專利名稱：不用常規(guī)燃料助燃的生活垃圾轉(zhuǎn)化系統(tǒng)及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及垃圾處理技術(shù)，特別涉及到垃圾的氣化、焚燒系統(tǒng)設(shè)備。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，能源緊張，環(huán)保形勢嚴(yán)峻。垃圾隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大而迅速增加， 并且其有害成分的含量也越來越高，如處理不好，將會污染環(huán)境，威脅人民的身體健康，這不僅會制約社 會的進(jìn)步，也影響到國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。當(dāng)前，我國處理生活垃圾主要有衛(wèi)生填埋技術(shù)、堆肥(生化) 技術(shù)和焚燒技術(shù)，大部分地區(qū)采用衛(wèi)生填埋法處理生活垃圾，這不但需占用大量的土地、浪費(fèi)資源，而且 容易污染土地及地下水；采用堆肥法僅利用40%左右的有機(jī)物，需建設(shè)配套的焚燒工藝設(shè)備，還需要有衛(wèi) 生填埋場相配套，堆肥制品中的重金屬存在污染土壤和進(jìn)入食品鏈作物的可能，同樣存在二次污染的隱患； 采用焚燒法來處理城市生活垃圾，余熱用來發(fā)電或供熱，可以做到減量化、資源化處理生活垃圾，但由于 生活垃圾含水量高、熱值低， 一般的垃圾焚燒設(shè)備在運(yùn)行時(shí)需用煤或燃油之類的常規(guī)燃料助燃，同時(shí)存在 煙氣中污染物含量高、不能有效消除致癌劇毒物二惡英和呋喃、煙氣凈化系統(tǒng)復(fù)雜等缺點(diǎn)；現(xiàn)有的垃圾焚 燒設(shè)備只適應(yīng)處理城市生活垃圾，而不能普及到村鎮(zhèn)，不能實(shí)現(xiàn)低成本并且達(dá)到環(huán)保要求的處理水分更高、 熱值更低的村鎮(zhèn)生活垃圾。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是要克服現(xiàn)有技術(shù)和設(shè)備的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好地處理生活垃圾，不僅適應(yīng)處理城 市生活垃圾，而且可以實(shí)現(xiàn)低成本、達(dá)到環(huán)保要求的處理村鎮(zhèn)生活垃圾，并且在處理生活垃圾的同時(shí)，把 生活垃圾轉(zhuǎn)化為二次能源、肥料和建材，實(shí)現(xiàn)垃圾廢物的綜合利用。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種不用常規(guī)燃料助燃的生活垃圾轉(zhuǎn)化的工作流程是把生活垃 圾進(jìn)行分選，把分選出的有機(jī)質(zhì)垃圾采用碾壓、風(fēng)干其中的一種或二種措施進(jìn)行脫水處理，這一工序?qū)μ?理含水量高的瓜果、蔬菜、廚余之類的垃圾及農(nóng)業(yè)廢棄物，可脫去大部分水分，然后再把經(jīng)過上述處理后 的有機(jī)質(zhì)垃圾作為燃料送入氣化爐或焚燒爐，通過氣化或焚燒的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)化，垃圾燃料在爐內(nèi)進(jìn)行烘干、 熱解、氣化和殘?zhí)咳紶a；當(dāng)把垃圾燃料以氣化方式進(jìn)行轉(zhuǎn)化時(shí)，氣化爐內(nèi)生成以一氧化碳和氫氣為主要成 分的合成氣，合成氣通過熱交換設(shè)備降溫及除塵/凈化處理后作為二次清潔能源利用；當(dāng)以焚燒方式進(jìn)行 轉(zhuǎn)化時(shí)，垃圾燃料在焚燒爐內(nèi)先進(jìn)行氣化，然后再進(jìn)行燃燼，焚燒余熱用熱交換設(shè)備吸納進(jìn)行利用，焚燒 產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔ㄟ^熱交換設(shè)備降溫及除塵/凈化處理后由煙囪排入大氣。