[實用新型]一種旋風分離器與膜式分離裝置串聯的垃圾焚燒CFB鍋爐

有效

• 申請號: 201721874989.4
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN207880844U
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 蔡文鋼;鄭軍;龔俊
• 申請（專利權）人: 華西能源工業股份有限公司
• 主分類號: F23G5/30
• 分類號: F23G5/30;F23G5/44;F23C10/18;F23J15/00;B01D46/16;B01D46/54;B01D50/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 管高峰;錢成岑

本實用新型公開了一種旋風分離器與膜式分離裝置串聯的垃圾焚燒CFB鍋爐，包括焚燒垃圾的CFB鍋爐爐膛和尾部煙道，還包括依次串聯于爐膛煙氣出口和尾部煙道之間的旋風分離器與膜式分離裝置，爐膛和膜式分離裝置底部均設置放灰口，旋風分離器的煙氣入口與爐膛煙氣出口連接，其下部物料出口通過回料裝置與爐膛相連，膜式分離裝置的煙氣出口與尾部煙道相連，旋風分離器的煙氣出口與膜式分離裝置的煙氣入口相連，且膜式分離裝置相比旋風分離器的氣固分離效率更高。本實用新型是一種具有低二噁英、低塵排放，低投資、低運行成本的顯著優勢的垃圾焚燒CFB鍋爐。

技術領域

本實用新型適用于以城市生活垃圾為燃料的垃圾焚燒CFB鍋爐。

背景技術

近年來，隨著國家對污染物治理工作力度的加大，生活垃圾焚燒鍋爐尾部飛灰被劃入危險廢棄物名錄。

生活垃圾焚燒鍋爐有CFB和爐排兩種形式，就生活垃圾處置徹底程度而言，CFB鍋爐有著爐排鍋爐無法比擬的優勢。但是，用CFB鍋爐燃燒生活垃圾會形成大量的飛灰，使得煙氣中的氯元素在鍋爐尾部200℃～450℃溫度段形成二噁英這種劇毒物質，它們存在于飛灰中，如果任其排放將損害人們的身體健康，是國家標準嚴格禁止的行為；且飛灰中含有大量重金屬物質，他們處于不穩定的狀態，容易從飛灰中釋放出來。為了處置這些飛灰，垃圾電廠不得不花費大量的運行費用將它們進行無害化處理，以達到國家允許的排放要求，堆放到填埋場。

而用爐排焚燒鍋爐處置生活垃圾時，盡管許多方面遠不及CFB鍋爐處置效果好，但是由于其燃燒產生的飛灰量少，電廠處置飛灰的運行費用低，所以電廠經濟性好，生活垃圾電廠紛紛擯棄CFB爐型采用爐排爐型焚燒生活垃圾。

實用新型內容

本實用新型的目的在于：提出一種具有低二噁英、低塵排放，低投資、低運行成本的顯著優勢的垃圾焚燒CFB鍋爐。

本實用新型的目的通過下述技術方案來實現：

一種旋風分離器與膜式分離裝置串聯的垃圾焚燒CFB鍋爐，包括焚燒垃圾的CFB鍋爐爐膛和尾部煙道，還包括依次串聯于爐膛煙氣出口和尾部煙道之間的旋風分離器與膜式分離裝置，爐膛和膜式分離裝置底部均設置放灰口，旋風分離器的煙氣入口與爐膛煙氣出口連接，其下部物料出口通過回料裝置與爐膛相連，膜式分離裝置的煙氣出口與尾部煙道相連，旋風分離器的煙氣出口與膜式分離裝置的煙氣入口相連，且膜式分離裝置相比旋風分離器的氣固分離效率更高。

本專利中，生活垃圾中含有大量的氯元素，同時含有一定量的各種重金屬，與常規化石燃料完全不同，生活垃圾在燃燒過程中，會生成無色、無味、透明的固體——劇毒物質二噁英，同時飛灰中會附著大量的重金屬，這些重金屬包括銅、鐵。在200℃～450℃溫度區間，氯的前驅物以銅、鐵的低價金屬氧化物作為催化劑，與煙氣中的多種成分發生從頭合成二噁英的化學反應，二噁英附著在飛灰中隨煙氣離開鍋爐本體，在除塵器中被分離下來進入灰倉。國家標準規定，作為危險固體廢棄物的生活垃圾焚燒鍋爐尾部的飛灰不能隨意處置，必須經過無害化處理合格后方允許進入填埋場填埋。由此可見，鍋爐尾部出口的飛灰量越大，意味著垃圾電廠處置飛灰的運行費用越高，電廠經濟性越差。

本專利串聯了更為高效的膜式分離裝置。從膜式分離裝置出口的煙氣，其溫度約在500℃～950℃之間，遠離二噁英從頭合成反應的溫度區域，大大降低了經過200℃～450℃溫度區間的飛灰量，這意味著大大降低了飛灰中作為反應催化劑的銅、鐵的低價金屬氧化物的含量，使煙氣中的氯元素失去形成二噁英的化學反應的條件，從而起到抑制二噁英生成、節省處置飛灰運行費用的作用。

而且，多級氣固分離裝置，可以延長粉塵的燃燒時間，提高燃盡度，CO排放量大大減少。