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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112524612A(43)申请公布日2021.03.19(21)申请号202011499144.8(22)申请日2020.12.16(71)申请人清华大学地址100084北京市海淀区清华园1号(72)发明人李清海张衍国丛堃林杨潇潇(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250代理人张建纲(51)Int.Cl.F23G5/00(2006.01)F23G5/44(2006.01)F23G5/50(2006.01)F23M5/06(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称一种废弃物层状燃烧装置及其模拟废弃物移动床燃烧方法(57)摘要本发明公开了一种废弃物层状燃烧装置及其模拟废弃物移动床燃烧方法。装置包括空气源、氧气源、流量控制器组、控制系统、风室组、炉排、炉膛和设置在炉膛的可替换式炉拱副。炉拱副包括可拆卸前拱和可拆卸后拱,能够在炉膛中形成喉口以及顺流、逆流或混合流的烟气流向。设定炉排废弃物虚拟移动速度为v,计算获得t时刻任一第i风室的即时时移风量曲线为qi=f(yi+vt),并按此调节氧气流量控制器和空气流量控制器供风量和qi,air之和为qi,且与qi,air的比例根据过量空气系数和所需的床层氧浓度进行调节,通过该比例调节可以调整总供氧量以及局部氧浓度。本发明具有简化研究过程等优点。CN112524612ACN112524612A权利要求书1/2页1.一种废弃物层状燃烧装置,其特征在于,包括空气源(2)、氧气源(21)、流量控制器组(1)、控制系统(20)、风室组(4)、炉排(43)、炉膛(56)和设置在炉膛(56)内的可替换式炉拱副(48),所述炉膛(56)一侧壁面上设置有若干温度测点,能够通过热电偶组(27)测得温度,所述热电偶组(27)包括若干热电偶;所述炉拱副(48)包括可拆卸前拱(8)和可拆卸后拱(23),能够在所述炉膛(56)中形成喉口(54);所述风室组(4)设置在炉排(43)底部,所述风室组(4)包括沿着炉排长度方向设置的若干个风室;所述流量控制器组(1)与所述风室组(4)一一对应式设置,且所述流量控制器组(1)包括一一对应式设置的空气流量控制器组和氧气流量控制器组,所述空气流量控制器组包括若干个空气流量控制器,所述氧气流量控制器组包括若干个氧气流量控制器;所述空气源(2)与风室组的风室一一通过空气管道相连,且每个空气管道上均设有一个空气流量控制器;所述氧气源(21)与风室组的风室一一通过氧气管道相连,且每个氧气管道上均设有一个氧气流量控制器;热电偶、空气流量控制器、氧气流量控制器均一一通过信号线与所述控制系统(20)相连。2.按照权利要求1所述的一种废弃物层状燃烧装置,其特征在于,所述风室包括n个风室和相应的n个空气流量控制器和n个氧气流量控制器,其中n为大于或等于2的整数。3.按照权利要求1所述的一种废弃物层状燃烧装置,其特征在于,所述炉膛(56)包括前墙(7)、后墙(42)、左侧墙(45)和右侧墙(46),所述前墙(7)、后墙(42)、左侧墙(45)和右侧墙(46)的外侧均设置有冷却盘管。4.按照权利要求3所述的一种废弃物层状燃烧装置,其特征在于,所述右侧墙(46)上设置有填料孔(30)、烟气取样孔(22)、压力测点(51)和二次风喷口(26);所述前墙(7)下部设置有前点火枪(5),所述后墙(42)下部设置有后点火枪(19)。5.按照权利要求1所述的一种废弃物层状燃烧装置,其特征在于,所述可拆卸后拱(23)侧下角度α为50‑80°。6.一种模拟废弃物移动床燃烧的方法,其使用如权利要求1至5任一项所述的一种废弃物层状燃烧装置,其特征在于,包括:获取待模拟移动床运行参数,所述参数包括移动床炉排风量曲线函数Q=f(x),其中x为移动床废弃物实时位置;所述炉排(43)长为L,第i风室起始端距离炉排起始端距离为yi,其中0≤yi<L,i=(1,2,…,n),设定所述炉排(43)废弃物虚拟移动速度为v,计算获得t时刻第i风室的即时时移风量曲线为qi=k1f(yi+vt),其中k1为缩放系数,且有(yi+vt)≥L时,q=0;按预期烟气流向选择并安装可替换式炉拱副(48),使得所述炉膛(56)内烟气流向为顺流、逆流或混合流中的任一种;将废弃物均匀铺设在所述炉排(43)上;通过控制系统(20)开启供风,按照第i风室的即时时移风量曲线qi=k1f(yi+vt)调节氧气流量控制器和空气流量控制器,使得分别通过氧气源(21)和空气源(2)的供风量和qi,air之和为qi,且与qi,air的比例根据过量空气系数或者所预设的局部氧浓度进行调节;点燃废弃物使其燃烧生成气体产物和固体残渣,通过控制系统(20)采集和记录