把從碾壓脫水過程中產(chǎn)生的垃 圾碾壓液送入消化器進(jìn)行厭氧發(fā)酵生產(chǎn)沼氣，把沼氣作為焚燒爐的輔助燃料利用，或把沼氣送入氣柜備用， 把消化后的殘?jiān)鼩堃河米鬓r(nóng)作物施肥。把從混合垃圾中分選出的無機(jī)物再通過分揀，回收廢金屬、廢電池 后，作為制磚原料利用，生產(chǎn)燒結(jié)磚或免燒磚；把從氣化爐或焚燒爐排出的灰渣用于生產(chǎn)水泥或肥料，實(shí) 現(xiàn)垃圾廢物的綜合利用。把通過空氣預(yù)熱器加熱后的熱空氣送入風(fēng)干裝置，使熱空氣在風(fēng)干裝置內(nèi)流動， 對有機(jī)質(zhì)垃圾進(jìn)行吹干處理，流動空氣把水分帶出風(fēng)干裝置，通過脫臭凈化處理后排入大氣。
上述流程中，風(fēng)干裝置內(nèi)的操作溫度控制在70 11(TC之間，物料在風(fēng)干裝置內(nèi)的滯留時(shí)間為1 3小 時(shí)；把垃圾通過分選、碾壓脫水以及風(fēng)干處理后，可以使垃圾燃料的水分含量和無機(jī)物含量分別控制在15% 和5%以內(nèi)，垃圾燃料的低位發(fā)熱值達(dá)到9700kj/kg以上，不用常規(guī)燃料助燃就能在焚燒爐或氣化爐內(nèi)進(jìn)行 穩(wěn)定燃燒。
上述流程中，所述的熱交換設(shè)備包括鍋爐、窯爐、空氣預(yù)熱器和急冷塔其中的一種或幾種。 上述流程中，所述的氣化爐包括流化床氣化爐、固定床氣化爐、煙氣循環(huán)氣化爐、等離子體氣化爐； 所述的焚燒爐包括流化床焚燒爐、回旋窯焚燒爐、爐排焚燒爐、煙氣循環(huán)焚燒爐。
上述流程中，當(dāng)所述的氣化爐為煙氣循環(huán)氣化爐時(shí)，爐體外置有煙氣循環(huán)回路，爐體內(nèi)自前至后依次 有烘干區(qū)、熱解區(qū)和氣化/燃燒區(qū)，把垃圾燃料通過螺旋進(jìn)料器從爐的前端送入煙氣循環(huán)氣化爐內(nèi)，助燃空氣由爐的后端進(jìn)入爐內(nèi)，垃圾燃料在爐內(nèi)由前端向后端運(yùn)行，進(jìn)行烘干、熱解、氣化和殘?zhí)咳紵?，燃燼 的灰渣從排渣口排入水封式渣池；爐內(nèi)生成的氣化物通過垃圾燃料間隙與垃圾燃料逆向運(yùn)行，氣化物同時(shí) 作為載熱體，把爐后端氣化/燃燒區(qū)生成的熱量以對流傳熱的方式提供給垃圾燃料的氣化、熱解和烘干所 需；爐內(nèi)的氣化物和煙氣混合，從氣化爐的前端通過煙氣循環(huán)回路返回到爐后端的氣化/燃燒區(qū)，進(jìn)行循 環(huán)氣化，其中，煙氣中的水蒸汽和熾熱的垃圾炭反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣，煙氣中的炭微粒和水蒸汽發(fā)生
水煤氣反應(yīng)，生成一氧化碳和氫氣，煙氣中二惡英得到有效瓦解；氣化爐內(nèi)生成的合成氣從熱解區(qū)與氣化 /燃燒區(qū)結(jié)合的部位抽出。上述過程中，把熱解區(qū)的操作溫度控制在300 800'C，把氣化/燃燒區(qū)的操作溫 度控制在1000 1200'C，氣化爐內(nèi)垃圾燃料入口處的操作壓力為常壓或負(fù)壓20 30Pa，運(yùn)行時(shí)，爐內(nèi)操 作壓力和操作溫度的控制通過調(diào)節(jié)進(jìn)料速度、助燃空氣風(fēng)量、煙氣的循環(huán)量和合成氣的引出量來實(shí)現(xiàn)。爐 內(nèi)氣化生成的合成氣經(jīng)空預(yù)器、余熱鍋爐降溫后，再通過后級凈化處理，生產(chǎn)城市煤氣，作為清潔能源或 化工原料使用。
