帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置,包括垃圾干餾爐、垃圾焦化氣處理單元、垃圾殘?zhí)刻幚韱卧?、冷卻器和發(fā)電設(shè)備。垃圾干餾爐設(shè)有燃燒室、進(jìn)料口、爐體、爐膛和垃圾殘?zhí)砍隹?,爐膛的下部設(shè)有分解氣出口。燃燒室的一頭設(shè)有燃燒器,另一頭與廢熱鍋爐連通。燃燒器設(shè)有燃料噴嘴和空氣入口。廢熱鍋爐設(shè)有蒸汽盤管,蒸汽盤管連接到發(fā)電設(shè)備,廢熱鍋爐的下部設(shè)有熔渣池,熔渣池設(shè)有出渣口。分解氣出口連接到垃圾焦化氣處理單元,垃圾殘?zhí)砍隹谕ㄟ^冷卻器連接到垃圾殘?zhí)刻幚韱卧1緦?shí)用新型將垃圾處理裝置與發(fā)電設(shè)備相結(jié)合,將垃圾處理過程的高溫?zé)煔庥糜诎l(fā)電,既處理了垃圾,消除了污染,又變廢為寶,合理利用了資源。(ESM)同樣的發(fā)明創(chuàng)造已同日申請發(fā)明專利
【專利說明】帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于工業(yè)爐窯【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,人民生活水平日益提高,城市固體廢物產(chǎn)生量急劇增加。我 國城市生活垃圾以每年8%?10%的增長率增加,2002年達(dá)1.5億噸以上,2010年城市 生活垃圾的年排放量高達(dá)2. 1億噸。急劇增加的城市垃圾的排放已成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重 要因素,對人類的生存環(huán)境也構(gòu)成了威脅,如何經(jīng)濟(jì)有效地治理垃圾,防止污染,成為全社 會迫切需要解決的熱點(diǎn)問題。
[0003] 對于城市生活垃圾的處理已由過去的簡單清除、野外堆放和露天簡易填埋等初級 處理方式漸漸提高到堆肥發(fā)酵、衛(wèi)生填理、焚燒發(fā)電和資源化等高級處理方式。可用垃圾填 埋場地的減少、填埋成本的提高,使得垃圾焚燒和綜合利用越來越受到重視。垃圾焚燒是一 種廢物處理的方法,通過焚燒廢物中有機(jī)物質(zhì),以縮減廢物體積。焚燒與其他高溫垃圾處理 系統(tǒng),皆被稱為"熱處理"。焚化垃圾時(shí)會將垃圾轉(zhuǎn)化為灰燼、廢氣和熱力。灰燼大多由廢物 中的無機(jī)物質(zhì)組成,通常以固體和廢氣中的微粒等形式呈現(xiàn)。廢氣再排放到大氣中。其余 殘余物則用于堆填。
[0004] 由于在垃圾焚燒的過程中,需要在焚燒爐內(nèi)送入燃料和助燃風(fēng),助燃風(fēng)在與燃料 燃燒的同時(shí),氧化性氣氛也會與垃圾中的含氯有機(jī)物發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生二噁英等有毒物質(zhì),嚴(yán) 重危害周圍環(huán)境及健康。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 本實(shí)用新型的目的是提供一種帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置,對垃圾進(jìn)行干餾處 理,提取垃圾中的有用物質(zhì),變廢為寶,干餾過程中燃燒室內(nèi)的高溫?zé)煔庥糜诎l(fā)電,保護(hù)自 然環(huán)境,創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)和社會價(jià)值。
[0006] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置,包括垃圾干餾爐、垃圾焦 化氣處理單元、垃圾殘?zhí)刻幚韱卧⒗鋮s器和發(fā)電設(shè)備。垃圾干餾爐設(shè)有進(jìn)料口、爐體、爐膛 和垃圾殘?zhí)砍隹?,爐膛的下部設(shè)有分解氣出口。發(fā)電設(shè)備設(shè)有蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組,蒸汽輪 機(jī)與發(fā)電機(jī)組連接。垃圾干餾爐設(shè)有燃燒室,燃燒室壁由導(dǎo)熱磚砌體砌筑而成或用金屬材 料制成。燃燒室的一頭設(shè)有燃燒器,另一頭與廢熱鍋爐連通。燃燒器設(shè)有燃料噴嘴和空氣 入口。廢熱鍋爐設(shè)有蒸汽盤管,蒸汽盤管連接到蒸汽輪機(jī),廢熱鍋爐的下部設(shè)有熔渣池,熔 渣池設(shè)有出渣口。分解氣出口連接到垃圾焦化氣處理單元,垃圾殘?zhí)砍隹谕ㄟ^冷卻器連接 到垃圾殘?zhí)刻幚韱卧?br>
