危废回转窑焚烧供风方法

技术领域

本发明涉及危废焚烧技术领域，特别涉及危废回转窑焚烧供风方法。

背景技术

全国每天都会产生大量的生活垃圾、废弃物等，这些生活垃圾、废弃物中大部分都含有有毒有害物质，如果随意排放，会对环境造成污染。因此，要对这些危险废弃物进行处理后才能排放。目前，主要使用回转窑对危险废弃物进行焚烧处理，其中危废焚烧后的灰渣的热灼减率是判定回转窑正常与否最有力的依据，可以推算焚烧的完成状况。

通常如果通入回转窑的空气不能充分扩散、形成的流场不全面覆盖、沿回转窑的轴移动速度过高等都会导致热灼减率提高，即不能保证危废的充分燃烧，而目前通常的做法就是提高空气的供入量，但这样又会使得回转窑的空气过剩系数过高，造成热量的大量损失，例如目前常用工艺，在窑头罩顶部开设一个风孔，并进行供风，为保证热灼减率在5％～8％的范围内，回转窑的空气过剩系数达到了1.5～2.0，因此目前既要保证低的热灼减率又要保证低的空气过剩系数是危废焚烧回转窑的重点研究课题。

发明内容

本发明提供了危废回转窑焚烧供风方法，既保证了回转窑低的热灼减率，又保证了回转窑低的空气过剩系，减少热量的损失。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：

危废回转窑焚烧供风方法，采用改进的供风结构实现，所述供风结构包括支撑架、转筒和窑头罩，所述窑头罩呈圆筒形，窑头罩的侧壁上设有主风孔和副风孔，所述主风孔位于窑头罩的顶部，主风孔与副风孔不在窑头罩的同一周向线上，主风孔靠近转筒设置，副风孔远离转筒一侧设置；当转筒内的温度升至预设值后，从主风孔和副风孔向窑头罩内供入空气，且两者的风速一致。

本技术方案的技术原理和效果在于：

1、本方案中由于窑头罩的外壁呈圆筒形，因此从主风孔和副风孔进入的空气会沿着转筒的内壁呈螺旋前进，并在转筒内形成稳定的旋转湍流流场；另外通过模型模拟，将危废焚烧的空气过剩系数控制在0.8～1.0之间来调节空气的供入量，通过本方案得到的旋转湍流流场，可使得回转窑的危废焚烧热灼减率低于3％，可见本方案能够保证低的过剩系数前提下，还能保证低得多热灼减率，提高燃烧率。

2、而本方案能够保证回转窑低的热灼减率，又保证了回转窑低的空气过剩系，减少热量的损失的原理在于，由于供入的空气在转筒内呈螺旋形前进，通过动力场模型计算发现，从主风孔进入而形成的旋转流场，相邻的螺旋之间流场强度会相对较弱，因此发明人据此进行了研究设计，在窑头罩上设置副风孔，以对主风孔的旋转流场起到补强的作用，从而提高流场在转筒内部径向的均匀性。

进一步，从副风孔供入空气的时间相较于主风孔为同时供入。

有益效果：通过模拟计算，同时供入能够保证副风孔螺旋气流的补强作用。

进一步，从副风孔供入空气的时间相较于主风孔为延迟供入，且延迟供入的时间不超过5min。

有益效果：通过模拟计算，延迟供入不会影响副风孔螺旋气流的补强效果。

进一步，所述主风孔与副风孔的垂直距离为D，主风孔的孔径为d，其中d≤D＜2d。

有益效果：通过模拟计算，当垂直距离D小于主风孔的孔径d或超过两倍孔径d时，发现将危废焚烧的空气过剩系数控制在0.8～1.0之间来控制空气的供入量时，回转窑的危废焚烧热灼减率超过了5％，可见在这个范围之外，副风孔形成的螺旋气流的补强效果不佳。

