一种多膛式多相态低氮燃烧处理装置及工艺

摘要

本发明公开了一种多膛式多相态低氮燃烧处理装置，包括：壳体，壳体内分隔形成多个炉膛；多个炉膛包括由上而下分别设置的燃烧炉膛、干燥炉膛、热解炉膛、残渣燃烧炉膛、冷却炉膛，且多个所述炉膛之间依次联通；其中，壳体的中心贯穿设置有用于对除燃烧炉膛外的至少一炉膛进行混料并送料至下层炉膛的送料机构。本发明使固体废物无需经过干燥可直接送入炉膛进行处置，还可同时协同处理废气、废液、废水，实现气液固一体化多相态的低氮燃烧，尤其能够针对高含水率、高原料氮的三废进行一体化多相态低氮燃烧处理，可将原料氮的NOx转化率降低到5％以下，并且炉膛出口烟气氧含量控制在1～6％以内，降低烟气量与烟气净化成本，实现更好的社会和经济效益。

说明书

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，涉及一种多膛式多相态低氮燃烧处理装置及工艺。

背景技术

一些大型的石油化工企业或者工业园区需要同时处理固废、有机废液和有机废气，其中有的固体废物含水率非常高热值很低，比如污泥、油泥、滤饼等，废液和废气成分也很复杂，有的含氮高、有的基本不含氮，有的可燃组分含量高热值高、有的可燃组分少热值很低。目前常规的处理方式是含水率高的固体废物干燥后再送入回转窑焚烧，废液或高热值的废气送入固废处理二燃室焚烧或者新建废气废液焚烧炉焚烧，而低热值废气通过催化氧化或者蓄热式氧化等方式处理。这导致一个园区或者一个石油化工企业针对不同的三废需要建设好几套不同类型焚烧处理装置，造成投资增加，运行和管理成本增加。

在石化企业的固废、废液、废气中，经常会有很高的氨氮含量，目前的危废焚烧系统燃料中氨氮转化为NOx的比例一般在20％～50％之间，对于很多高氨氮含量的有机废弃物，20％～50％的转化率仍然太高，后续烟气脱硝投资大，药剂消耗很大，运行成本高。

中国专利文献CN2020220148411公开了一种含氮原料的燃烧处理装置及工艺，其采用固定式/回转式热解炉与二燃室组合的方式进行含氮原料的多相态燃烧，固定式热解炉只能处理粉状固废，回转式热解炉一般处理含水率≤60％以下的固废。当物料为高含水物料时(含水80％以上时)，由于回转式热解炉只能在两端设置燃烧器，将导致热解炉温度场不均匀，容易造成结渣，通常需要将固废预先干燥至一定程度后才能送入回转式热解炉内处理。

中国专利文献CN202010395972.0公开了一种多膛炉处理固体废物的系统，其采用多种固废分别经干燥过后送入多膛炉系统内，且采用传统的多膛炉进行处理，炉内没有进行低氮等处理工艺，所处理废物也仅为固体废物方面，因此不能解决目前气液固一体化多相态的低氮燃烧。

发明内容

针对上述现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种多膛式的多相态低氮燃烧处理装置及工艺，在传统的多膛炉基础上进行优化设计，使固体废物无需经过干燥可直接送入炉膛进行处置，还可同时协同处理废气、废液、废水，实现气液固一体化多相态的低氮燃烧。该装置及工艺尤其能够针对高含水率、高原料氮的三废的进行一体化多相态低氮燃烧处理，可将原料氮的NOx转化率降低到5％以下，并且炉膛出口烟气氧含量控制在1％～6％以内，降低烟气量与烟气净化成本，实现更好的社会和经济效益。

本发明的目的之一是提供一种多膛式多相态低氮燃烧处理装置，所采用的技术方案如下：

一种多膛式多相态低氮燃烧处理装置，包括：

壳体，所述壳体内分隔形成多个炉膛；多个炉膛包括由上而下分别设置的燃烧炉膛、干燥炉膛、热解炉膛、残渣燃烧炉膛、冷却炉膛，且多个所述炉膛之间依次联通；

其中，所述壳体的中心贯穿设置有用于对除燃烧炉膛外的至少一炉膛进行混料并送料至下层炉膛的送料机构。

优选的，所述燃烧炉膛与所述干燥炉膛之间通过多孔分布板分隔，所述多孔分布板表面均匀分布有间隔孔。

进一步的，所述壳体内在多孔分布板的下侧设置有多层支撑件，相邻两支撑件之间形成炉膛；并且，任一层支撑件在壳体的中心或者在壳体的内侧壁处形成落料部。

进一步的，多层支撑件交替在壳体的中心、壳体的内侧壁形成落料部。

进一步的，所述支撑件上砌筑有耐火材料。

进一步的，当落料部位于旋转轴与支撑件之间时，落料部设为在壳体中心的圆形孔；当落料部位于壳体内壁和支撑件之间时，落料部在炉膛的外周面上均布多个方形孔。

进一步的，所述送料机构包括贯穿于所述壳体中心的旋转轴、设置在旋转轴上的耙臂；所述耙臂上间隔设置耙齿，所述旋转轴与动力源驱动连接；

其中，所述耙齿设于支撑件的上方，实现耙齿对支撑件上落料的推动。

进一步的，所述旋转轴设为包括内层轴和外层轴的双层中空旋转轴，所述双层中空旋转轴上设有冷却风入口和冷却风出口，所述冷却风入口与所述内层轴相连，所述冷却风出口与所述外层轴相连；

