等离子体气化燃烧装置的制作方法

本申请总地涉及废弃物处理的，更具体地涉及一种等离子体气化燃烧装置。

背景技术：

1、船舶固体废弃物是人们进行航运、捕鱼、近海养殖、勘探等海事活动和海上生活时产生的固体废弃物。由于船舶航程时间久及船舶配备人员多，该类废弃物的产量较大占据船舶上有效空间，导致船舶内部环境恶化，严重影响船员正常航行及生活。由于船舶造成的全球环境问题不容忽视，高效的船舶固体废弃物处理技术的研究已逐渐引起重视。

2、按照不同处理方法可将船舶固体废弃物分为如下类别：①纸板类、纺织品、木材等一般固体可燃废弃物，可直接采用船用焚烧炉进行处理，炉渣进行排海处理；②塑料、污油泥、废油及医疗废弃物等危险废弃物，直接采用焚烧炉处理易产生处理效果差及二次污染的问题，一般将其贮藏于特定船舱后靠岸回收处理；③食品废弃物、金属、玻璃等非焚烧性固体废弃物(食物垃圾、金属、玻璃等)，通常进行粉碎烘干后排海，对于其中含有的如金属等的可回收的废弃物进行储存并靠岸回收利用。

3、随着工业技术的高速发展，海上货运量逐年增长，船舶的吨位和尺度也在不断的增加，由此产生的船舶固体废弃物的数量和种类也逐年递增。现有传统焚烧炉在处理一般固体废弃物时存在的燃烧效果差、二次污染严重以及焚烧余热回收利用率低等问题，并且工艺水平限制其无法处理有毒有害的危险固体废弃物。等离子处理技术由于其产生的高温、高反应活性的电离气体，对传统焚烧难处理的固体废弃物具有更高的处理效率及更优的烟气清洁效果。目前的焚烧处理技术及等离子处理技术都存在着固体废弃物处理工艺流程较长且复杂，如：需要固体废弃物预处理工艺与烟气后处理工艺，导致处理装置的焚烧热量回收利用率低；装置空气补充分布不均，难以使燃烧充分；炉体处理工艺较简单，能量回收利用及燃烧工艺集成度较低等。由此造成装置的固体废弃物处理效率偏低。因此，目前的焚烧处理技术和转岸接回收利用方法已无法满足现有船舶固体废弃物的处理需求。

4、因此，需要提供一种等离子体气化燃烧装置，以至少部分地解决上述问题。

技术实现思路

1、在技术实现要素：部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本申请的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

2、为至少部分地解决上述问题，本申请提供一种等离子体气化燃烧装置，所述等离子体气化燃烧装置包括：

3、裂解气化室，所述裂解气化室沿高度方向延伸设置，所述裂解气化室的底部具有排渣口，所述排渣口用于排放燃烧后的废渣；

4、等离子体发生器，所述等离子体发生器用于产生等离子体火焰，所述等离子体发生器连接至所述裂解气化室，所述等离子体发生器位于所述排渣口的上方；

5、进料通道，所述进料通道的出口连通至所述裂解气化室，所述进料通道的出口位于所述等离子体发生器的上方，以使得经由所述进料通道进入所述裂解气化室的废弃物能够接触所述等离子体火焰的外焰；以及

6、气化燃烧室，所述气化燃烧室沿所述高度方向延伸设置，所述气化燃烧室的底部连接至所述裂解气化室的上部并与所述裂解气化室相连通，所述气化燃烧室的上部具有烟气出口。

7、可选地，所述进料通道沿倾斜于所述高度方向的第一延伸方向延伸设置，所述进料通道的出口沿所述高度方向比所述进料通道的进口更靠近所述等离子体发生器。

8、可选地，所述第一延伸方向与所述高度方向之间的夹角为锐角。

9、可选地，所述裂解气化室包括：

10、耐火层；和

11、保温层，所述保温层包围在所述耐火层的外表面，用于对所述耐火层实施保温。

12、可选地，所述气化燃烧室包括：

13、内壁，所述内壁围合形成燃烧空间；

14、外壁，所述外壁套设于所述内壁的外部，所述外壁与所述内壁之间形成夹腔；

15、风冷层，所述风冷层设置于所述夹腔；

16、进风管道，所述进风管道的出口连接至所述外壁，并与所述夹腔相连通；以及

17、布风件，所述布风件连接至所述内壁并连通至所述夹腔，所述布风件用于向所述气化燃烧室的室内提供空气。

18、可选地，所述进风管道的出口位于所述布风件的上方。

19、可选地，所述气化燃烧室包括：

20、燃烧上段，所述燃烧上段的顶部设置所述烟气出口；和

21、燃烧下段，所述燃烧下段位于所述燃烧上段的下方，所述燃烧下段的底部连接至所述裂解气化室，所述燃烧下段的横截面面积自上而下减小，所述燃烧下段的所述内壁围合形成下腔室，

