使燃烧室1内的固体废料的燃烧面在多个燃烧区域100的高度维持在同一位置，从而使燃烧室1内的固体废料的燃烧面在上升的过程中，燃烧面的各处同步上升，从而提高了燃烧室1内固体废料阴燃的效率。

本发明实施例的阴燃装置将燃烧室1的内腔划分为多个燃烧区域100，并在燃烧区域100的下端对应地设置多个布风口11，当某个燃烧区域100内的固体废料燃烧效率相较于其他燃烧区域100较高时，燃烧室1内的燃烧面在该区域内的高度大于其他燃烧区域100，会引起燃烧室1内的固体废料阴燃不均匀的问题，通过降低燃烧效率较高的燃烧区域100的布风速率，并提高燃烧效率较低的燃烧区域100的布风效率，可以控制燃烧室1内的燃烧面在各个燃烧区域100内的高度，使燃烧面同步均匀上升，进而提高了本发明实施例的阴燃装置对固体废料的处理效率。

在一些实施例中，多个燃烧区域100包括第一区域101、第二区域102和第三区域103，第一区域101沿燃烧室1的轴线延伸，第二区域102套设于第一区域101的外周侧，第三区域103套设于第二区域102的外周侧。

具体地，多个布风口11包括第一布风口111、第二布风口112和第三布风口113，第一布风口111与第一区域101对应布置，第二布风口112与第二区域102对应布置，第三布风口113与第三区域103对应布置。

第一布风口111位于燃烧室1的轴线方向上，以向第一区域101内固废的间隙中供入含氧热空气，第二布风口112位于第一布风口111的外周侧，且第二布风口112位于第二区域102的下端以向第二区域102内固废的间隙中供入含氧热空气，第三布风口113位于第二布风口112的外周侧，且第三布风口113位于第三区域103的下端以向第三区域103内固废的间隙中供入含氧热空气。

由此，可以分别通过第一布风口111、第二布风口112和第三布风口113，调整第一区域101、第二区域102和第三区域103中的含氧量，进而通过控制第一区域101、第二区域102和第三区域103中的燃烧效率，调整燃烧室1内的固废的燃烧面在第一区域101、第二区域102和第三区域103中的高度，使多个燃烧区域100内的燃烧面同步均匀上升，避免发生燃烧室1内的固废燃烧不均匀的情况，进而提高了本发明实施例的阴燃装置对固体废料的处理效率。

优选的，第一布风口111有多个，多个第一布风口111沿燃烧室1的周向均匀间隔布置，第二布风口112有多个，多个第二布风口112沿第二区域102的周向均匀间隔布置，第三布风口113有多个，多个第三布风口113沿第三区域103的周向均匀间隔布置。

在一些实施例中，第一布风口111的通流面积和第三部封口113的通流面积大于第二布风口112的通流面积，在结合筒状的燃烧室1的结构的情况下，可使燃烧室1内的固体废料在阴燃时的燃烧面保持平整上升，进而提高本发明实施例的阴燃装置处理固体废料的处理效率。

其中，第一布风口111的通流面积、第二布风口112的通流面积和第三布风口113的的通流面积的可调，从而可以分别调整第一布风口111、第二布风口112和第三布风口113的通流流量，进而分别调整第一布风口111、第二布风口112和第三布风口113的布风效率。

在一些实施例中，多个检测组件包括第一组件(图中未示出)、第二组件(图中未示出)和第三组件(图中未示出)，第一组件与第一区域101对应布置，第二组件与第二区域102对应布置，且第二组件沿第二区域102的周向延伸，三组件与第三区域103对应布置，且第三组件沿第三区域103的周向延伸。

具体地，第一组件设于第一区域101内，且第一组件在第一区域101内沿竖直方向延伸，以检测第一区域101内的固体废料在阴燃时第一区域101沿竖直方向的温度梯度。第二组件设于第一组件的外周侧，且第二组件在第二区域102内沿竖直方向延伸，以检测第二区域102内的固体废料在阴燃时第二区域102沿竖直方向的温度梯度。第三组件设于第二组件的外周侧，且第三组件在第三区域103内沿竖直方向延伸，以检测第三区域103内的固体废料在阴燃时第三区域103沿竖直方向的温度梯度。

在一些实施例中，检测组件包括多个检测单元，多个检测单元沿燃烧室1的轴向间隔布置，以适于检测燃烧室1内的固体废料在轴向方向上的燃烧情况。

具体地，第一组件、第二组件和第三组件都包括多个检测单元(图中未示出)，检测单元沿竖直方向均匀间隔布置，一方面能够检测固体废料燃烧时，燃烧室1内各个位置的温度，另一方面竖直布置的多个检测单元能够减少对固体废料下落的影响，避免影响燃烧室1内的固体废料的燃烧效率。

需要说明的是，检测单元为温度传感器，检测单元适于根据燃烧室1内任意位置的温度获得固体废料在该位置的燃烧情况。

在一些实施例中，燃烧室1包括布风区12、进料口14、加热区13和排渣区15，多个布风口11位于所述布凤区12内。

进料口14设于燃烧室1的上端，以供从燃烧室1的上端向燃烧室1内添加固体废料，加热区13适于产生高热气流以加热燃烧室1内的固体废料，使燃烧室1内的固体废料阴燃，布风区12适于将加热区13产生的高热气流输送至燃烧室1内的固体废料处。