所述耙臂设为包括内层耙臂和外层耙臂的双层中空耙臂，所述双层中空耙臂的内层耙臂与所述双层中空旋转轴的内层轴相连通，所述双层中空耙臂的外层耙臂与所述双层中空旋转轴的外层轴相连通；

其中，所述双层中空耙臂的内层耙臂上分布有喷口。

进一步，所述耙齿与倾斜角度可调的安装在耙臂上，通过控制耙臂与耙齿的倾斜角度，使耙齿在炉膛内的推料方向与进入下层炉膛的方向一致。

进一步，当支撑件在壳体的中心形成落料部时，所述落料部位于旋转轴与支撑件之间，且所述落料部设为在壳体中心的圆形孔；对于该层支撑件上的耙齿，向炉膛中心推动的耙齿数量多于向炉膛外周推动的耙齿数量；

当支撑件在壳体的内侧壁处形成落料部时，所述落料部位于壳体内壁和支撑件之间，且所述落料部在炉膛的外周面上均布多个方形孔；对于该层支撑件上的耙齿，向炉膛外周推动的耙齿数量多于向炉膛中心推动的耙齿数量。

优选的，所述燃烧炉膛上设置有低热值废液入口、助燃空气入口、烟气出口；

所述干燥炉膛上设有固体废物入口、废水入口；

所述热解炉膛和残渣燃烧炉膛上均设有助燃空气入口；

所述冷却炉膛上设有助燃空气入口、低热值废气入口和排渣口；

其中，所述燃烧炉膛、干燥炉膛、热解炉膛、残渣燃烧炉膛上分别连接有多介质燃烧器，对应于热解炉膛的多介质燃烧器上分别设有助燃空气、含氮废气、含氮废液、辅助燃料入口；对应于燃烧炉膛、干燥炉膛、残渣燃烧炉膛的多介质燃烧器上分别设有助燃空气、高热值废气、高热值废液、辅助燃料入口。

本发明的目的之二使提供一种多膛式多相态低氮燃烧处理工艺，包括如下步骤：

S1、低热值废液通过相应入口送入多膛炉的燃烧炉膛进行处理；废水通过相应入口送入多炉膛的干燥炉膛内进行蒸发处理；固废物质通过相应入口送入多炉膛的干燥炉膛内，经干燥后的固废物质经过送料机构被送入热解炉膛内，且含氮废气和/或含氮废液通过相应的入口送入热解炉膛内热解处理；

S2、热解炉膛产生的气态热解产物经过上层的干燥炉膛进入最顶层的燃烧炉膛内燃烧，热解炉膛产生的固态热解产物经过送料机构进入下层的残渣燃烧炉膛内燃烧，该燃烧过程产生的热量供上层的热解炉膛进行热解处理使用，从而，热解产物经上下设置的燃烧炉膛、残渣燃烧炉膛被完全燃烧净化，得到的灰渣经过送料机构经过冷却炉膛供低热值废气进行换热利用后排出。

优选的，二次空气送入燃烧炉膛内，低热值废液喷入燃烧炉膛内，燃烧炉膛还设有多介质燃烧器和烟气出口，通过多介质燃烧器进行高热值废液废气的燃烧，控制燃烧炉膛温度在850℃～1150℃，通过调节二次空气的送入量，控制燃烧炉膛内的氧含量在1％～6％之间，使废液、废气以及下层炉膛逸出气体中的可燃组分在燃烧炉膛内燃烧完全，燃烧后的烟气从燃烧炉膛烟气出口105排出。

优选的，固体废物送入干燥炉膛内，废水喷入干燥炉膛内，干燥炉膛还设有多介质燃烧器和落料口；通过多介质燃烧器进行高热值废液废气的燃烧，使固体废物在干燥炉膛内干燥完全；干燥后的固体废物经过送料机构进行混料送料后从落料口排出。

优选的，干燥后的固体废物由上层干燥炉膛落料口落入热解炉膛内，二次空气进入热解炉膛内，热解炉膛设有多介质燃烧器和落料口；通过多介质燃烧器使含氮废液废气在热解炉膛内燃烧，控制热解炉膛温度在900℃～1300℃，通过调节二次空气的进入量，控制热解炉膛内的空燃比保持在0.6～0.9之间，使含氮废气和含氮废液在高温缺氧的环境下进行热解反应，在还原性的氛围下，废气和废液中的原料氮被转化为N

优选的，固态热解产物由上层热解炉膛的落料口落入残渣燃烧炉膛内，二次空气进入残渣燃烧炉膛内，残渣燃烧炉膛设有多介质燃烧器和落料口；通过多介质燃烧器使高热值废液废气在残渣燃烧炉膛内燃烧，控制残渣燃烧炉膛温度在850℃～1100℃，通过调节二次空气入口进入的空气量，控制残渣燃烧炉膛氧含量在3％～6％之间；使废液、废气、固态热解产物在残渣燃烧炉膛内燃烧完全；残渣经过送料机构进行混料送料后从落料口排出。