[0007] 垃圾干餾爐為堅(jiān)排爐、環(huán)形爐或轉(zhuǎn)底爐。堅(jiān)排爐為矩形結(jié)構(gòu),堅(jiān)排爐的爐膛中設(shè)有 2?50個(gè)燃燒室,各燃燒室附帶蒸汽鍋爐的蒸汽盤管通過蒸汽管路與發(fā)電設(shè)備連接。環(huán)形 爐由內(nèi)環(huán)和外環(huán)構(gòu)成,內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的環(huán)形空間是被加熱物料的爐膛。2?50個(gè)燃燒室 均勻分布,燃燒室穿過內(nèi)環(huán)環(huán)形空間和外環(huán)。燃燒器位于內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè),廢氣鍋爐位于外環(huán)的 外側(cè),或廢氣鍋爐位于內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè),燃燒器位于外環(huán)的外側(cè)。各燃燒室附帶蒸汽鍋爐的蒸汽 盤管通過蒸汽管路與發(fā)電設(shè)備連接。轉(zhuǎn)底爐包括轉(zhuǎn)底爐膛、旋轉(zhuǎn)爐底和驅(qū)動(dòng)裝置,燃燒室位 于轉(zhuǎn)底爐膛的上部。
[0008] 垃圾焦化氣處理單元設(shè)有氣液分離器、焦化氣凈化器和化工處理設(shè)備。氣液分離 器的氣體出口與焦化氣凈化器連接,液體出口與化工處理設(shè)備連接。垃圾殘?zhí)刻幚韱卧O(shè) 有磨碎機(jī)和重金屬分離設(shè)備,磨碎機(jī)與重金屬分離設(shè)備連接。燃燒室為矩形箱狀體結(jié)構(gòu)或 圓筒形結(jié)構(gòu),燃燒室壁為單層或2?3層。金屬材料為鑄鋼、鑄鐵或耐熱鋼。冷卻器為夾套 式水冷冷卻器,冷卻器內(nèi)設(shè)有冷卻設(shè)施。燃料噴嘴為氣體燃料噴嘴、液體燃料噴嘴或固體燃 料噴嘴,或者為上述燃料噴嘴的組合。
[0009] 與傳統(tǒng)的垃圾焚燒相比,本實(shí)用新型最大突破是垃圾不直接焚燒,而是在隔絕空 氣狀態(tài)下進(jìn)行干餾,雖然垃圾中有氯化物存在,但干餾使有機(jī)物分解,生成甲烷等可燃?xì)怏w 和碳化物,經(jīng)過凈化分離,不產(chǎn)生二惡英。
[0010] 本實(shí)用新型垃圾處理裝置與發(fā)電設(shè)備相結(jié)合,將垃圾干餾過程產(chǎn)生的高溫?zé)煔庥?于蒸汽發(fā)電,既有效處理了垃圾,消除污染,又變廢為寶,合理利用了垃圾干餾處理過程中 燃燒室內(nèi)高溫?zé)煔鉄崮?,?chuàng)造了經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會價(jià)值。干餾過程垃圾中的二惡英等有害物 質(zhì)進(jìn)行徹底分解破壞,其分解率高達(dá)99 %,減輕垃圾對周圍環(huán)境的污染,有利于提高人們健 康水平。利用導(dǎo)熱耐材或金屬材制作的燃燒室壁,使熱量穿過室壁對垃圾進(jìn)行加熱,實(shí)現(xiàn)了 對垃圾的干餾處理。干餾后分解氣體在垃圾焦化氣處理單元進(jìn)行分離和處理,干餾后垃圾 殘?zhí)拷?jīng)冷卻后到垃圾殘?zhí)刻幚韱卧ニ楹椭亟饘俜蛛x,有效利用了資源。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011] 圖1為本實(shí)用新型帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置的流程示意結(jié)構(gòu);
[0012] 圖2為堅(jiān)排爐的示意圖;
[0013] 圖3為本實(shí)用新型另一方案的流程示意圖;