上述流程中，當(dāng)所述的氣化爐為等離子體氣化爐時(shí)，爐體外置有煙氣循環(huán)回路，爐體內(nèi)自前至后依次 有烘干區(qū)、熱解區(qū)和氣化/燃燒區(qū)，把垃圾燃料通過螺旋進(jìn)料器從爐的前端送入煙氣循環(huán)焚燒爐內(nèi)，垃圾 燃料在爐內(nèi)由前端向后端運(yùn)行，進(jìn)行烘干、熱解和氣化，同時(shí)把水蒸汽作為工作氣送入等離子體噴槍加熱 活化后噴入爐內(nèi)的氣化/燃燒區(qū)，與垃圾炭進(jìn)行氣化反應(yīng)，生成一氧化碳和氫氣，并把垃圾炭燃燼，燃燼 的灰渣從排渣口排入水封式渣池；爐內(nèi)生成的氣化物通過垃圾燃料間隙與垃圾燃料逆向運(yùn)行，氣化物同時(shí) 作為載熱體，把爐后端氣化/燃燒區(qū)生成的熱量以對流傳熱的方式提供給垃圾燃料的氣化、熱解和烘干所 需；爐內(nèi)的氣化物和煙氣混合，從氣化爐的前端通過煙氣循環(huán)回路返回到爐后端的氣化/燃燒區(qū)，進(jìn)行循 環(huán)氣化，其中，煙氣中的水蒸汽和熾熱的垃圾炭反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣，煙氣中的炭微粒和水蒸汽發(fā)生
水煤氣反應(yīng)，生成一氧化碳和氫氣，煙氣中二惡英得到有效瓦解。上述過程中，把熱解區(qū)的操作溫度控制 在300 800'C，把氣化/燃燒區(qū)的操作溫度控制在1000 1200°C，氣化爐內(nèi)垃圾燃料入口處的操作壓力為 常壓或負(fù)壓20 30Pa,運(yùn)行時(shí)，爐內(nèi)操作壓力和操作溫度的控制通過調(diào)節(jié)進(jìn)料速度、等離子體噴槍的工作 電流及工作氣流、煙氣的循環(huán)量和合成氣的引出量來實(shí)現(xiàn)。氣化爐內(nèi)生成的以一氧化碳和氫氣為主要成分 的合成氣，從熱解區(qū)與氣化/燃燒區(qū)結(jié)合的部位抽出，經(jīng)空預(yù)器、余熱鍋爐降溫后，再通過后級凈化處理， 送入氣柜貯存?zhèn)溆?。用等離子體氣化生成的合成氣氫分?jǐn)?shù)高、熱值髙、品質(zhì)好，合成氣除作為城市煤氣利 用外，還可作為生產(chǎn)氫氣、甲醇、二甲醚的原料氣利用。
上述流程中，當(dāng)所述的焚燒爐為煙氣循環(huán)焚燒爐時(shí)，爐體外置有煙氣循環(huán)回路，爐體內(nèi)自前至后依次 有烘干區(qū)、熱解區(qū)、氣化/燃燒區(qū)和第二燃燒區(qū)，把垃圾燃料從爐的前端送入煙氣循環(huán)焚燒爐內(nèi)，助燃空 氣由爐的后端送入爐內(nèi)，垃圾燃料在爐內(nèi)由前端向后端運(yùn)行，進(jìn)行烘干、熱解、氣化和殘?zhí)咳紵?，燃燼的 灰渣從排渣口排入水封式渣池；爐內(nèi)生成的氣化物通過垃圾燃料間隙與垃圾燃料逆向運(yùn)行，氣化物同時(shí)作 為載熱體，把氣化/燃燒區(qū)生成的熱量以對流傳熱的方式提供給垃圾燃料的氣化、熱解和烘干所需；爐內(nèi) 的氣化物和煙氣混合，從焚燒爐的前端通過煙氣循環(huán)回路返回到爐后端的氣化/燃燒區(qū)，進(jìn)行循環(huán)氣化燃 燒，其中，煙氣中的水蒸汽和熾熱的垃圾炭反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣后遇助燃空氣進(jìn)行燃燒，煙氣中的炭 微粒和水蒸汽發(fā)生水煤氣反應(yīng)，生成一氧化碳和氣氣后遇助燃空氣發(fā)生燃燒，煙氣中二惡英得到有效瓦解； 把加熱的空氣作為二次助燃風(fēng)噴入第二燃燒區(qū)，使?fàn)t內(nèi)未燃燼的可燃性氣體和懸浮的可燃性顆粒與空氣充 分混合而燃輝，避免了化學(xué)未完全燃燒和機(jī)械未完全燃燒的現(xiàn)象，減少熱能流失，同時(shí)進(jìn)一步瓦解劇毒物 二惡英和呋喃，極大降低了排放煙氣中的污染物。上述過程中，把熱解區(qū)的操作溫度控制在300 80(TC， 把氣化/燃燒區(qū)的操作溫度控制在1000 1200°C，把第二燃燒區(qū)的操作溫度控制在1000 1250°C，焚燒爐 內(nèi)垃圾燃料入口處和第二燃燒區(qū)的操作壓力為常壓或負(fù)壓20 30Pa，運(yùn)行時(shí)，爐內(nèi)操作壓力和操作溫度的 控制通過調(diào)節(jié)進(jìn)料速度、 一次助燃空氣風(fēng)量、煙氣的循環(huán)量和煙氣的引出量來實(shí)現(xiàn)。
