[發明專利]一種分類干垃圾熱解分級燃燒方法和系統

在審

• 申請號: 202011305073.3
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112432180A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 袁國安;陳善平;張瑞娜;邰俊;劉澤慶;曹瑞杰;陳德珍
• 申請（專利權）人: 上海環境衛生工程設計院有限公司;上海市環境工程設計科學研究院有限公司
• 主分類號: F23G5/027
• 分類號: F23G5/027;F23G5/033;F23G5/16;F23G5/44;F23J15/02;F23J15/04
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 嚴晨;許亦琳

本發明涉及垃圾處置與資源化領域，特別是涉及一種分類干垃圾熱解分級燃燒方法和系統。本發明提供一種分類干垃圾熱解分級燃燒方法，包括：將干垃圾進行熱解處理，以提供熱解半焦和熱解揮發流股；將熱解半焦與第一空氣流股進行不完全燃燒反應，以提供第一中間流股和爐渣；將第一中間流股與第二空氣流股進行二次燃燒反應，以提供第二中間流股，所述第二空氣流股中包括熱解揮發流股；將第二中間流股與第三空氣流股進行三次燃燒反應，以提供燃盡流股。本發明所提供的分類干垃圾熱解分級燃燒方法和系統，有助于分類后垃圾更合理、高效、清潔的資源化利用，具有良好的產業化前景。

技術領域

本發明涉及垃圾處置與資源化領域，特別是涉及一種分類干垃圾熱解分級燃燒方法和系統。

背景技術

在垃圾分類大背景下進入末端設施的垃圾特性發生明顯變化。2019年4月26日，住建部發布了《住房和城鄉建設部等部門關于在全國地級及以上城市全面開展生活垃圾分類工作的通知》(建城〔2019〕56號)，標志著我國全面進入強制垃圾分類時代。上海率先執行強制垃圾分類，《上海市生活垃圾管理條例》(以下簡稱“條例”)自2019年7月1日起施行。條例實施以來成效顯著，居民區分類達標率從1月的15％提高到了12月的90％，隨著可回收物、濕垃圾和有害垃圾的大量分出，進入末端設施的干垃圾熱值顯著提高，2018年上海市的干垃圾平均熱值為2300kcal/kg左右，2019年7月條例實施以后，首月垃圾熱值已經超過了3100kcal/kg，相較于2018年平均值提升了約35％。

垃圾特性尤其是熱值得變化，為已有焚燒設施的穩定運行帶來一定的負面影響。因此需要根據垃圾特性提供更加合理的焚燒設備，從而保證更合理、高效、清潔的資源化利用。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種分類干垃圾熱解分級燃燒方法和系統，用于解決現有技術中的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明一方面提供一種分類干垃圾熱解分級燃燒方法，包括：

1)將干垃圾進行熱解處理，以提供熱解半焦和熱解揮發流股；

2)將步驟1)提供的熱解半焦與第一空氣流股進行不完全燃燒反應，以提供第一中間流股和爐渣；

3)將步驟2)提供的第一中間流股與第二空氣流股進行二次燃燒反應，以提供第二中間流股，所述第二空氣流股中包括步驟1)所提供的熱解揮發流股；

4)將步驟3)提供的第二中間流股與第三空氣流股進行三次燃燒反應，以提供燃盡流股。

在本發明一些實施方式中，所述步驟1)中，熱解處理的熱解溫度為250～800℃。

在本發明一些實施方式中，所述步驟1)中，至少部分的熱解處理的熱源來自燃盡流股。

在本發明一些實施方式中，所述步驟1)中，熱解揮發流股包括還原性氣體，所述還原性氣體選自CO、H₂和碳氫化合物，所述碳氫化合物包括CH₄，所述熱解揮發流股還包括CO₂，其中，CO的含量為10～35v/v％，H₂的含量為2～30v/v％，CH₄的含量為1～20v/v％，CO₂的含量為30～60v/v％。

在本發明一些實施方式中，所述步驟1)中，所述干垃圾為經受破碎處理后的干垃圾。

在本發明一些實施方式中，所述步驟2)中，過量空氣系數α＝0.3～1.0。

在本發明一些實施方式中，所述步驟2)中，熱酌減率≤3％。