进一步，所述副风孔位于窑头罩的顶部。

有益效果：通过模型模拟计算，将危废焚烧的空气过剩系数控制在0.8～1.0之间来控制空气的供入量，本方案中回转窑的危废焚烧热灼减率低于3％。

进一步，所述副风孔位于窑头罩的中部。

有益效果：通过模型模拟计算，将危废焚烧的空气过剩系数控制在0.8～1.0之间来控制空气的供入量，本方案中回转窑的危废焚烧热灼减率低于3％。

进一步，所述副风孔位于窑头罩的底部。

有益效果：通过模型模拟计算，将危废焚烧的空气过剩系数控制在0.8～1.0之间来控制空气的供入量，本方案中回转窑的危废焚烧热灼减率低于3％。

进一步，所述窑头罩内固定有导流套筒，所述导流套筒与窑头罩的外壁同轴设置，副风孔沿外壁的径向投影位于导流套筒上。

有益效果：这样设置从副风孔进入的空气，在导流套筒的作用下，能够更好的形成螺旋气流，对主风孔排出的气流起到更好的补强作用。

附图说明

图1为本发明危废回转窑焚烧供风方法实施例1中供风结构的结构示意图；

图2为本发明实施例3中供风结构的结构示意图；

图3为本发明实施例4中供风结构的结构示意图；

图4为本发明实施例5中供风结构的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：支撑架10、转筒11、窑头罩12、主风孔13、副风孔14、导流套筒15。

实施例1：

危废回转窑焚烧供风方法，采用改进的供风结构实现，其中改进的供风结构结合图1所示，包括支撑架10、转筒11和窑头罩12，其中转筒11转动连接在支撑架10上，窑头罩12固定在支撑架10上，转筒11与窑头罩12之间为转动密封连接，转筒11为倾斜设置，且转筒11靠近窑头罩12一端要高于另一端。

窑头罩12包括圆筒形的外壁和连接在外壁两端的端盖，在窑头罩12的外壁上设有主风孔13和副风孔14，其中主风孔13位于外壁的顶部，主风孔13与副风孔14均为圆形孔，主风孔13的孔径要大于副风孔14的孔径，且主风孔13与副风孔14错位设置，即不在窑头罩12的同一周向线上，主风孔13靠近转筒11设置，而副风孔14远离转筒11一侧设置，设定主风孔13的孔径为d，主风孔13与副风孔14的垂直距离为D，其中d≤D＜2d，而主风孔13到副风孔14的直线距离为L，本实施例中D＝d，且L＝D，即副风孔14位于外壁的顶部。

具体的供风方法为，当转筒11内的温度升至预设值后，从主风孔13和副风孔14同时向窑头罩12内供入空气，且两者的风速一致，由于窑头罩12的外壁呈圆筒形，因此从主风孔13和副风孔14进入的空气会沿着转筒11的内壁呈螺旋前进，并在转筒11内形成稳定的旋转湍流流场。

通过模型模拟，将危废焚烧的空气过剩系数控制在0.8～1.0之间来调节空气的供入量，通过本实施例的方案得到的旋转湍流流场，使得回转窑的危废焚烧热灼减率低于3％，可见本实施例的方案能够保证低的过剩系数前提下，还能保证低得多热灼减率，提高燃烧率。

实施例2：

与实施例1的区别在于，本实施例中D＝1.5d；通过模型模拟计算，得出与实施例1相似的结论，即将危废焚烧的空气过剩系数控制在0.8～1.0之间来控制空气的供入量，回转窑的危废焚烧热灼减率低于3％。

实施例3：

结合图2所示，与实施例1的区别在于，本实施例中副风孔14位于外壁的中部；通过模型模拟计算，得出与实施例1相似的结论，即将危废焚烧的空气过剩系数控制在0.8～1.0之间来控制空气的供入量，回转窑的危废焚烧热灼减率低于3％。

实施例4：

结合图3所示，与实施例1的区别在于，本实施例中副风孔14位于外壁的底部；通过模型模拟计算，得出与实施例1相似的结论，即将危废焚烧的空气过剩系数控制在0.8～1.0之间来控制空气的供入量，回转窑的危废焚烧热灼减率低于3％。

实施例5：

结合图4所示，与实施例1的区别在于，本实施例中在窑头罩12内固定有导流套筒15，其中导流套筒15与窑头罩12的外壁同轴设置，副风孔14沿外壁的径向投影位于导流套筒15上，这样设置从副风孔14进入的空气，在导流套筒15的作用下，能够更好的形成螺旋气流，对主风孔13排出的气流起到更好的补强作用。

实施例6：

与实施例1的区别在于，本实施例中从副风孔14供入空气的时间相较于主风孔13为延迟供入，且延迟供入的时间为5min；通过模型模拟计算，得出与实施例1相似的结论，即将危废焚烧的空气过剩系数控制在0.8～1.0之间来控制空气的供入量，回转窑的危废焚烧热灼减率低于3％；可见在一定时间内延迟供入不会影响副风孔14气流的补强作用。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。