[實(shí)用新型]一種垃圾的絕氧熱解處理系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720162932.5
• 申請(qǐng)日: 2017-02-22
• 公開（公告）號(hào): CN206786726U
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張彥軍;宋小飛;杜閏萍;錢永康
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航天石化技術(shù)裝備工程有限公司
• 主分類號(hào): F23G5/027
• 分類號(hào): F23G5/027;F23G5/14;F23G5/44
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心11007
• 代理人: 任超

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于垃圾處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種垃圾的絕氧熱解處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近20年來，隨著我國城市化進(jìn)程加快，數(shù)量龐大且產(chǎn)量不斷增加的城市垃圾已對(duì)城市及城市周圍的生態(tài)環(huán)境構(gòu)成日趨嚴(yán)重威脅。普遍使用的衛(wèi)生填埋技術(shù)和堆肥技術(shù)已經(jīng)難以應(yīng)對(duì)垃圾高產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)，政府正在通過加大垃圾焚燒比例改變這一現(xiàn)狀，但是垃圾焚燒會(huì)帶來二噁英排放等二次環(huán)境污染問題，引起人們巨大的恐慌。所以解決生活垃圾污染的關(guān)鍵在于更新垃圾處理技術(shù)。

垃圾熱解處理技術(shù)是使垃圾中的有機(jī)化合物在絕氧或缺氧條件下，利用熱能使化合物的化合鍵斷裂，由大分子量的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成小分子量的可燃?xì)怏w、液體燃料和焦炭的過程。可以對(duì)有機(jī)成分垃圾進(jìn)行穩(wěn)定化無害化處理和資源化利用,以其較高的能源利用率和較低的二次污染排放而被認(rèn)為是垃圾焚燒的下一代垃圾處理技術(shù)。其主要特點(diǎn)就是無害化、資源化程度高，可以有效避免二噁英的排放，緩解大氣污染。

與缺氧熱解工藝相比，絕氧熱解工藝所產(chǎn)生的熱解產(chǎn)物熱值高，熱值較穩(wěn)定，二次污染產(chǎn)物更低。但在垃圾的絕氧熱解工藝中，對(duì)于間接加熱工藝，熱解裝置在高溫下通過熱源對(duì)垃圾間接加熱，使垃圾進(jìn)行熱裂解，垃圾升溫速度慢，處理效率不高，設(shè)備內(nèi)溫度不均勻，垃圾升溫變?yōu)槿廴跔顟B(tài)后，極其容易粘結(jié)在反應(yīng)罐壁和軸上，發(fā)生焦化，不但影響傳熱，而且堵塞管道，使之無法有效進(jìn)行熱解，同時(shí)焦化的產(chǎn)物也無法去除，使設(shè)備無法長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行；對(duì)于雙塔流化床熱解工藝，該工藝熱解裝置為流化床，采用蒸汽或凈化后的煤氣為流化介質(zhì)，對(duì)以蒸汽為流化介質(zhì)的熱解工藝，產(chǎn)生和冷卻流化蒸汽能耗大，對(duì)以凈化煤氣為流化介質(zhì)的熱解工藝，煤氣的除塵、冷卻、加壓能耗大，現(xiàn)有工藝運(yùn)行的能耗高，整體熱效率不高。

因此，我們垃圾處理領(lǐng)域急需一種避免設(shè)備結(jié)焦堵塞、運(yùn)行穩(wěn)定，熱效率高的絕氧熱解技術(shù)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種垃圾的絕氧熱解處理系統(tǒng)，避免設(shè)備結(jié)焦堵塞，且運(yùn)行穩(wěn)定，熱效率高。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：一種垃圾的絕氧熱解處理系統(tǒng)，包括預(yù)處理單元，熱解裝置，固體熱載體爐、凈化裝置、中間料倉，其中預(yù)處理單元包括分選單元、破碎單元、干燥單元，且分選單元、破碎單元、干燥單元依次串聯(lián)，干燥單元與熱解裝置相連，熱解裝置分別連接凈化裝置、中間料倉，而固體熱載體爐包括爐膛、氣固分離裝置、余熱回收單元、返料器，且余熱回收單元包括空氣預(yù)熱器、省煤器、過熱器，凈化裝置通過兩條管路與燃燒單元中的爐膛連接，而中間料倉與固體熱載體爐的返料器相連，在固體熱載體爐中，返料器連接爐膛，爐膛連接氣固分離裝置，氣固分離裝置分別連接熱解裝置與余熱回收單元，余熱回收單元包括過熱器、省煤器及空氣預(yù)熱器，且過熱器、省煤器及空氣預(yù)熱器依次串聯(lián)，余熱回收單元與煙囪相連。

所述熱解裝置包括進(jìn)料裝置、雙螺旋結(jié)構(gòu)、筒體、出氣口及出料口；筒體用于盛放熱解用垃圾顆粒和高溫固體熱載體，所述筒體內(nèi)安裝螺旋裝置，所述螺旋裝置用于垃圾顆粒和高溫固體熱載體的混合和攪拌，所述熱解裝置筒體上設(shè)有進(jìn)料器、出氣口與出料口，所述出料口位于所述筒體的底部遠(yuǎn)離進(jìn)料器的一端，所述出氣口位于所述筒體的頂部且靠近所述出料口設(shè)置。

熱解裝置水平布置或其軸線與水平面呈0-30°布置，傾斜布置時(shí)熱解裝置的進(jìn)料裝置端高于出料口端，其余裝置均垂直水平面布置。

所述進(jìn)料裝置2b與熱解裝置的進(jìn)料口相連，所述進(jìn)料裝置2b可實(shí)現(xiàn)連續(xù)均勻給料并保證設(shè)備的密封性。

固體熱載體爐主要包括：爐膛、氣固分離裝置、余熱回收單元、空氣預(yù)熱器、省煤器、過熱器、鼓風(fēng)機(jī)、煙囪；殘?zhí)俊艋蟮臒峤庥秃蜔峤鈿饩跔t膛中燃燒；燃燒后的高溫?zé)煔馀c固體熱載體直接接觸，快速換熱；高溫固體熱載體在被高溫?zé)煔鈯A帶出爐膛，進(jìn)入氣固分離裝置；煙氣和固體熱載體在氣固分離裝置中進(jìn)行一級(jí)或二級(jí)氣固分離。高溫固體熱載體在重力作用下進(jìn)入熱解裝置中與垃圾混合熱解生成熱解油氣和殘?zhí)浚粴執(zhí)亢徒禍睾蟮墓腆w熱載體通過返料器返回爐膛燃燒；高溫?zé)煔馀c內(nèi)置蒸汽過熱器，省煤器換熱產(chǎn)生的蒸汽，換熱后的高溫?zé)煔馀c鼓風(fēng)機(jī)鼓入的助燃空氣在空預(yù)器中進(jìn)行換熱，回收煙氣余熱，形成低溫?zé)煔猓蛔詈蟮蜏責(zé)煔鈴臒焽枧懦?/p>

固體熱載體爐可燃用經(jīng)過處理的所有熱解產(chǎn)物，所述固體熱載體爐爐膛溫度為500-1100℃。

本實(shí)用新型的顯著效果在于：根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的垃圾處理系統(tǒng)，垃圾和固體熱載體直接接觸換熱，在熱解裝置的螺旋驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)混合和換熱，垃圾升溫速率快，垃圾可以實(shí)現(xiàn)垃圾的快速熱解，產(chǎn)氣率高，設(shè)備尺寸小。