优选的，经过残渣燃烧炉膛燃烧剩下的灰渣由上层残渣燃烧炉膛落料口落入冷却炉膛内，一次空气和低热值废气送入冷却炉膛中，所述冷却炉膛还设有排渣口；灰渣在冷却炉膛内与一次空气和低热值废气进行直接接触式换热，被预热后的一次空气和低热值废气向上流出，依次经过残渣燃烧炉膛、热解炉膛、干燥炉膛、燃烧炉膛，且在残渣燃烧炉膛和热解炉膛以及燃烧炉膛内参与燃烧反应；灰渣温度降低后经排渣口排出。通过控制一次空气和低热值废气的量以及各炉膛二次空气以及多介质燃烧器的功率，保证各炉膛的氧含量和温度参数满足要求。

本发明的有益效果体现在：

1)本发明中，通过采用多炉膛结构，包括燃烧炉膛、干燥炉膛、热解炉膛、残渣燃烧炉膛、冷却炉膛等多个炉膛，可以逐级的对原料进行干燥、热解、燃烧处理，不仅可以处理各种热值及组成的废气、废液、废水，还可以同时处理各种高含水固体废弃物，原料适应能力非常强；可对气液固三废实现一体化的多相态燃烧处置，缩短固废、废液、废气处置流程，尤其是高含水固废(含水率＞80％)的处理，减少设备占地和投资，适于工业推广。

2)本发明中通过多炉膛结构，有效的组合干燥、热解和燃烧工艺的优势，可将废气、废液以及固废中的原料氮NOx转化率降至5％以下，并且原料废气中NOx的还原率在95％以上。从而，可大大降低焚烧炉出口的NOx浓度，减少后续烟气脱硝处理设备及运行成本。

3)本发明中通过逐级干燥、热解和燃烧，可保证低氧燃烧下物料燃烧完全，从顶层燃烧炉膛逸出烟气的氧含量控制在1％～6％以内，从底层排出的灰渣热灼减率控制在1％～3％以内，从而有效降低烟气量与灰渣量，实现更好的社会和经济效益。

4)本发明中多膛炉由燃烧炉膛、干燥炉膛、热解炉膛、残渣燃烧炉膛、冷却炉膛等多个炉膛组成，不同特性的有机物可以送入不同功能的炉膛，如含水率高热值低的可从干燥炉膛送入，通过此方式有利于物料中有机物燃烧完全。

5)本发明可根据处理物料含水率的高低、热解特性、以及燃烧特性，对干燥炉膛、热解炉膛和残渣燃烧炉膛选择不同的设置层数，充分保证物料处置效果。

6)本发明采用特殊设计的送料机构，通过中空的旋转轴和耙臂结构设计，可通过调节的耙齿角度，调节固体废物在炉膛内的运动方向，并且可通过不同角度耙齿的分布，使固体废物在炉内的上下翻转，增加固体废物在炉内的停留时间。此外还可通过调节旋转轴的转速，调节固体废物的停留时间。并且巧妙配合，在旋转轴和耙臂内通入冷却风，保证旋转轴和耙臂的安全。

7)本发明通过对每个炉膛单独设置燃烧器，并通过助燃空气入口引入助燃风，可精准的控制各个炉膛的温度和氧含量，可实现各种不同的工艺需求。

附图说明

图1为本发明多膛式多相态低氮燃烧处理装置的结构示意图。

图2为图1中A处的放大结构图。

图中标注符号的含义如下：

1-壳体，2-旋转轴，21-外层旋转轴，22-内层旋转轴，23-轴冷却风入口，24-轴冷却风出口，3-耙臂，31-外层耙臂，32-内层耙臂，4-耙齿，5-减速电机；10-燃烧炉膛，101-二次空气入口，102-低热值废液入口，103-多介质燃烧器，104-多孔分布板，105-烟气出口；20-干燥炉膛，201-固体废物入口，202-废水入口，203-多介质燃烧器，204-落料口；30-热解炉膛，301-二次空气入口，302-多介质燃烧器，303-落料口；40-残渣燃烧炉膛，401-二次空气入口，402-多介质燃烧器，403-落料口；50-冷却炉膛，501-一次空气入口，502-低热值废气入口，503-排渣口。

具体实施方式

下面将结合具体实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

根据本发明提供的一种实施例，为一种多膛式多相态低氮燃烧处理装置，包括：

壳体1，所述壳体内分隔形成多个炉膛；多个炉膛包括由上而下分别设置的燃烧炉膛10、干燥炉膛20、热解炉膛30、残渣燃烧炉膛40、冷却炉膛50，且多个所述炉膛之间依次联通；其中，所述壳体1的中心贯穿设置有用于对除燃烧炉膛10外的至少一炉膛进行混料并送料至下层炉膛的送料机构。

根据本实施例的多膛式多相态低氮燃烧处理有燃烧炉膛、干燥炉膛、热解炉膛、残渣燃烧炉膛、冷却炉膛等多个炉膛，且各炉膛为耐火炉膛，可以逐级的对原料进行干燥、热解、燃烧处理，缩短固废、废液、废气处置流程，尤其是高含水固废(含水率＞80％)的处理，减少设备占地和投资。并且，送料机构的设置可促进多炉膛内相关工序的有效处理，提高装置工艺的可靠性及处理效果。