上述流程中，焚燒垃圾產(chǎn)生的熱量通過鍋爐吸納生產(chǎn)蒸汽或熱水，蒸汽用來發(fā)電，熱水提供生產(chǎn)或生 活使用，鍋爐或窯爐設(shè)置在第二燃燒區(qū)的火口上方，焚燒爐內(nèi)產(chǎn)生1000'C以上的煙氣穿越鍋爐或窯爐或空 氣預(yù)熱器后降溫至80(TC,再通過急冷塔，使排放的煙氣快速降溫至200'C以下，以避免含氯有機(jī)物重新 生成劇毒物二惡英和呋喃，再把煙氣進(jìn)行除塵、凈化處理后通過煙囪排放。所述的凈化處理包括濕法凈化、 干法凈化和半干法凈化工藝，當(dāng)采用濕法凈化工藝時(shí)，在凈化塔內(nèi)用氫氧化鈣或氫氧化鈉作吸收劑，以脫除合成氣中或煙氣中的氯化物、硫化物和氟化物。
本實(shí)用新型的一種不用常規(guī)燃料助燃的生活垃圾轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，包括生活垃圾氣化設(shè)備，其特征是氣化系 統(tǒng)主要由垃圾分選機(jī)(2)、碾壓機(jī)(7)、風(fēng)干隧道(14)、氣化爐(18b)、急冷塔(20)、除塵器(21)、 凈化塔(23)、壓縮機(jī)(57)和合成氣貯氣柜(59)組成，其中垃圾分選機(jī)(2)的有機(jī)質(zhì)垃圾出口 (4) 連接到碾壓機(jī)(7)的喂料口 (6)，碾壓機(jī)(7)的出料口 (8)連接到風(fēng)干隧道(14)的料斗(9)，風(fēng)干 隧道(M)的物料出口 (16)連接到氣化爐(18b)的料斗(1828)，氣化爐(18b)的合成氣輸出接口 (1810b) 連接到急冷塔(20)，急冷塔(20)連接到除塵器(21)，除塵器(21)的氣體出口通過引風(fēng)機(jī)(26)連接 到凈化塔(23)的合成氣輸入接口 (234)，凈化塔(23)的合成氣輸出接口 (231)連接到壓縮機(jī)(57) 的吸氣接口，壓縮機(jī)(57)的排氣接口連接到合成氣貯氣柜(59);碾壓機(jī)(7)的接液盤連接到消化器(33) 的進(jìn)料口 (332)。為了回收余熱加以利用，在氣化爐(18b)與急冷塔(20)之間還設(shè)置有空氣預(yù)熱器(19) 和余熱鍋爐(55)，空氣預(yù)熱器(19)用來加熱空氣，加熱后的空氣作為風(fēng)干裝置的風(fēng)源，余熱鍋爐用來 吸收合成氣中的熱量，使合成氣降溫，余熱鍋爐吸收熱量后生產(chǎn)蒸汽或熱水，蒸汽可用于發(fā)電，熱水提供 生活使用；當(dāng)在氣化爐(18b)與急冷塔(20)之間設(shè)置空氣預(yù)熱器(19)和余熱鍋爐(55)時(shí)，改變氣 化爐(18b)與急冷塔(20)之間的連接為氣化爐(18b)的合成氣輸出接口 (1810b)連接到空氣預(yù)熱 器(19)，空氣預(yù)熱器(19)連接到余熱鍋爐(55)，余熱鍋爐(55)連接到急冷塔(20)。為了防止壓縮 機(jī)(57)發(fā)生液擊事故和撤出合成氣在壓縮過程中產(chǎn)生的熱量，在凈化塔(23)與合成氣貯氣柜(59)之 間還添置有脫液器(56)和冷卻器(58);當(dāng)在凈化塔(23)與合成氣貯氣柜(59)之間添置脫液器(56) 和冷卻器(58)時(shí)，改變凈化塔(23)與合成氣貯氣柜(59)之間的連接為凈化塔(23)的合成氣輸出 接口 (231)連接到脫液器(56)，脫液器(56)連接到壓縮機(jī)(57)的吸氣接口，壓縮機(jī)(57)的排氣接 口連接到冷卻器(58)，冷卻器(58)連接到合成氣貯氣柜(59)。
