一种气体余热高效利用的垃圾焚烧系统技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种气体余热高效利用的垃圾焚烧系
统。
背景技术
近年来，随着人民生活水平的提高，城市生活垃圾产生量高速增长，历年垃圾堆积
存量巨大。通常采用垃圾填埋的方式处理，造成垃圾侵蚀大量土地。焚烧法能够最大限度实
现生活垃圾的有效处理，并且占用土地资源最少，然而如焚烧尾气未经处理直接排放，会对
空气污染严重。垃圾燃烧炉工作时，由于垃圾中含有较多复杂组分，因此垃圾在炉体内自下
而上焚烧时，焚烧效率和焚烧速度难以控制，往往造成垃圾燃烧不彻底，能量的热利用效率
低等问题。并且，这些问题通过常规控制供氧量等方式难以调节，致使垃圾焚烧处理能量利
用方法难以达到期望效果。
发明内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种气体余热高效利用的垃圾焚
烧系统。
本发明提出的一种气体余热高效利用的垃圾焚烧系统，包括：主炉体、辅助炉体、
送料装置、辅助加热管、至少一个导气管；
主炉体内设有用于垃圾焚烧的第一炉腔，所述第一炉腔顶部设有第一垃圾进口、
第一尾气出口，所述第一炉腔底部设有第一排渣口、第一空气进气口，所述第一炉腔侧壁设
有废气进气口和废气出气口；
辅助炉体内部设有第二炉腔和高温焚烧室，所述第二炉腔内设有内炉体，内炉体
和所述第二炉腔内壁之间形成尾气加热室，所述尾气加热室侧壁设有第二尾气入口和第二
尾气出口，所述第二尾气出口与废气进气口连通，内炉体内部设有用于垃圾热处理的热处
理室，所述热处理室顶部设有第二垃圾进口且下部设有出料口，所述高温焚烧室侧壁设有
进料口、循环气入口和第三尾气出口且底部设有第二空气进气口、第二排渣口，所述循环气
入口通过管路与第一尾气出口连通，所述第三尾气出口通过管路与第二尾气入口连通，送
料装置用于将所述出料口的物料送至所述进料口；
辅助加热管和导气管均位于所述第一炉腔内，辅助加热管水平设置在所述第一炉
腔中部且两端分别与废气进气口和废气出气口连通，辅助加热管管壁设有支进气口，导气
管竖直设置在所述第一炉腔内，导气管上端与所述辅助加热管的支进气口连通且下端向所
述第一炉腔底部延伸。
优选地，辅助加热管包括多个子管，多个子管自下而上平行布置且依次连通。
优选地，包括多根导气管，辅助加热管管壁设有多个支进气口，多根导气管沿所述
第一炉腔侧壁依次布置，每根导气管上端与一个支进气口连通。
优选地，所述尾气加热室包括位于内炉体外周的环形区和位于内炉体下方的缓冲
区，所述缓冲区与所述环形区连通。
优选地，送料装置包括送料筒和螺旋送料机构，送料筒水平设置在第二炉腔下方，
送料筒顶部设有第一开口且一端设有第二开口，所述第一开口位于出料口下方且与所述出
料口连通，所述第二开口与进料口连通，螺旋送料机构位于送料筒内用于将所述第二炉腔
内的物料送至所述高温焚烧室内，螺旋送料机构外缘与送料筒内壁间隔设置二者之间形成
用于连通所述第二炉腔和所述高温焚烧室的循环气体通道。
优选地，所述第一尾气出口与所述循环气入口之间的管路上设有气体除湿装置。
本发明中，所提出的气体余热高效利用的垃圾焚烧系统，为主炉体设置辅助炉体，
通过将辅助炉体内垃圾的干燥、还原与燃烧过程隔离，使得辅助炉体内燃烧效率大大提高，
从而将主炉体内燃烧不充分的循环气引入辅助炉体的高温焚烧室进行充分燃烧，同时将辅
助炉体的高温尾气引入主炉体内的辅助加热管对垃圾进行辅助加热，并且通过在主炉体内
设置导气管，将主炉体底部燃烧层燃烧彻底的尾气引入辅助加热管内，与辅助炉体的高温
尾气一起对上层垃圾辅热后排出，从而在垃圾进入燃烧之前加速干燥还原过程，进一步提
高主炉体的燃烧效率。
附图说明
图1为本发明提出的一种气体余热高效利用的垃圾焚烧系统的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，图1为本发明提出的一种气体余热高效利用的垃圾焚烧系统的结构示
意图。
参照图1，本发明提出的一种气体余热高效利用的垃圾焚烧系统，包括：主炉体1、
辅助炉体2、送料装置、辅助加热管3、至少一个导气管4；
主炉体1内设有用于垃圾焚烧的第一炉腔，所述第一炉腔顶部设有第一垃圾进口、
第一尾气出口，所述第一炉腔底部设有第一排渣口、第一空气进气口，所述第一炉腔侧壁设
有废气进气口和废气出气口；
辅助炉体2内部设有第二炉腔和高温焚烧室21，所述第二炉腔内设有内炉体5，内
炉体5和所述第二炉腔内壁之间形成尾气加热室22，所述尾气加热室22侧壁设有第二尾气
入口和第二尾气出口，所述第二尾气出口与废气进气口连通，内炉体5内部设有用于垃圾热
处理的热处理室51，所述热处理室51顶部设有第二垃圾进口且下部设有出料口，所述高温
焚烧室21侧壁设有进料口、循环气入口和第三尾气出口且底部设有第二空气进气口、第二