作为优选的实施例，所述燃烧炉膛10与所述干燥炉膛20之间通过多孔分布板104分隔，所述多孔分布板104表面均匀分布有间隔孔，且孔径优选为50～150mm，使下层炉膛的烟气由小孔进入燃烧炉膛10。在实际应用中，多孔分布板104由支撑结构和耐火浇注料形成，通过在燃烧炉膛10与干燥炉膛20隔开的耐火多孔分布板104上均布的间隔孔，使下层烟气由间隔孔进入燃烧炉膛10。支撑结构一般为碳素钢，在其上覆盖耐火材料。

所述壳体1内在多孔分布板104的下侧设置有多层支撑件100，相邻两支撑件100之间形成各炉膛。参见图1，在壳体内通过由上到下的多个支撑件100依次间隔形成干燥炉膛20、热解炉膛30、残渣燃烧炉膛40、冷却炉膛50。具体的，在多孔分布板104与第一层的支撑件100之间形成干燥炉膛20，在第一层与第二层的支撑件100之间形成热解炉膛30，在第二层与第三层的支撑件100之间形成残渣燃烧炉膛40，在第三层与第四层的支撑件100之间形成冷却炉膛50。应当说明的是，可根据处理物料含水率的高低、热解特性、以及燃烧特性等，针对干燥炉膛、热解炉膛和残渣燃烧炉膛分别选择不同的设置层数，充分保证物料处置效果。

并且，任一层支撑件100在壳体1的中心或者在壳体1的内侧壁处形成落料部。为了提高处理效果，多层支撑件100的两端交替在壳体1的中心、壳体1的内侧壁处形成落料部，延长落料的处理路径。在实际应用中，结合图1所示，所述干燥炉膛20、热解炉膛30、残渣燃烧炉膛40、冷却炉膛50之间分隔的各层支撑件100(耐火材质)上分别开有落料口，落料口分别交替布置在炉膛中心或者炉膛外侧，当上层炉膛的落料口在炉膛中心时，则该炉膛的落料口在炉膛外侧。从而，增加物料在炉膛内的传质过程，保证各工序的充分进行。更具体的，当落料部位于旋转轴2与支撑件100之间时，落料部设为在壳体1中心的圆形孔；当落料部位于壳体1内壁和支撑件2之间时，落料部在炉膛的外周面上均布多个比如6-18个方形孔，有利于对物料进行逐级有序的处理。

基于前述，为了进一步提高本发明的处理效果，针对用于对干燥炉膛20、热解炉膛30、残渣燃烧炉膛40、冷却炉膛50实现混料和输送功能的送料机构：其包括贯穿于所述壳体1中心的旋转轴2、设置在旋转轴2上的耙臂3；所述耙臂3上间隔设置耙齿4，所述旋转轴2与动力源比如减速电机5驱动连接。并且，所述耙齿4设置在支撑件100的上方，实现耙齿4对支撑件100上落料的推动，有利于对支撑件100上的物料进行充分的混料和送料。

所述旋转轴2设为包括内层轴21和外层轴22的双层中空旋转轴，所述双层中空旋转轴上设有冷却风入口23和冷却风出口24，所述冷却风入口23与所述内层轴21相连，所述冷却风出口24与所述外层轴22相连；

所述耙臂3设为包括内层耙臂31和外层耙臂32的双层中空耙臂，所述双层中空耙臂的内层耙臂31与所述双层中空旋转轴的内层轴21相连通，所述双层中空耙臂的外层耙臂32与所述双层中空旋转轴的外层轴22相连通；其中，所述双层中空耙臂3的内层耙臂31上分布有喷口310。

通过中空的旋转轴2和耙臂3的结构配合设计，在旋转轴2内通入冷却风，使冷却风由内层轴21流入内层耙臂31，再由内层耙臂31的喷口310流入外层耙臂32，最后由外层耙臂32流入外层轴22，保证旋转轴2和耙臂3的安全。优选的，喷口在内层耙臂31上均匀分布，使冷却风均匀的进入外层耙臂32以及旋转轴2的空腔内，保证保证旋转轴2和耙臂3的安全可靠性。

作为优选的方案，所述耙齿与倾斜角度可调的安装在耙臂上，通过控制耙臂与耙齿的倾斜角度，使耙齿在炉膛内的推料方向与进入下层炉膛的方向一致。本实施例中，耙齿4与耙臂3呈一定角度安装，通过调整耙齿3的倾斜角度，可以改变固废物料在炉膛内的运动方向。并且优选的，当支撑件100在壳体1的中心形成落料部时，所述落料部位于旋转轴2与支撑件100之间，且所述落料部设为在壳体中心的圆形孔；对应于该层支撑件100上侧设置的耙齿4而言，向炉膛中心推动的耙齿4数量多于向炉膛外周推动的耙齿4数量；当支撑件100在壳体1的内侧壁处形成落料部时，所述落料部位于壳体内壁和支撑件之间，且所述落料部在炉膛的外周面上均布多个方形孔；对于该层支撑件100上的耙齿4，向炉膛外周推动的耙齿数量多于向炉膛中心推动的耙齿数量。基于此，当多层炉膛的落料部在中心时，向炉膛中心推动的耙齿较向炉膛外围推动的耙齿数量更多，使固废在来回翻转的同时整体向炉膛中心运动，最后由中心的落料部落入下层炉膛；当多层炉膛的落料部在外侧时，向炉膛外围推动的耙齿较向炉膛中心推动的耙齿数量更多，使固体废物在来回翻转的同时整体向炉膛外围运动，最后由炉膛外围的落料部落入下层炉膛，在保障处理效果的基础上，进一步提升物料在炉膛内的逐级处理效率。通常，耙臂3和耙齿4均采用耐高温耐磨铸件。

