一种二燃室结构的制作方法

本发明属于固废危废焚烧配套设备，尤其涉及一种二燃室结构。

背景技术：

1、工厂级固废危废焚烧处理多采用回转窑、二燃室两者组合完成焚烧工作。固体及小颗粒状废物在回转窑内完成主要燃烧工作；回转窑内焚烧产生的废气在二燃室内进行二次充分燃烧。二燃室内烟气要在1100℃条件下停留超过2s时间，保证废气完全燃烧和二噁英类充分分解。固废危废焚烧过程中会产生较多的腐蚀性气体，如二氧化硫、氯化氢、氟化氢等，会通过耐火材料拼接缝或施工缝孔隙渗透，在二燃室内表面形成酸露，进而腐蚀二燃室筒体。

2、为了在二燃室内1100℃以上高温和腐蚀气体条件下，保持二燃室筒体结构强度和使用寿命，在二燃室内增设有耐火材料，通常有以下部分组成：耐火层和（或）耐火绝热过渡层、绝热层。通过耐火材料和筒体，二燃室外壁温度一般控制在100℃以下，使用寿命20年左右。

3、二燃室前接回转窑，后接余热锅炉，其结构不是单纯的圆柱形，存在方变圆、圆锥段、出口烟道、回转窑插入口、检修口等许多异形段。异形段受热与平面或者筒体有区别，存在不均匀，易产生热力集中，导致二燃室外表面超温，温度超过100摄氏度。

4、外壁超温首先会出现壁面油漆掉色、剥落；导致二燃室热量散失超标，进而出现二燃室内部温度低于1100℃；酸气结露温度界面在筒体上时候，出现筒体金属腐蚀、侵蚀，减少二燃室设备本体寿命。

5、热力集中区域的工艺特点是耐火层和（或）耐火绝热过渡层、绝热层、筒体的传热面积逐渐减少，热量易产生聚集，从而出现外壁超温。热力集中区域在结构上还有如下特点：外表面即筒体相交两边夹角小于180°（两边夹角以空气侧来计）。热力集中区域示意图见图5。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明公开了一种二燃室结构。目的在于热力集中区域提供一种优化设计结构，包含筒体结构和耐火材料布置方法，提高异形段受热均匀性，避免热力集中，有效控制二燃室外壁温度。二燃室上主要存在以下明显热力集中区域：1、回转窑插入口与竖直方形转窑插入段筒体夹角部分，围绕回转窑插入口呈环状布置；2、二燃室下段的方形回转窑插入段与二燃室下段筒体圆形对接部分，对接区域围绕筒体呈现半环状布置；3、二燃室锥段与二燃室上段对接部分，围绕对接位置呈现环状布置；4、二燃室顶部紧急排放口（多为方形）与二燃室上段顶板对接部分，围绕紧急排放口呈现框状或环布置；5、烟气排出口（多为方形）与二燃室上段对接部分，围绕烟气排出口呈现框状或环布置；6、二燃室下段清焦人孔与方形转窑插入段相交部分，围绕清焦人孔周边呈现框装布置。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

3、本发明提供一种二燃室结构，包括二燃室上段、二燃室锥段和二燃室下段，二燃室上段为圆筒型，二燃室锥段为锥台型，二燃室下段为圆筒形；二燃室下段、二燃室锥段、二燃室上段从下至上依次连接，二燃室上段、二燃室锥段和二燃室下段的外壁从内至外均由耐火层和/或耐火绝热过渡层、绝热层和筒体组成，耐火层和/或耐火绝热过渡层、绝热层和筒体通过抓钉连接；二燃室上段的顶端设有烟气排放口和紧急排放口，二燃室下段的外壁上设有方形回转窑插入段，方形回转窑插入段上设置回转窑插入口和清焦人孔，二燃室锥段与二燃室上段的筒体间的连接处设置第一过渡斜板或者第一过渡弧形板；二燃室下段的筒体与方形回转窑插入段间的连接处设置第二过渡斜板或者第二过渡弧形板，回转窑插入口与方形回转窑插入段围绕回转窑插入口呈环状布置的连接处设置第三过渡斜板或者第三过渡弧形板，二燃室顶部紧急排放口（多为方形）与二燃室上段的顶板的连接处围绕紧急排放口呈现框状或环状设置第四过渡斜板或者第四过渡弧形板，烟气排放口（多为方形）与二燃室上段的筒体的连接处围绕烟气排出口呈现框状或环状设置第五过渡斜板或者第五过渡弧形板；清焦人孔与方形转窑插入段的连接处围绕清焦人孔周边呈现框装设置第六过渡斜板或者第六过渡弧形板。

4、进一步地，清焦人孔下边框与二燃室下段的底板平齐，清焦人孔的左边框、右边框、上边框与方形转窑插入段侧面成90°垂直。若清焦人孔四边都与方形转窑插入段侧面成90°垂直，且下边框接近二燃室底板，下边框外壁通常超温严重；现将清焦人孔下移或下延，下边框与二燃室底板齐平，清焦人孔仅左、右、上框三边与方形转窑插入段成90°垂直，清焦人孔门下边框与方形转窑插入段对接处不再是热力集中区域，不会再出现此边框筒壁超温。

5、进一步地，清焦人孔下移至下边框与二燃室底板齐平，可能存在施工困难，结合现场情况与耐火材料导热系数，清焦人孔下边框超出二燃室下段的底板0-50mm。

6、进一步地，清焦人孔的左边框、右边框、上边框与方形转窑插入段侧面筒体的连接处设置第六过渡斜板或者第六过渡弧形板。

7、进一步地，第一过渡斜板或者第一过渡弧形板的端点与相应筒体延长线交点的距离150mm≤l1≤400mm；第二过渡斜板或者第二过渡弧形板、第三过渡斜板或者第三过渡弧形板、第四过渡斜板或者第四过渡弧形板、第五过渡斜板或者第五过渡弧形板、第六过渡斜板或者第六过渡弧形板分别独立的与第一过渡斜板或者第一过渡弧形板相同设置。