排渣口，所述循环气入口通过管路与第一尾气出口连通，所述第三尾气出口通过管路与第
二尾气入口连通，送料装置用于将所述出料口的物料送至所述进料口；
辅助加热管3和导气管4均位于所述第一炉腔内，辅助加热管3水平设置在所述第
一炉腔中部且两端分别与废气进气口和废气出气口连通，辅助加热管3管壁设有支进气口，
导气管4竖直设置在所述第一炉腔内，导气管4上端与所述辅助加热管3的支进气口连通且
下端向所述第一炉腔底部延伸。
本实施例的气体余热高效利用的垃圾焚烧系统的具体工作过程中，通过第一垃圾
入口将垃圾投入主炉体内，随着排渣装置的排渣过程，主炉体内垃圾自上而下依次经过干
燥、干馏、热解还原、氧化燃烧几个阶段，最终经排渣口排出；同时选择易于燃烧的精料垃圾
通过第二垃圾入口投入辅助炉体中，垃圾在热处理腔内经过热处理达到较好的待燃烧状
态，然后送料装置将热处理室中的垃圾送至高温焚烧室集中燃烧，最终将燃烧后的炉渣排
出。
在焚烧过程中，由于辅助炉体内垃圾的热处理和焚烧环境分离，因此，辅助炉体内
垃圾焚烧对其热解、干燥过程不产生影响，使得垃圾热解过程更加彻底，燃烧效率更高，从
而使得高温焚烧室内焚烧温度较高。因此，在循环气体流动路径设计中，主炉体中燃烧产生
的气体通过管路进入高温焚烧室，一方面，由于高温焚烧室内环境温度高，从而使得来自主
炉体的气体进行充分燃烧另一方面，在高温焚烧室内起到助燃作用。在尾气流动路径设计
中，高温焚烧室内的高温尾气首先进入尾气加热室内作为热源为垃圾热处理提供热量，然
后返回主炉体内的辅助加热管内，对处于干燥、干馏、或热解还原阶段垃圾进行有效辅助加
热，从而保证垃圾在进入氧化燃烧阶段前能够充分去水，达到燃烧所需的温度和含水率，从
而大大提高主炉体的燃烧效率；同时，通过导气管将主炉体燃烧层充分燃烧后的尾气直接
引导到第一炉腔中部的辅助加热管内，一方面，导气管加快主炉体内气体从底部向上方的
传导，同时提高热量的传导，另一方面，主炉体的燃烧充分的尾气进入辅助加热管后经由辅
助加热管排出，无需单独设计尾气通路，再一方面，提高了主炉体的循环气体内可燃气体的
含量，提高助燃效果。
在本实施例中，所提出的气体余热高效利用的垃圾焚烧系统，为主炉体设置辅助
炉体，通过将辅助炉体内垃圾的干燥、还原与燃烧过程隔离，使得辅助炉体内燃烧效率大大
提高，从而将主炉体内燃烧不充分的循环气引入辅助炉体的高温焚烧室进行充分燃烧，同
时将辅助炉体的高温尾气引入主炉体内的辅助加热管对垃圾进行辅助加热，并且通过在主
炉体内设置导气管，将主炉体底部燃烧层燃烧彻底的尾气引入辅助加热管内，与辅助炉体
的高温尾气一起对上层垃圾辅热后排出，从而在垃圾进入燃烧之前加速干燥还原过程，进
一步提高主炉体的燃烧效率。
在具体实施方式中，辅助加热管3包括多个子管，多个子管自下而上平行布置且依
次连通，提高辅助加热管内的尾气的热利用率。
在进一步具体实施方式中，辅助加热管3管壁设有多个支进气口，多根导气管4沿
所述第一炉腔侧壁依次布置，每根导气管4上端与一个支进气口连通，通过设置多根导气
管，加快第一炉腔内热量从下向上的传导速度。
在其他具体实施方式中，所述尾气加热室22包括位于内炉体5外周的环形区和位
于内炉体5下方的缓冲区，所述缓冲区与所述环形区连通，所述环形区保证对内炉体的加热
效果，所述缓冲区为尾气提供停留空间，从而延长停留时间，保证尾气中含有的灰尘沉降。
在其他具体实施方式中，送料装置包括送料筒61和螺旋送料机构62，送料筒61水
平设置在第二炉腔下方，送料筒61顶部设有第一开口且一端设有第二开口，所述第一开口
位于出料口下方且与所述出料口连通，所述第二开口与进料口连通，螺旋送料机构62位于
送料筒61内用于将所述第二炉腔内的物料送至所述高温焚烧室21内，螺旋送料机构62外缘
与送料筒61内壁间隔设置二者之间形成用于连通所述第二炉腔和所述高温焚烧室的循环
气体通道；当垃圾从热处理室向高温焚烧室内进料时，一方面，实现进料速度可控，另一方
面，螺旋送料机构在送料过程中对热处理后的垃圾进一步搅碎，便于后续焚烧，再一方面，
热处理室内生成的气体经由循环气体通道进入高温焚烧室内进一步焚烧，提高循环气体的
处理效果。
在其他具体实施方式中，所述第一尾气出口与所述循环气入口之间的管路上设有
气体除湿装置7；通过设置气体除湿装置，对主炉体进入辅助炉体的高温焚烧室的气体进行
除水，减少进入高温焚烧炉的水汽，从而提高燃烧效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，
任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其
发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。