更具体的，为了使炉膛内对多相态物料进行各工序的有效处理，结合图1所示：

对应于燃烧炉膛10的壳体1上设有二次空气入口101、低热值废液入口102、多介质燃烧器103和燃烧烟气出口105。所述多介质燃烧器103上分别设有助燃空气、高热值废气、高热值废液、辅助燃料入口。更具体的，燃烧烟气出口105设在壳体顶部，使烟气在燃烧炉膛10内充分燃烧利用后再排出。

对应于干燥炉膛20的壳体上设有固体废物入口201、废水入口202，且连接有多介质燃烧器203，位于干燥炉膛20与下层炉膛之间的支撑件100上设有落料口204；所述多介质燃烧器203上设有助燃空气、高热值废气、高热值废液、辅助燃料入口。

对应于热解炉膛30的壳体上设有二次空气入口301，还连接有多介质燃烧器302，位于热解炉膛30与下层炉膛之间的支撑件100上设有落料口303。所述多介质燃烧器302上设有助燃空气、含氮废气、含氮废液、辅助燃料入口。

对应于残渣燃烧炉膛40的壳体上设有二次空气入口401，还连接有多介质燃烧器402，位于残渣燃烧炉膛40与下层炉膛之间的支撑件100上设有落料口403。所述多介质燃烧器402上设有助燃空气、高热值废气、高热值废液、辅助燃料入口。

其中，需说明的是，燃烧炉膛10、干燥炉膛20、热解炉膛30和残渣燃烧炉膛40所设置的多介质燃烧器的台数是不同的，可以根据各种废物处理量以及处理废物的性质进行调整，通常每层炉膛设置1～4台多介质燃烧器。

对应于冷却炉膛50的壳体上设有一次空气入口501、低热值废气入口502，位于冷却炉膛50底部的支撑件100上设有用于落料的排渣口503。如图1中所示，为了便于收集灰渣，排渣口503位于冷却炉膛50的外周。

根据上述实施例，本发明还可以具体实施一种多膛式多相态低氮燃烧处理工艺，包括如下步骤：

S1、低热值废液通过相应入口送入多膛炉的燃烧炉膛10进行处理；废水通过相应入口送入多炉膛的干燥炉膛20内进行蒸发处理；固废物质通过相应入口送入多炉膛的干燥炉膛20内，经干燥后的固废物质经过送料机构被送入热解炉膛30内；含氮废气和/或含氮废液通过相应的入口送入热解炉膛30内处理；其中，热解炉膛30的热量由相应的多介质燃烧器302和下层炉膛的燃烧烟气提供；

S2、热解炉膛产生的气态热解产物经过上层的干燥炉膛20进入最顶层的燃烧炉膛10内、热解炉膛30产生的固态热解产物进入下层的残渣燃烧炉膛40内燃烧，残渣燃烧炉膛内的该燃烧过程产生的热量供上层的热解炉膛30进行热解处理使用，从而，热解产物经上下设置的燃烧炉膛10、残渣燃烧炉膛40被完全燃烧净化，得到的灰渣经过冷却炉膛50与低热值废气和一次空气换热冷却后排出。

对上述步骤进一步优化，以分别获得更好的多相态物质处理效果：

步骤S1中，二次空气(也即助燃空气)由二次空气入口101送入燃烧炉膛10内，低热值废液通过低热值废液入口102喷入燃烧炉膛10，燃烧炉膛10还设有多介质燃烧器103和烟气出口105，多介质燃烧器103上设有高热值废液、高热值废气、辅助燃料和助燃空气的接口，通过多介质燃烧器103进行高热值废液废气的燃烧，保证燃烧炉膛温度在850℃～1150℃；通过调节二次空气进入的空气量，保证燃烧炉膛氧含量在1％～6％之间，使废液、废气以及下层炉膛逸出气体(下述补充说明)中的可燃组分在燃烧炉膛内燃烧完全，燃烧后的烟气从燃烧炉膛烟气出口105排出。

固体废物通过固体废物入口201送入干燥炉膛20内，废水通过废水入口202喷入干燥炉膛20，干燥炉膛还设有多介质燃烧器203和落料口204；多介质燃烧器203上设有高热值废液、高热值废气、辅助燃料和助燃空气的接口；通过调节高热值废液、高热值废气、辅助燃料的流量，控制干燥炉膛20温度在150℃～300℃，保证固体废物在干燥炉膛20内干燥完全。更具体的，通过干燥炉膛20内的送料机构，具体的，通过送料机构中的耙齿4对固体废物提供翻动搅拌作用，保证固态废物充分干燥并经过落料口204送入下层炉膛继续处理。