22、所述布风件至少部分地位于所述下腔室。

23、可选地，位于所述燃烧上段的所述内壁的横截面面积自上而下增大。

24、可选地，所述布风件包括：

25、所述布风管，所述布风管沿所述内壁的周向间隔地设置，所述布风管的出口朝向倾斜于所述高度方向且朝上。

26、可选地，所述布风管的中心线与所述气化燃烧室的中心线异面。

27、可选地，所述裂解气化室具有用于安装所述等离子体发生器的热源接口，所述热源接口沿倾斜于所述高度方向的第二延伸方向延伸设置，所述热源接口的上端壁所述热源接口的下端更靠近所述裂解气化室的外部。

28、可选地，所述裂解气化室的横截面面积自上而下减小。

29、根据本申请的等离子体气化燃烧装置，通过裂解气化室先对废弃物进行裂解气化，然后气化后的废弃物在燃烧室内进行燃烧，燃烧后的烟气从烟气出口排出，燃烧产生的废渣从裂解气化室的底部的排渣口排出。由于进料通道在等离子体发生器的上方，从而在废弃物经由进料通道进入裂解气化室之后能够先接触等离子体火焰的外焰，使得废弃物能够在下降的过程中得以升温、干燥，有利于废弃物被充分裂解气化，提高裂解率和裂解效率。由于排渣口位于裂解室的底部，方便燃烧的废渣顺利排出。相比于传统处理废弃物的方式，本申请在对废弃物的处理方面适应性较强，能够针对传统处理方式不能处理的诸如塑料、含油污泥以及医疗危险废弃物等均可无害化处理。

技术特征：

1.一种等离子体气化燃烧装置，其特征在于，所述等离子体气化燃烧装置包括：

2.根据权利要求1所述的等离子体气化燃烧装置，其特征在于，所述进料通道沿倾斜于所述高度方向的第一延伸方向延伸设置，所述进料通道的出口沿所述高度方向比所述进料通道的进口更靠近所述等离子体发生器。

3.根据权利要求2所述的等离子体气化燃烧装置，其特征在于，所述第一延伸方向与所述高度方向之间的夹角为锐角。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的等离子体气化燃烧装置，其特征在于，所述裂解气化室包括：

5.根据权利要求1至3中任一项所述的等离子体气化燃烧装置，其特征在于，所述气化燃烧室包括：

6.根据权利要求5所述的等离子体气化燃烧装置，其特征在于，所述进风管道的出口位于所述布风件的上方。

7.根据权利要求5所述的等离子体气化燃烧装置，其特征在于，所述气化燃烧室包括：

8.根据权利要求7所述的等离子体气化燃烧装置，其特征在于，位于所述燃烧上段的所述内壁的横截面面积自上而下增大。

9.根据权利要求5所述的等离子体气化燃烧装置，其特征在于，所述布风件包括：

10.根据权利要求9所述的等离子体气化燃烧装置，其特征在于，所述布风管的中心线与所述气化燃烧室的中心线异面。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的等离子体气化燃烧装置，其特征在于，所述裂解气化室具有用于安装所述等离子体发生器的热源接口，所述热源接口沿倾斜于所述高度方向的第二延伸方向延伸设置，所述热源接口的上端壁所述热源接口的下端更靠近所述裂解气化室的外部。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的等离子体气化燃烧装置，其特征在于，所述裂解气化室的横截面面积自上而下减小。

技术总结本申请提供一种等离子体气化燃烧装置，等离子体气化燃烧装置包括裂解气化室、等离子体发生器、进料通道以及气化燃烧室，裂解气化室沿高度方向延伸设置，裂解气化室的底部具有排渣口；等离子体发生器连接至裂解气化室，等离子体发生器位于排渣口的上方；进料通道的出口连通至裂解气化室，进料通道的出口位于等离子体发生器的上方；气化燃烧室沿高度方向延伸设置，气化燃烧室的底部连接至裂解气化室的上部并与裂解气化室相连通，气化燃烧室的上部具有烟气出口。本申请在对废弃物的处理方面适应性较强，能够针对传统处理方式不能处理的诸如塑料、含油污泥以及医疗危险废弃物等均可无害化处理。技术研发人员：楚万秀,吕朋,肖照宇,张锵,吴智兵,武强,陈祖睿,何青梅,纪玉杰,况天阳受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七一一研究所技术研发日：技术公布日：2024/6/2