[實(shí)用新型]一種燃煤耦合生活垃圾熱解的發(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201822079646.X
• 申請(qǐng)日: 2018-12-12
• 公開（公告）號(hào): CN209397161U
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)密;張思成;劉建雍;周宣佑;王國(guó)斌;蘇紅才;葉東尼;翁周超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C10J3/20
• 分類號(hào): C10J3/20;C10J3/84
• 代理公司: 杭州之江專利事務(wù)所(普通合伙) 33216
• 代理人: 朱楓

本實(shí)用新型公開了一種燃煤耦合生活垃圾熱解的發(fā)電系統(tǒng)，包括：用于將垃圾焦炭與煤粉摻燒，產(chǎn)生蒸汽以供熱或發(fā)電的循環(huán)流化床燃煤系統(tǒng)；用于將干燥后的生活垃圾轉(zhuǎn)化為焦炭及合成氣的固定床垃圾熱解系統(tǒng)；用于將合成氣冷卻凈化，分離出焦油并得到可燃?xì)獾暮铣蓺馓幚硐到y(tǒng)；本實(shí)用新型將煤粉混燒垃圾焦炭使設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)載，并且通過摻燒合成氣使鍋爐熱效率提高，減少耗煤的同時(shí)高效處置生活垃圾。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于固廢處置領(lǐng)域，特別涉及一種燃煤耦合生活垃圾熱解的發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著城市化進(jìn)程的加快，“垃圾圍城”的問題日趨突出，如何實(shí)現(xiàn)垃圾的資源化無害化處置成為亟待解決的問題。目前應(yīng)用最廣泛的處置方法是垃圾焚燒發(fā)電，但現(xiàn)階段其處理量仍然無法滿足需求。新建符合標(biāo)準(zhǔn)的垃圾焚燒發(fā)電廠需要耗費(fèi)巨量資金且面臨著“鄰避效應(yīng)”等問題，同時(shí)垃圾焚燒過程產(chǎn)生的二噁英等有害物質(zhì)，對(duì)環(huán)境造成不可避免的二次污染。

垃圾的熱解氣化技術(shù)是另一種熱處理方式，其原理是利用垃圾中有機(jī)物的熱不穩(wěn)定性，在無氧或者缺氧條件下加熱，使之在高溫條件下分解，形成可燃?xì)猓簯B(tài)焦油，固體可燃焦炭。熱解法相比焚燒法更利于能源的高效再利用，且對(duì)環(huán)境更友好。熱解過程是在還原性氣氛下進(jìn)行的，煙氣排放量小，粉塵夾帶少，且還原性氣氛下SOx、NOx和HCl的生成也會(huì)受到一定限制，同時(shí)較低的空氣當(dāng)量比抑制二噁英的生成。

另一方面，隨著政府對(duì)環(huán)境問題的愈發(fā)重視，燃煤電廠正在逐漸被淘汰，其汽輪機(jī)大多無法滿負(fù)荷運(yùn)行。利用燃煤電廠的鍋爐及其成熟的煙氣處理系統(tǒng)來處置垃圾具有廣闊的應(yīng)用前景。然而生活垃圾水分高，熱值低，幾何尺寸大，其物性參數(shù)與煤粉差異過大，無法有效地與煤粉直接摻燒。而垃圾焦炭機(jī)械強(qiáng)度較小，經(jīng)過破碎其物性參數(shù)更接近于煤，易于與煤混燒。

因此，有必要設(shè)計(jì)一種燃煤耦合垃圾熱解的系統(tǒng)，將垃圾轉(zhuǎn)化為焦炭并與煤摻燒，同時(shí)生成可燃?xì)猓訅和ㄈ肴济哄仩t摻燒，得到熱電產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是實(shí)現(xiàn)生活垃圾的高效穩(wěn)定熱解，并將生活垃圾的熱解產(chǎn)物送入燃煤鍋爐與煤摻燒，在不影響燃煤鍋爐系統(tǒng)的情況下替代一部分燃煤負(fù)荷，達(dá)到垃圾資源化同時(shí)降低二次污染。

為此，本實(shí)用新型的第一個(gè)技術(shù)方案是：一種燃煤耦合生活垃圾熱解的發(fā)電系統(tǒng)，包括：

用于將垃圾焦炭與煤粉摻燒，產(chǎn)生蒸汽以供熱或發(fā)電的循環(huán)流化床燃煤系統(tǒng)；

用于將干燥后的生活垃圾轉(zhuǎn)化為焦炭及合成氣的固定床垃圾熱解系統(tǒng)；

用于將合成氣冷卻凈化，分離出焦油并得到可燃?xì)獾暮铣蓺馓幚硐到y(tǒng)；

所述循環(huán)流化床燃煤系統(tǒng)包括流化床燃燒爐、燃燒爐出口旋風(fēng)分離器、回料腿和燃燒爐螺旋給料機(jī)，流化床燃燒爐左側(cè)下方設(shè)有煤粉給料口，與燃燒爐螺旋給料機(jī)相連；流化床燃燒爐頂部的出口與燃燒爐出口旋風(fēng)分離器連接相通；所述流化床燃燒爐的爐膛上設(shè)有4～8組燃?xì)鈬娮欤凰隽骰踩紵隣t右側(cè)下方與回料腿相連接；流化床燃燒爐底部設(shè)有下渣口；

所述的固定床垃圾熱解系統(tǒng)包括固定床熱解爐和熱解爐出口旋風(fēng)分離器，固定床熱解爐左側(cè)上方與燃燒爐出口旋風(fēng)分離器連接，左側(cè)下方通過回料腿連接流化床燃燒爐；所述固定床熱解爐頂部與熱解爐出口旋風(fēng)分離器連接相通；

所述合成氣處理系統(tǒng)包括電子除油器和加壓機(jī)，熱解爐出口旋風(fēng)分離器連接電子除油器，電子除油器上方連接加壓機(jī)，加壓機(jī)與流化床燃燒爐的燃?xì)鈬娮煜噙B；電子除油器下方設(shè)有焦油出口，焦油出口連接至燃燒爐螺旋給料機(jī)。

優(yōu)選地，所述固定床垃圾熱解系統(tǒng)還包括焦炭破碎機(jī)及熱解爐螺旋給料機(jī)；固定床熱解爐右側(cè)上方設(shè)有垃圾給料口，與熱解爐螺旋給料機(jī)相連；所述固定床熱解爐左側(cè)下方設(shè)有焦炭出料口，與焦炭破碎機(jī)相連，焦炭破碎機(jī)與回料腿相連接；固定床熱解爐底部設(shè)有氣化劑入口。