其中，进入燃烧炉膛10的下层炉膛逸出气体，包括热解炉膛30的气相热解产物，其随高温烟气首先进入干燥炉膛20内，在干燥炉膛20内气相热解产物和高温烟气与固体废物和废水进行热交换而温度降低，固体废物和废水中水分被蒸发；气态热解产物、高温烟气和干燥蒸发的水分一起经过燃烧炉膛10的多孔分布板104进入顶层燃烧炉膛10内。在顶层燃烧炉膛10内，大量的空气经过二次空气入口101送入燃烧炉膛10，通过多介质燃烧器103内高热值废气、高热值废液和辅助燃料的燃烧可保证燃烧炉膛10内维持燃烧反应所需的温度，通过此方式可保证热解的气相产物燃烧完全。

干燥后的固体废物由上层干燥炉膛落料口204落入热解炉膛30内，热解炉膛30设有二次空气入口301、多介质燃烧器302和落料口304；多介质燃烧器302上设有含氮废气和含氮废液、辅助燃料和助燃空气的接口；通过含氮废气、含氮废液和辅助燃料的燃烧，保证热解炉膛温度在900℃～1300℃；通过调节二次空气入口301进入的空气量，保证热解炉膛内的空燃比保持在0.6～0.9之间，使含氮废气和含氮废液在高温缺氧的环境下进行燃烧与热解反应，同时提供反应热量，使干燥后的固体废物被加热至反应所需的温度，而充分热解，在还原性的氛围下，废气和废液中的原料氮被转化为N

经过热解的固体废物由上层热解炉膛30落料口304落入残渣燃烧炉膛40内，残渣燃烧炉膛40设有二次空气入口401、多介质燃烧器402和落料口403；多介质燃烧器402上设有高热值废液、高热值废气、辅助燃料和助燃空气的接口；通过调节高热值废液废气、辅助燃料的流量，使高热值废液废气在残渣燃烧炉膛40内充分燃烧；并保证残渣燃烧炉膛温度在850℃～1100℃，通过调节二次空气入口401进入的空气量，保证残渣燃烧炉膛40氧含量在3％～6％之间，使废液、废气、热解残渣(固态热解产物)在残渣燃烧炉膛内燃烧完全。并且，通过残渣燃烧炉膛内耙齿4对固态热解产物的翻动搅拌作用，保证固态热解产物与二次空气充分接触，使热解残渣充分完全的燃烧。

经过残渣燃烧炉膛40燃烧剩下的灰渣由上层残渣燃烧炉膛40落料口403落入冷却炉膛50内，残渣燃烧炉膛还设有一次空气入口501、低热值废气入口502和排渣口503；灰渣在冷却炉膛50内与一次空气和低热值废气进行直接接触式换热，灰渣温度降低后经排渣口503排出，一次空气和低热值废气被预热。此方式有助于灰渣热回收，减少废气、废液和固废处置的运行成本。并且，通过冷却炉膛50内耙齿4对灰渣的翻动搅拌作用，保证灰渣与低热值废气、一次空气充分接触，而后从排渣口排出。灰渣在冷却炉膛内与一次空气和低热值废气进行直接接触式换热，被预热后的一次空气和低热值废气向上流出，一次经过残渣燃烧炉膛40、热解炉膛30、干燥炉膛20、燃烧炉膛10，且在残渣燃烧炉膛40和热解炉膛30以及燃烧炉膛10内参与燃烧反应；灰渣温度降低后经排渣口排出。通过控制一次空气和低热值废气的量以及各炉膛二次空气以及多介质燃烧器的功率，保证各炉膛的氧含量和温度参数满足要求。

上述实施例中，通过将干燥、热解、燃烧工序进行组合，多炉膛由上至下分别为燃烧炉膛10、干燥炉膛20、热解炉膛30、残渣燃烧炉膛40、冷却炉膛50。热解炉膛30通过多介质燃烧器302中辅助燃料的燃烧，并为其燃烧过程提供充足氧气，借此提供原料热解所需要的高温，具体温度控制根据所处理气液固三废的组成而调整，以实现对不同相态物质的充分热解。由于热解炉膛30内还有上部干燥炉膛20落下的干燥固体废物和通过多介质燃烧器302送入的含氮废液、含氮废气，因此热解炉膛整体处于缺氧状态，在缺氧状态下，固废、废液和废气会热解产生大量的CO、H

此外，可根据处理物料含水率的高低、热解特性、以及燃烧特性，针对干燥炉膛、热解炉膛和残渣燃烧炉膛分别选择不同的设置层数，充分保证物料处置效果。具体的，可根据物料的含水率及物料的特性，设计不同层数的干燥炉膛，并通过控制干燥炉膛的多介质燃烧器供热量，可保证任意含水率的固废均能在干燥炉膛内干燥完全，从而进一步保证固废的燃烧完全。可根据物料的特性和氨氮含量，设计不同层数的热解炉膛，并通过控制热解炉膛的多介质燃烧器供热量，可保证废气废液以及固废在热解炉膛内反应完全。可根据物料热解残渣的燃烧特性，设计不同层数的残渣燃烧炉膛，并通过控制残渣燃烧炉膛的多介质燃烧器供热量和二次空气量，可保证底层排出的灰渣热灼减率控制在1％～3％以下。

以下提供若干具体实施例：

实施例1某化工厂气、液、固三废综合处置项目

原料：燃烧原料包含1种固废、3种废液，2种废气，原料总氮含量约0.73％wt(以N计，不包括N

固废1：化学污泥(含水率85％)