8、耐火层和（或）耐火绝热过渡层、绝热层一般通过与筒体焊接的抓钉采用砌筑或者浇筑进行固定。耐火层可以为刚玉砖或者刚玉浇注料，耐火绝热过渡层多为轻质砖或者轻质浇注料，绝热层多为硬质或者软质硅酸盐板；耐火绝热过渡层具备耐火和绝热两种特性。

9、进一步地，抓钉距离耐火层表面20-50mm。

10、本发明的有益效果为：

11、在二燃室热力集中区域，设计过渡结构，即筒体连接的位置，筒体与清焦人孔、回转窑插入段、烟气排放口、紧急排放口连接的位置，方形回转窑插入段与回转窑插入口相连接的位置，均增加过渡斜板或者是过渡弧形板。过渡结构可以有限减缓传热面积减少速率，在不改变耐火层、耐火绝热过渡层厚度情况下，通过增加绝热层厚度的方式进行填充。耐火层和耐火绝热过渡层厚度没有减少，即可满足耐火、腐蚀等需要。可以避免筒壁超温，减少二燃室热量散失；还可以降低筒壁腐蚀，保证二燃室使用寿命。

技术特征：

1.一种二燃室结构，其特征在于，包括二燃室上段（1）、二燃室锥段（2）和二燃室下段（3），二燃室上段（1）为圆筒型，二燃室锥段（2）为锥台型，二燃室下段（3）为圆筒形；二燃室下段（3）、二燃室锥段（2）、二燃室上段（1）从下至上依次连接，二燃室上段（1）、二燃室锥段（2）和二燃室下段（3）的外壁从内至外均由耐火层（9）和/或耐火绝热过渡层（10）、绝热层（11）和筒体（12）组成，耐火层（9）和/或耐火绝热过渡层（10）、绝热层（11）和筒体（12）通过抓钉（14）连接；二燃室上段（1）的顶端设有烟气排放口（6）和紧急排放口（7），二燃室下段（3）的外壁上设有方形回转窑插入段（8），方形回转窑插入段（8）上设置回转窑插入口（4）和清焦人孔（5），二燃室锥段（2）与二燃室上段（1）的筒体（12）间的连接处设置第一过渡斜板（13）或者第一过渡弧形板；二燃室下段（3）的筒体（12）与方形回转窑插入段（8）间的连接处设置第二过渡斜板或者第二过渡弧形板，回转窑插入口（4）与方形回转窑插入段（8）的连接处设置第三过渡斜板或者第三过渡弧形板，二燃室顶部紧急排放口（7）与二燃室上段（1）的顶板的连接处设置第四过渡斜板或者第四过渡弧形板，烟气排放口（6）与二燃室上段（1）的筒体（12）的连接处设置第五过渡斜板或者第五过渡弧形板；清焦人孔（5）与方形回转窑插入段（8）的连接处设置第六过渡斜板或者第六过渡弧形板。

2.根据权利要求1所述的一种二燃室结构，其特征在于，清焦人孔（5）下边框与二燃室下段（3）的底板平齐，清焦人孔（5）的左边框、右边框、上边框与方形回转窑插入段（8）成90°垂直。

3.根据权利要求1所述的一种二燃室结构，其特征在于，清焦人孔（5）下边框超出二燃室下段（3）的底板0-50mm。

4.根据权利要求2所述的一种二燃室结构，其特征在于，清焦人孔（5）的左边框、右边框、上边框与方形回转窑插入段（8）的连接处设置第六过渡斜板或者第六过渡弧形板。

5.根据权利要求1所述的一种二燃室结构，其特征在于，第一过渡斜板（13）或者第一过渡弧形板的端点与相应筒体（12）延长线交点的距离150mm≤l1≤400mm；第二过渡斜板或者第二过渡弧形板、第三过渡斜板或者第三过渡弧形板、第四过渡斜板或者第四过渡弧形板、第五过渡斜板或者第五过渡弧形板、第六过渡斜板或者第六过渡弧形板分别独立的与第一过渡斜板（13）或者第一过渡弧形板相同设置。

6.根据权利要求1所述的一种二燃室结构，其特征在于，抓钉（14）距离耐火层（9）表面20-50mm。

技术总结本发明一种二燃室结构，包括从上向下依次连接二燃室上段、二燃室锥段和二燃室下段，外壁从内至外均由耐火层和/或耐火绝热过渡层、绝热层和筒体组成，通过抓钉连接固定，抓钉距离耐火层表面20‑50mm；二燃室下段的外壁上设有清焦人孔和方形回转窑插入段，清焦人孔下边框在竖直方向超出二燃室底板0‑50mm；在二燃室热力集中区域，设计过渡结构，筒体两边相交位置，增加过渡斜板或者是过渡弧形板，过渡斜板或弧形板替代原外壁筒体的单边长度不得低于150mm，也不宜超过400mm；过渡结构可以有限减缓传热面积减少速率，在不改变耐火层、耐火绝热过渡层厚度情况下，通过增加绝热层厚度的方式进行填充；耐火层和耐火绝热过渡层厚度没有减少，即可满足耐火、腐蚀等需要。技术研发人员：鲍乾龙,罗海滔,张健,陈雷,王金龙,陆雪梅,顾军,杨昆,朱锐,李臻熙,和麒受保护的技术使用者：南京宇清环境科技有限公司技术研发日：20230921技术公布日：2024/6/13