[發(fā)明專利]一種垃圾焚燒裝置及其焚燒工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410189455.2
• 申請(qǐng)日: 2014-05-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104019452A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 薛冬;張東陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無(wú)錫高爾環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): F23G5/04
• 分類號(hào): F23G5/04;F23G5/027;F23G5/14;F23G5/44
• 代理公司: 上海旭誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及垃圾熱處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種小型鄉(xiāng)鎮(zhèn)垃圾熱解氣化焚燒系統(tǒng)及其工藝。

背景技術(shù)

在新農(nóng)村建設(shè)的背景下，我國(guó)農(nóng)村面貌煥然一新，農(nóng)村的基礎(chǔ)設(shè)施明顯得到了改善。然而伴隨著農(nóng)民物質(zhì)生活水平提高的同時(shí)，也出現(xiàn)了許多的不協(xié)調(diào)之處，生產(chǎn)、生活垃圾隨意堆放，致使農(nóng)民的房前屋后成了垃圾場(chǎng)，房屋附近的農(nóng)田也成了垃圾站，行走的道路更是充斥著五顏六色的垃圾袋。衛(wèi)生部調(diào)查顯示，目前農(nóng)村每天每人產(chǎn)生的生活垃圾量為0.86公斤，全國(guó)農(nóng)村每年的生活垃圾量接近3億噸，“垃圾圍村”已經(jīng)形成，這直接威脅到農(nóng)民的生產(chǎn)生活用地，威脅到農(nóng)民的生活環(huán)境，威脅到村莊公共事物的治理。

在垃圾收集、運(yùn)輸、處理等的過(guò)程中，需要大量的資金，由于農(nóng)村居住分散，交通不便，特別是在一些山區(qū)，對(duì)垃圾進(jìn)行處理的成本更高。而我國(guó)多數(shù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)財(cái)政困難，無(wú)力承擔(dān)巨額的垃圾處理費(fèi)用，難以籌集垃圾處理資金。目前我國(guó)農(nóng)村垃圾處理所面臨的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題迫切需要開(kāi)發(fā)一種投資成本和運(yùn)行成本低，操作簡(jiǎn)單，高效清潔的垃圾處理技術(shù)和設(shè)備。

目前國(guó)內(nèi)外采用的垃圾焚燒處理方法有：固定床垃圾焚燒、活動(dòng)爐排爐垃圾焚燒、回轉(zhuǎn)窯熔融焚燒、流化床垃圾焚燒等多種方法。固定床由于垃圾燃燒不充分、垃圾處理量小，現(xiàn)在僅在農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)小型垃圾處理系統(tǒng)中有部分使用。活動(dòng)爐排爐處理量大，在國(guó)內(nèi)外垃圾焚燒發(fā)電廠中應(yīng)用最廣泛。但爐排爐對(duì)垃圾進(jìn)行直接燃燒，過(guò)量空氣系數(shù)大，熱損失較多，垃圾熱值低或垃圾熱值波動(dòng)較大時(shí)，燃燒產(chǎn)物含碳較多，燃燒不充分，當(dāng)垃圾熱值較高時(shí)，易產(chǎn)生大量NOx，并且出現(xiàn)燒壞爐排或爐排上結(jié)焦堵塞通風(fēng)孔等現(xiàn)象，增加維修操作強(qiáng)度，影響垃圾處理。回轉(zhuǎn)窯主要應(yīng)用于工業(yè)或危險(xiǎn)廢棄物的焚燒，一般規(guī)模較小，采用噴油助燃，殘?jiān)砸簯B(tài)或熔融態(tài)形式排出。回轉(zhuǎn)窯燃燒溫度高，存在轉(zhuǎn)動(dòng)部件的密封盒高溫形變問(wèn)題，另外液態(tài)或熔融態(tài)殘?jiān)鼘?duì)爐襯侵蝕厲害，使得回轉(zhuǎn)窯工作壽命較短。流化床垃圾焚燒適用于大規(guī)模垃圾處理，垃圾進(jìn)爐焚燒處理前要進(jìn)行破碎和分選等一系列預(yù)處理，這樣造成設(shè)備造價(jià)較高，運(yùn)行成本增加，同時(shí)流化床設(shè)備造價(jià)比較昂貴，這也限制了其應(yīng)用。