固废2：含油污泥(含水率85％，含油率≤2％)

废液1：丙烯腈废液(含5.4％wt C

废液2：杂醇废液(含37％wt CH

废液3：乙醇塔废水(含10.88％wt C

废气1：吸收塔排放空气(含58mg/Nm

废气2：回收塔放空气(含30mg/Nm

废气3：输送用空气(含30mg/Nm

燃烧处理装置：采用本发明装置，共设置13层炉膛(由上及下依次设置1层燃烧炉膛，3层干燥炉膛，3层热解炉膛，4层残渣燃烧炉膛，2层冷却炉膛)。

进料：固废1、固废2通过给料机经固废入口201送入干燥炉膛20后，经干燥后从落料部落入热解炉膛30(回转式热解炉)；高氮废液1通过废液喷枪经多介质燃烧器302送入热解炉膛30；高氮废气1和2通过废气喷枪经多介质燃烧器302送入热解炉膛30；废液2和废液3热值较高，通过废液喷枪分别经多介质燃烧器103/203/302/402送入燃烧炉膛10、干燥炉膛20、热解炉膛30、残渣燃烧炉膛40做燃料使用；废气3热值低，通过低热值废气入口502送入冷却炉膛。此外，各炉膛的多介质燃烧器设置有辅助燃料接口和助燃风接口，用于调节各炉膛的燃烧温度和炉膛含氧量。

燃烧处理工艺：燃烧炉膛10温度控制在1150℃，空燃比1.15；干燥炉膛20温度控制在300℃±10℃；热解炉膛30温度控制在1250～1280℃，空燃比0.85；残渣燃烧炉膛40温度控制在850℃，空燃比1.4(即6％的氧含量)。

处理效果：焚烧炉出口烟气NOx浓度：200mg/Nm

实施例2：某化工厂气、液、固三废综合处置项目

原料：与实施例1相同。

燃烧处理装置：采用本发明装置，共设置13层炉膛(由上及下依次设置1层燃烧炉膛，3层干燥炉膛，4层热解炉膛，3层残渣燃烧炉膛，2层冷却炉膛)。

进料：与实施例1相同。

燃烧处理工艺：燃烧炉膛10温度控制在1150℃，空燃比1.1(即2％的氧含量)；干燥炉膛220温度控制在300℃±10℃；热解炉膛30温度控制在1200～1250℃，空燃比0.80；残渣燃烧炉膛40温度控制在950℃，空燃比1.4。

处理效果：焚烧炉出口烟气NOx浓度：175mg/Nm

实施例3：某化工厂气、液、固三废综合处置项目

原料：与实施例1相同。

燃烧处理装置：采用本发明装置，共设置13层炉膛(由上及下依次设置1层燃烧炉膛，3层干燥炉膛，4层热解炉膛，4层残渣燃烧炉膛，1层冷却炉膛)。

进料：与实施例1相同。

燃烧处理工艺：燃烧炉膛温度控制在1125℃，空燃比1.15；干燥炉膛温度控制在300℃±10℃；热解炉膛温度控制在1250～1280℃，空燃比0.8；残渣燃烧炉膛温度控制在850℃，空燃比1.3(即4.8％的氧含量)。

处理效果：焚烧炉出口烟气NOx浓度：180mg/Nm

实施例4：某化工厂气、液、固三废综合处置项目

原料：与实施例1相同。

燃烧处理装置：与实施例3相同。

进料：与实施例1相同。

燃烧处理工艺：燃烧炉膛温度控制在1150℃，空燃比1.25(即4.2％的氧含量)；干燥炉膛温度控制在300℃±10℃；热解炉膛温度控制在1200～1270℃，空燃比0.75；残渣燃烧炉膛温度控制在850℃，空燃比1.35。

处理效果：焚烧炉出口烟气NOx浓度：230mg/Nm

实施例5：某化工厂气、液、固三废综合处置项目

原料：包含2种固废、6种废液，3种废气，原料总氮含量3.24％wt(以N计，不包括N

固废1：废活性炭；

固废2：废催化剂(80％水，10％催化剂，10％有机物)；

废液1：洗涤塔废水(含Na

废液2：饱和废盐水(含20％～30％Na

废液3：乙醇塔废水(含4.78％wt戊醇、10.88％wt乙二醇、0.34％wt乙醇、0.26％wt正丙醇、1.13％wt丁醇、0.7％wt乙二醇单甲醚，剩余为水)；