[0014] 圖4為矩形箱狀體結(jié)構(gòu)燃燒室的示意圖;
[0015] 圖5為本實(shí)用新型再一方案的流程示意圖;
[0016] 圖6為圓筒形結(jié)構(gòu)燃燒室的示意圖。
[0017] 其中:
[0018] 1 一進(jìn)料口、2-爐體、3-爐膛、4一燃燒室頂、5-空氣入口、6-燃料噴嘴、7-燃燒 器、8-燃燒室、9一分解氣出口、10-垃圾殘?zhí)砍隹凇?1一冷卻器、12-冷卻設(shè)施、13-煙氣 出口、14 一蒸汽盤管、15-廢熱鍋爐、16-熔渣池、17-出渣口、18-氣液分離器、19 一焦化 氣凈化器、20-化工處理設(shè)備、21-磨碎機(jī)、22-重金屬分離設(shè)備、23-蒸汽管路、24-發(fā)電 設(shè)備、25-燃燒室壁、26-燃燒室內(nèi)層、27-轉(zhuǎn)底爐膛、28-外環(huán)、29-環(huán)形空間、30-內(nèi)環(huán)、 31-旋轉(zhuǎn)爐底、32-驅(qū)動(dòng)裝置、33-垃圾焦化氣處理單元、34-垃圾殘?zhí)刻幚韱卧?br>
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)用新型保護(hù)范圍不限于 實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)作出任何改動(dòng)也屬于本實(shí)用新型保護(hù)的 范圍。
[0020] 實(shí)施例I
[0021] 本實(shí)用新型帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置如圖1所示,包括堅(jiān)排爐、垃圾焦化氣處 理單元33、垃圾殘?zhí)刻幚韱卧?4、冷卻器11和發(fā)電設(shè)備24。堅(jiān)排爐設(shè)有燃燒室8、進(jìn)料口 1、爐體2、爐膛3和垃圾殘?zhí)砍隹?10,爐膛的下部設(shè)有分解氣出口 9。發(fā)電設(shè)備設(shè)有蒸汽輪 機(jī)和發(fā)電機(jī)組,蒸汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)組連接。燃燒室壁25由導(dǎo)熱磚砌體砌筑而成,燃燒室的 一頭設(shè)有燃燒器7,另一頭與廢熱鍋爐15連通。燃燒器設(shè)有燃料噴嘴6和空氣入口 5,燃料 噴嘴為固體燃料噴嘴,燃料噴嘴與煤粉輸送管路連接,空氣入口與鼓風(fēng)機(jī)連接。廢熱鍋爐設(shè) 有蒸汽盤管14,蒸汽盤管連接到蒸汽輪機(jī)。廢熱鍋爐的下部設(shè)有熔渣池16,熔渣池設(shè)有出 渣口 17。垃圾焦化氣處理單元33設(shè)有氣液分離器18、焦化氣凈化器19和化工處理設(shè)備 20。分解氣出口連接到氣液分離器,氣液分離器的氣體出口與焦化氣凈化器連接,液體出口 與化工處理設(shè)備連接。垃圾殘?zhí)刻幚韱卧?4設(shè)有磨碎機(jī)21和重金屬分離設(shè)備22,垃圾殘 炭出口 10通過冷卻器連接到磨碎機(jī),磨碎機(jī)與重金屬分離設(shè)備連接。如圖4所示,燃燒室 為矩形箱狀體結(jié)構(gòu),燃燒室壁25為單層。如圖2所示,堅(jiān)排爐為矩形結(jié)構(gòu),堅(jiān)排爐的爐膛3 中設(shè)有6個(gè)燃燒室,各燃燒室8附帶蒸汽鍋爐的蒸汽盤管通過蒸汽管路23與發(fā)電設(shè)備24 連接。冷卻器11為夾套式水冷冷卻器,冷卻器內(nèi)設(shè)有冷卻設(shè)施12。
[0022] 本實(shí)用新型帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置的運(yùn)行方式為,生活垃圾經(jīng)供料設(shè)備、進(jìn) 料口 1進(jìn)入堅(jiān)排爐的爐膛3。由燃燒室8燃燒產(chǎn)生的熱量隔焰加熱爐膛內(nèi)垃圾物料,對垃 圾進(jìn)行預(yù)熱和高溫干餾。爐膛內(nèi)分解出垃圾焦化氣體和焦化垃圾殘?zhí)?,焦化氣體經(jīng)分解氣 出口 9進(jìn)入垃圾焦化氣處理單元33進(jìn)行焦化氣體處理。