對(duì)垃圾進(jìn)行氣化和二次燃燒被稱為第三代焚燒技術(shù)，是目前國(guó)際上較先進(jìn)的垃圾燃燒工藝方法，旨在提高燃燒效率，減少二次污染。

因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開(kāi)發(fā)一種投資成本和運(yùn)行成本低，操作簡(jiǎn)單，高效清潔的垃圾處理技術(shù)及相關(guān)系統(tǒng)、設(shè)備和裝置。

發(fā)明內(nèi)容

為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明提供了一種垃圾焚燒裝置，包括氣化焚燒設(shè)備，以及安置于氣化焚燒設(shè)備外的一次風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)和排氣裝置。

氣化焚燒設(shè)備包括：用于垃圾干燥的干燥段(或稱第一腔體)、用于焚燒垃圾的熱解氣化段(或稱第二腔體、一燃室、氣化焚燒爐)、用于將熱解氣化段中焚燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)一步焚燒的高溫焚燒段(或稱二燃室)。

干燥段包括進(jìn)料口、干燥通道、煙氣夾套，進(jìn)料口對(duì)外敞開(kāi)作為垃圾進(jìn)入氣化焚燒設(shè)備的入口，垃圾在加熱通道內(nèi)被加熱，煙氣夾套套裝于加熱通道的外圍，干燥段與熱解氣化段連通。

進(jìn)一步地，干燥段與熱解氣化段的連通口在熱解氣化段的上部或頂部。

進(jìn)一步地，干燥通道傾斜設(shè)置，干燥段與熱解氣化段的連通口低于進(jìn)料口，垃圾可靠自重落入熱解氣化段。

進(jìn)一步地，干燥通道是圓筒形的干燥筒。

進(jìn)一步地，干燥筒可沿其圓筒的切向轉(zhuǎn)動(dòng)，即以圓筒形的中心軸線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，干燥筒內(nèi)設(shè)置有抄板，當(dāng)干燥筒沿不同方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，抄板分別配合實(shí)現(xiàn)以下2種功能：

(1)驅(qū)動(dòng)垃圾落入熱解氣化段；

(2)阻止垃圾落入熱解氣化段。

類似于水泥攪拌車的攪拌桶的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，氣化焚燒設(shè)備還包括干燥氣引出管，干燥氣引出管的兩端分別與干燥段、一次風(fēng)機(jī)連接，從而可以將干燥段內(nèi)的氣體通過(guò)干燥氣引出管，由一次風(fēng)機(jī)經(jīng)一次風(fēng)管送入熱解氣化段內(nèi)。

進(jìn)一步地，干燥氣引出管包括上干燥氣引出管、下干燥氣引出管、干燥氣總管，上干燥氣引出管的一端與干燥段的上端連接，即靠近進(jìn)料口；下干燥氣引出管的一端與干燥段的下端連接，即靠近干燥段與熱解氣化段的連通口，上干燥氣引出管的另一端和下干燥氣引出管的另一端連接匯合后再與干燥氣總管的一端連通，即一個(gè)三通的結(jié)構(gòu)，干燥氣總管的另一端與一次風(fēng)機(jī)連接。

熱解氣化段包括一次風(fēng)管，一次風(fēng)管連通熱解氣化段內(nèi)外，一次風(fēng)機(jī)與一次風(fēng)管連接，從而可通過(guò)一次風(fēng)機(jī)經(jīng)一次風(fēng)管向熱解氣化段內(nèi)提供空氣。

進(jìn)一步地，一次風(fēng)管部分或全部埋設(shè)于熱解氣化段的側(cè)壁中，同時(shí)保證熱解氣化段內(nèi)有一次風(fēng)管的出風(fēng)口。