废液4：乙二醇轻组分(含20.74％wt乙醇酸甲酯、30.99％wt丁二醇、27.57％wt乙二醇、0.01％wt二乙二醇，剩余为水)；

废液5：乙二醇重组分(含67.94％wt乙二醇、14.26％wt三乙二醇、11.7％wt丙二醇、2.42％wt二乙二醇、3.68％wt碳酸乙烯酯)；

废液6：杂醇油(含8％wt甲酸甲酯、72％wt甲醇、20％wt乙醇)；

废气1：MN回收塔放空气(含1.25％wt亚硝酸甲酯、2.96％wt NO、1.2％wt N

废气2：变换汽提塔酸性气组分(含22.5％wt氨气、14.32％wt H

废气3：DMC装置废气(含42.81％wt亚硝酸甲酯、1.08％wt NO、2.47％wt N

燃烧处理装置：采用本发明装置，共设置15层炉膛(由上及下依次设置1层燃烧炉膛，3层干燥炉膛，4层热解炉膛，5层残渣燃烧炉膛，2层冷却炉膛)。

进料：固废1、固废2通过给料机经固废入口201送入干燥炉膛20后，经干燥后从落料部落入热解炉膛30(回转式热解炉)；高氮废液2通过废液喷枪经多介质燃烧器302送入热解炉膛30；高氮废气1、2、3通过废气喷枪经多介质燃烧器302送入热解炉膛30；废液3通过低热值废液入口102送入燃烧炉膛10；废液1通过废水入口202送入干燥炉膛20；废液4、废液5和废液6热值较高，通过废液喷枪分别经多介质燃烧器103/203/302/402送入燃烧炉膛10、干燥炉膛20、热解炉膛30、残渣燃烧炉膛40做燃料使用。此外，各炉膛的多介质燃烧器设置有辅助燃料接口和助燃风接口，用于调节各炉膛的燃烧温度和炉膛含氧量。

燃烧处理工艺：燃烧炉膛温度控制在1150℃，空燃比1.10；干燥炉膛温度控制在300℃±10℃；热解炉膛温度控制在1250～1280℃，空燃比0.85；残渣燃烧炉膛温度控制在850℃，空燃比1.4(即6％的氧含量)。

处理效果：焚烧炉出口烟气NOx浓度：200mg/Nm

实施例6：某化工厂气、液、固三废综合处置项目

原料：与实施例5相同。

燃烧处理装置：采用本发明装置，共设置15层炉膛(由上及下依次设置1层燃烧炉膛，3层干燥炉膛，5层热解炉膛，5层残渣燃烧炉膛，1层冷却炉膛)。

进料：与实施例5相同。

燃烧处理工艺：燃烧炉膛温度控制在1150℃，空燃比1.15；干燥炉膛温度控制在300℃±10℃；热解炉膛温度控制在1250～1280℃，空燃比0.65；残渣燃烧炉膛温度控制在850℃，空燃比1.4。

处理效果：焚烧炉出口烟气NOx浓度：120mg/Nm

实施例7：某化工厂气、液、固三废综合处置项目

原料：与实施例5相同。

燃烧处理装置：采用本发明装置，共设置13层炉膛(由上及下依次设置1层燃烧炉膛，2层干燥炉膛，5层热解炉膛，4层残渣燃烧炉膛，1层冷却炉膛)。

进料：与实施例5相同。

燃烧处理工艺：燃烧炉膛温度控制在1150℃，空燃比1.15；干燥炉膛温度控制在350℃±10℃；热解炉膛温度控制在1250～1280℃，空燃比0.7；残渣燃烧炉膛温度控制在850℃，空燃比1.4。

处理效果：焚烧炉出口烟气NOx浓度：150mg/Nm

实施例8：某化工厂气、液、固三废综合处置项目

原料：与实施例5相同。

燃烧处理装置：与实施例7相同。

进料：与实施例5相同。

燃烧处理工艺：燃烧炉膛温度控制在1150℃，空燃比1.2；干燥炉膛温度控制在350℃±10℃；热解炉膛温度控制在1250～1280℃，空燃比0.85；残渣燃烧炉膛温度控制在900℃，空燃比1.4。

处理效果：焚烧炉出口烟气NOx浓度：220mg/Nm

比较例1：某工厂高含氮废气、废液焚烧项目

原料：燃烧原料包含4股废液，2股废气，原料总氮含量2.35％wt(以N计，不包括N

废液1：MMA装置废酸(含52.2％wt的硫酸氢铵、7.4％wt MAA、17.4％wt硫酸，剩余为水)，

废液2：丙烯腈装置废酸(含39.5％wt的硫酸铵、21％wt丙烯酸、14.5％wt C

废液3：烷基化装置废酸(含91％wt的硫酸、8.2％wt N-C

废液4：MMA装置废水(含0.4％wt硫酸、1％wt MMA、4.4％wt丙酮、剩余为水)。

废气1：MMA装置废气(含26.7％v CO，4.2％v MMA，12.4％v丙酮，5.8％v甲醇，30.4％v C

废气2：H

燃烧处理装置：包含立式热解炉膛和卧式氧化炉膛的两段式燃烧炉。

进料：废气1、2通过废气喷枪送入热解炉膛内，废液1、2、3、4通过废液喷枪直接通入热解炉膛内，燃烧装置的温度通过补燃燃料燃烧控制。

燃烧处理工艺：热解炉膛温度控制在1350，空燃比0.85；氧化炉膛温度控制在1100℃，空燃比1.5。

处理效果：焚烧炉出口烟气NOx浓度：500mg/Nm

比较例2：某工厂高含氮废气、废液焚烧项目

原料：与实施例9相同。

燃烧处理装置：包含预燃室和燃尽室的两段式燃烧炉。

进料：废气1、2和废液1、2、3、4分别通过设置在多介质燃烧器上的废气、废液喷枪送入预燃室，燃烧装置的温度通过补燃燃料燃烧控制。

燃烧处理工艺：控制燃尽室燃烧温度为1100～1150℃。

处理效果：焚烧炉出口烟气NOx浓度：9500mg/Nm

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。