加热区13位于布风区12的下侧，加热区13内设有加热器131以产生热量。

燃烧室1的上端还设有烟气出口15，烟气出口15适于供燃烧室1内的固体废料阴燃产生的烟气从燃烧室1的上端排出。

布风区12将加热区13产生的高热气流向上输送，高热气流流经固体废料时引燃固体废料，并将剩余热量传递至固体废料中，以便于固体废料在燃烧室1内阴燃。

排渣区16位于所述燃烧室的下端，燃烧室1内的固体废料在燃烧时产生的废渣在重力的作用下落于排渣区内，并经过排渣区16内的多个排渣口(图中未示出)排出。

在一些实施例中，多个排渣口设于燃烧室1的底部，且多个排渣口与多个燃烧区域100对应布置，排渣口的排渣速率可调，以适于根据多个燃烧区域的燃烧情况进行排渣作业。

具体地，多个布风口11沿水平方向间隔布置在燃烧室1的底部，当某一燃烧区域100内的燃烧面与布风口11的间距大于其他燃烧区域100内的燃烧面与布风口11的间距时，该区域内的固体废料的燃烧效率大于其他燃烧区域100内固体废料的阴燃效率。

通过增大与上述燃烧区域100内相对应的布风口11的排渣速率，将该燃烧区域100内燃烧面下侧的废渣快速排出，以降低该燃烧区域100内燃烧面的高度，使燃烧室1内的固体废料的燃烧面在多个燃烧区域100的高度维持在同一位置，从而使燃烧室1内的固体废料的燃烧面在上升的过程中，燃烧面的各处同步上升，从而提高了燃烧室1内固体废料阴燃的效率。

具体地，多个排渣口11包括第一排渣口、第二排渣口和第三排渣口，第一排渣口与第一区域101对应布置，第二排渣口与第二区域102对应布置，第三排渣口与第三区域103对应布置。

第一排渣口位于燃烧室1的轴线方向上，以排出第一区域101内的废渣，第二排渣口位于第一排渣口的外周侧，且第二排渣口位于第二区域102的下端以适于排出第二区域102内的废渣，第三排渣口位于第二排渣口的外周侧，且第三排渣口位于第三区域103的下端以适于排出第二区域102内的废渣。

优选的，第一排渣口有多个，多个第一排渣口沿燃烧室1的周向均匀间隔布置，第二排渣口有多个，多个第二排渣口沿第二区域102的周向均匀间隔布置，第三排渣口有多个，多个第三排渣口沿第三区域103的周向均匀间隔布置。

多个排渣口在进行排渣作业时采用如下排渣方法：

在燃烧室1内划分多个燃烧区域100，根据多个燃烧区域100内固体废料的温度，获得燃烧室1内固体废料在多个燃烧区域100的燃烧面高度尺寸；

根据燃烧室1内固体废料在多个燃烧区域100的燃烧面高度尺寸，获得固体废料在多个燃烧区域100的燃烧速率；

调整多个燃烧区域100的排渣速度，直至多个燃烧区域100的燃烧面的高度尺寸在竖直方向的差距小于设定阈值。

在一些实施例中，调整多个燃烧区域100的排渣速度包括如下步骤：

通过多个检测组件分别检测多个燃烧区域100内固体废料的燃烧面高度；

若多个燃烧区域100中任意一者的燃烧面高度尺寸与另一者的燃烧面高度尺寸大于设定阈值，则增大该燃烧区域100对应的排渣口的排渣速率、减小其余燃烧区域100对应的排渣口的排渣速率，直至若多个燃烧区域100中任意两者内固体废料的燃烧面高度的差小于设定阈值。

在一些实施例中，本发明实施例的阴燃装置还包括进气风机2，进气风机2与加热区13相连，以向加热区13中供入气流，气流在加热区13中被加热器131加热形成高热气流后经过布风区12进入燃烧室1内的固体废料中。

下面描述本发明实施例的布风方法。

本发明实施例的布风方法基于上述任一实施例中的阴燃装置，布风方法包括如下步骤：

在燃烧室1内划分多个燃烧区域100，根据多个燃烧区域100内固体废料的温度，获得燃烧室1内固体废料在多个燃烧区域100的燃烧面高度尺寸；

根据燃烧室1内固体废料在多个燃烧区域100的燃烧面高度尺寸，获得固体废料在多个燃烧区域100的燃烧速率；

调整多个燃烧区域100的排渣速度，直至多个燃烧区域100的燃烧面的高度尺寸在竖直方向的差距小于设定阈值。

在一些实施例中，调整多个燃烧区域100的排渣速度包括如下步骤：

通过多个检测组件分别检测多个燃烧区域100内固体废料的燃烧面高度；

若多个燃烧区域100中任意一者的燃烧面高度尺寸与另一者的燃烧面高度尺寸大于设定阈值，则增大该燃烧区域100对应的布风口11的排渣速率、减小其余燃烧区域100对应的布风口11的排渣速率，直至若多个燃烧区域100中任意两者内固体废料的燃烧面高度的差小于设定阈值。

在一些实施例中，根据多个燃烧区域100内固体废料的温度，获得燃烧室1内固体废料在多个燃烧区域100的燃烧面高度尺寸包括如下步骤：

通过检测组件测量与该检测组件对应的燃烧区域100内沿燃烧室1的轴向方向的温度梯度；

根据燃烧区域100内沿燃烧室1的轴向方向的温度梯度，获得该燃烧区域100内沿燃烧室1的轴向方向的温度最大处的高度尺寸；

根据燃烧区域100内沿燃烧室1的轴向方向的温度最大处的高度尺寸，获得该燃烧区域100的燃烧面高度尺寸。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本发明的保护范围内。