[發明專利]一種生活垃圾中輕質物氣化燃燒兩相雙向反應器

在審

• 申請號: 201910614246.0
• 申請日: 2019-07-09
• 公開（公告）號: CN110906336A
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 夏曉華;韓文彪
• 申請（專利權）人: 內蒙古五月環保科技有限公司
• 主分類號: F23G5/027
• 分類號: F23G5/027;F23G5/44;F23G5/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

兩項雙向反應器是一種可燃物處理設施，是生活垃圾輔助處理設施，本發明針對生活垃圾中的輕質可燃物（塑料、紙質、生物質），進行氣化燃燒兩相雙向反應。輕質物去除可以增加生活垃圾的比重，增加生活垃圾衛生填埋場的使用壽命；且輕質物料中含有大量的生物質，去除后可以減少滲濾液和惡臭氣體的產生，減少填埋場對大氣的污染。處理過程會產生大量的熱能，可以實現資源再利用。

技術領域

本發明屬于環保技術領域，特別是涉及生活垃圾中輕質物（塑料、紙質、生物質）氣化、燃燒兩相雙向反應及反應后熱能利用與煙氣處理。

背景技術

隨著我國生活垃圾產量增加，大多地區衛生填埋場未達到設計使用年限提前填滿，新的填埋場選址困難。減容減量最明顯的焚燒又不適合我國的中小城鎮的需求，中小城鎮生活垃圾規范化處理、填埋場超期使用等問題亟待解決，本發明針對以上問題通過對生活垃圾分選，選出其中的輕質可燃物（塑料、紙質、生物質），進行氣化燃燒兩相雙向反應。輕質物去除可以增加生活垃圾的比重，增加生活垃圾衛生填埋場的使用壽命；且輕質物料中含有大量的生物質，去除后可以減少滲濾液和惡臭氣體的產生，減少填埋場對大氣的污染。該設施適合日產生活垃圾300噸以下的中小城鎮。通過該設施可以大大減小垃圾體積，消除填埋場對環境的污染。

發明內容

為了解決生活垃圾填埋體積大、污染嚴重的問題，本發明提供了一種生活垃圾中輕質物兩相雙向反應器，將生活垃圾中塑料、紙質、生物質等輕質物反向氣化正向燃燒并實現熱能利用和尾氣達標處理。

輕質物兩相雙向反應器由反向氣化室、正向燃燒室、煙氣余熱利用系統組成。

所述氣化室由主體四棱臺形氣化腔、正弦波式爐排、自然供風系統、灰渣排出裝置以及過火口組成。四棱臺形氣化腔結構上小下大，保證物料在重力作用下無阻力落入氣化區實現氣化功能；增加了氣化區域面積，提高氣化效率；可以輔助阻止氣化氣向上流通形成正向燃燒。

所述正弦波式爐排傾角3-5°，波峰波谷高差200-450mm，峰間距300-400mm。傾斜正弦波式爐排用來提高氣化速度、增加底面氣化面積提高氣化效率、防止雜物結塊堵塞爐排。

所述自然供風系統供風口直徑80-150mm，在正弦波式爐排上下間隔排列。自然供風系統作用是將氣化氣帶入正向燃燒室，并提供燃燒需要的部分空氣。

所述灰渣排出裝置包括灰渣擋板、灰渣收集盒、灰渣盒導軌。灰渣盒為抽屜式結構，灰渣通過自然落入和灰渣擋板輔助作用全部落入灰渣盒，定期抽出灰渣盒清理灰渣。

所述過火口位于正弦波式爐排下方，是反向氣化室和正向燃燒室唯一連接口。過火口與氣化室同寬，高度250mm-400mm。過火口上方為150mm耐火混凝土澆筑的氣化室和燃燒室隔墻。

所述正向燃燒室由拱頂、擋火壁、高溫煙氣出口組成。拱頂和擋火壁共同作用形成高溫煙氣旋流，增加煙氣停留時間，使煙氣完全充分燃燒，并保證正向燃燒室1200℃高溫。

所述煙氣余熱利用系統包括一級換熱、二級換熱、三級換熱。一級換熱為直列管式換熱器，列管中通過煙氣、列管周邊為水浴。二級換熱為傾斜列管換熱器，多層列管陳疊，列管中通水。三級換熱為傾斜銅片式散熱器。通過三級換熱使末端煙氣溫度降至120℃以下。傾斜列管可以有效的阻擋煙塵，加速煙塵沉降，起到初級除塵的作用。

所述兩相雙向反應器反向氣化室與正向燃燒室保溫采用內層150-200mm耐火磚，外層200-300mm保溫磚，余熱利用系統因拆卸緣故采用200mm巖棉板保溫。

附圖說明

圖1為兩相雙向反應器設備側視圖

圖2為兩相雙向反應器內部結構示意圖