焦化垃圾殘?zhí)拷?jīng)垃圾殘?zhí)砍隹?10 到冷卻器11冷卻,冷卻后的垃圾殘?zhí)康嚼鴼執(zhí)刻幚韱卧?4進(jìn)行處理。煤粉管路的煤粉 經(jīng)燃料噴嘴6進(jìn)入燃燒器7,鼓風(fēng)機(jī)鼓出的空氣經(jīng)空氣入口 5進(jìn)入燃燒器7進(jìn)行助燃燃燒。 燃燒室燃燒產(chǎn)生的熔融狀態(tài)的爐渣進(jìn)入熔渣池16,熔融狀態(tài)的熔渣經(jīng)出渣口 17排出。燃燒 產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入廢熱鍋爐15,通過蒸汽盤管14取熱,利用煙氣的余熱發(fā)生蒸汽,蒸汽驅(qū)動(dòng) 蒸汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組發(fā)電。在垃圾焦化氣處理單元33,焦化氣在引風(fēng)機(jī)的抽吸作用下進(jìn) 入氣液分離器18進(jìn)行氣液分離,分出氣體經(jīng)焦化氣凈化器19凈化處理后到焦化氣儲罐用 作燃料氣或化工原料。分離出的煤焦油到化工處理設(shè)備20進(jìn)行后續(xù)加工處理,處理后的液 體產(chǎn)物用作化工原料。在垃圾殘?zhí)刻幚韱卧?4,垃圾殘?zhí)拷?jīng)過磨碎機(jī)21磨碎后到重金屬分 離設(shè)備22,分離出貴重金屬用于工業(yè)或其它用途,分離貴重金屬后的垃圾殘?zhí)渴S辔锓祷?燃燒室作燃料。
[0023] 實(shí)施例2
[0024] 本本實(shí)用新型另一實(shí)施方式如圖3,垃圾干餾爐為環(huán)形爐,由內(nèi)環(huán)30和外環(huán)28構(gòu) 成,內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的環(huán)形空間29是被加熱物料的爐膛。8個(gè)燃燒室均勻分布,燃燒室穿 過內(nèi)環(huán)環(huán)形空間和外環(huán),燃燒器位于內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè),廢氣鍋爐位于外環(huán)的外側(cè),各燃燒室附帶 蒸汽鍋爐的蒸汽盤管14通過蒸汽管路與發(fā)電設(shè)備連接。分解氣出口 9位于環(huán)形爐的下部。 如圖6所示,燃燒室為圓筒形結(jié)構(gòu),燃燒室為雙層室壁,包括燃燒室壁25和燃燒室內(nèi)層26, 燃燒室壁25為導(dǎo)熱磚砌體砌筑而成。本實(shí)施例其它設(shè)備結(jié)構(gòu)和運(yùn)行操作與實(shí)施例1相同。
[0025] 實(shí)施例3
[0026] 本實(shí)用新型第三種實(shí)施方式如圖5所示,垃圾干餾爐為轉(zhuǎn)底爐,包括轉(zhuǎn)底爐膛27、 旋轉(zhuǎn)爐底31和驅(qū)動(dòng)裝置32,燃燒室位于轉(zhuǎn)底爐膛的上部。燃燒室燃燒隔焰加熱轉(zhuǎn)底爐膛中 的垃圾物料,干餾分解出的焦化氣廢氣通過分解氣出口到垃圾焦化氣處理單元進(jìn)行處理, 焦化垃圾殘?zhí)拷?jīng)垃圾殘?zhí)砍隹诘嚼鴼執(zhí)刻幚韱卧?。廢熱鍋爐中蒸汽盤管取熱發(fā)生的蒸汽 驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組發(fā)電。
【權(quán)利要求】
1. 一種帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置,包括垃圾干餾爐、垃圾焦化氣處理單元(33)、垃 圾殘?zhí)刻幚韱卧?4)、冷卻器(11)和發(fā)電設(shè)備(24),所述垃圾干餾爐設(shè)有進(jìn)料口(1)、爐 體(2)、爐膛(3)和垃圾殘?zhí)砍隹冢?0),爐膛的下部設(shè)有分解氣出口(9);所述發(fā)電設(shè)備設(shè) 有蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組,蒸汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)組連接,其特征是:所述垃圾干餾爐設(shè)有燃燒室 (8),所述燃燒室壁(25)由導(dǎo)熱磚砌體砌筑而成或用金屬材料制成;所述燃燒室的一頭設(shè) 有燃燒器(7),另一頭與廢熱鍋爐(15)連通;所述燃燒器設(shè)有燃料噴嘴(6)和空氣入口(5); 所述廢熱鍋爐設(shè)有蒸汽盤管(14),蒸汽盤管連接到蒸汽輪機(jī),廢熱鍋爐的下部設(shè)有熔渣池 (16),熔渣池設(shè)有出渣口( 17);所述分解氣出口連接到垃圾焦化氣處理單元(33),所述垃圾 殘?zhí)砍隹冢?0)通過冷卻器連接到垃圾殘?zhí)刻幚韱卧?4)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置,其特征是:所述垃圾干餾爐為 堅(jiān)排爐、環(huán)形爐或轉(zhuǎn)底爐。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置,其特征是:所述堅(jiān)排爐為矩形 結(jié)構(gòu),堅(jiān)排爐的爐膛中設(shè)有2?50個(gè)燃燒室,各燃燒室附帶蒸汽鍋爐的蒸汽盤管(14)通過 蒸汽管路(23)與發(fā)電設(shè)備(24)連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置,其特征是:所述環(huán)形爐由內(nèi)環(huán) (30)和外環(huán)(28)構(gòu)成,內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的環(huán)形空間(29)是被加熱物料的爐膛;2?50個(gè) 燃燒室均勻分布,燃燒室穿過內(nèi)環(huán)環(huán)形空間和外環(huán);燃燒器位于內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè),廢氣鍋爐位于 外環(huán)的外側(cè),或廢氣鍋爐位于內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè),燃燒器位于外環(huán)的外側(cè);各燃燒室附帶蒸汽鍋爐 的蒸汽盤管(14)通過蒸汽管路與發(fā)電設(shè)備(24)連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置,其特征是:所述轉(zhuǎn)底爐包括轉(zhuǎn) 底爐膛(27)、旋轉(zhuǎn)爐底(31)和驅(qū)動(dòng)裝置(32),所述燃燒室位于轉(zhuǎn)底爐膛的上部。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置,其特征是:所述垃圾焦化氣處 理單元(33)設(shè)有氣液分離器(18)、焦化氣凈化器(19)和化工處理設(shè)備(20);所述氣液分離 器的氣體出口與焦化氣凈化器連接,液體出口與化工處理設(shè)備連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置,其特征是:所述垃圾殘?zhí)刻幚?單元(34)設(shè)有磨碎機(jī)(21)和重金屬分離設(shè)備(22),磨碎機(jī)與重金屬分離設(shè)備連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置,其特征是:所述燃燒室為矩形 箱狀體結(jié)構(gòu)或圓筒形結(jié)構(gòu),所述燃燒室壁為單層或2?3層。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置,其特征是:所述金屬材料為 鑄鋼、鑄鐵或耐熱鋼;所述冷卻器(11)為夾套式水冷冷卻器,所述冷卻器內(nèi)設(shè)有冷卻設(shè)施 (12)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置,其特征是:所述燃料噴嘴為氣 體燃料噴嘴、液體燃料噴嘴或固體燃料噴嘴,或者為上述燃料噴嘴的組合。
【文檔編號】F01K27/00GK204022755SQ201420367336
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月4日
【發(fā)明者】賈會平 申請人:石家莊新華能源環(huán)保科技股份有限公司