本實(shí)用新型的另一種不用常規(guī)燃料助燃的生活垃圾轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，包括生活垃圾焚燒設(shè)備，其特征是焚燒 系統(tǒng)至少由碾壓機(jī)(7)、風(fēng)干隧道(14)、焚燒爐(18)、凈化塔(23)和煙囪(22)組成，其中碾壓 機(jī)(7)的出料口 (8)連接到風(fēng)干隧道(14)的料斗(9)，風(fēng)干隧道(14)的物料出口 (16)連接到焚燒 爐(18)的料斗(1828)，焚燒爐(18)的煙氣輸出接口 (1810)連接到凈化塔(23)的煙氣輸入接口 (234)， 凈化塔(23)的煙氣輸出接口 (231)通過引風(fēng)機(jī)(27)連接到煙囪(22)，這里的凈化塔(23)同時(shí)兼作 急冷設(shè)備、除塵設(shè)備和吸收設(shè)備。為了利用焚燒余熱來加熱空氣，為風(fēng)干裝置提供熱風(fēng)源和為焚燒爐提供 助燃熱空氣，在焚燒爐的煙氣輸出接口 (1810)與凈化塔(23)之間還設(shè)置有空氣預(yù)熱器(19)。為了排 放的煙氣得到更好的凈化效果，在凈化塔(23)的前級還設(shè)置有急冷塔(20)和除塵器(21)，當(dāng)在焚燒 爐的煙氣輸出接口 (1810)與凈化塔(23)之間設(shè)置空氣預(yù)熱器(19)、急冷塔(20)和除塵器(21)時(shí)， 改變煙氣輸出接口 (1810)與凈化塔(23)之間的連接為煙氣輸出接口 (1810)連接到空氣預(yù)熱器(19)， 空氣預(yù)熱器(19)連接到急冷塔(20)，急冷塔(20)連接到除塵器(21)，除塵器(21)通過引風(fēng)機(jī)(26) 連接到凈化塔(23)的煙氣輸入接口 (234)。在焚燒爐(18)上有鍋殼(1812),煙氣輸出接口 (1810) 在鍋殼(1812)上，焚燒爐(18)的燃燒室通過鍋殼(1812)內(nèi)的火管與煙氣輸出接口 (1810)連通。
上述系統(tǒng)中，還設(shè)置有消化器(33)，碾壓機(jī)(7)的接液盤連接到消化器(33)的進(jìn)料口 (332)，垃 圾碾壓液在消化器(33)中通過厭氧發(fā)酵生成沼氣，把沼氣送入焚燒爐作輔助燃料利用。
本實(shí)用新型的一種不用常規(guī)燃料助燃的生活垃圾轉(zhuǎn)化系統(tǒng)中的焚燒設(shè)備，其特征是焚燒爐為煙氣循環(huán) 焚燒爐，主要由爐體、煙氣循環(huán)管(1803)和循環(huán)風(fēng)機(jī)(1817)組成，其中爐體由回旋體爐墻構(gòu)成，前 高后低傾斜設(shè)置，回旋體爐墻的內(nèi)層為耐火層(1806)，中間層為保溫層(1805)，外層為鋼外殼(1804); 爐體內(nèi)按運(yùn)行工況分為烘干區(qū)(18-IV)、熱解區(qū)(18-111)、氣化/燃燒區(qū)(18-I )和第二燃燒區(qū)(18-11)， 各區(qū)域依次相鄰相通，烘干區(qū)(18-IV)在爐內(nèi)的前部，氣化/燃燒區(qū)(18-1)在爐的后部，熱解區(qū)(18-III) 在烘干區(qū)(18-IV)與氣化/燃燒區(qū)(18-I )的之間，第二燃燒區(qū)(18-11)在氣化/燃燒區(qū)(18-1 )的上 方；烘干區(qū)(18-IV)的前端有喂料口 (1801),喂料口 (1801)的外端安裝有螺旋進(jìn)料器(1827)，螺旋 進(jìn)料器(1827)上有垃圾料斗(1828)，螺旋進(jìn)料器(1827)的出料口伸進(jìn)喂料口 (1801);烘干區(qū)(18_IV) 的前部上方有循環(huán)煙氣輸出接口 (1802);排渣口 (1822)在爐的尾部；循環(huán)煙氣輸入接口 (1819)從氣 化/燃燒區(qū)(18-1 )的爐墻接入；第二燃燒區(qū)(18-11)有二次風(fēng)噴槍(1816)接入；煙氣循環(huán)管(1803)
5連接在循環(huán)煙氣輸出接口 (1802)和循環(huán)風(fēng)機(jī)(1817)吸風(fēng)口的之間，循環(huán)風(fēng)機(jī)(1817)的出風(fēng)口連接到 循環(huán)煙氣輸入接口 (1819);在第二燃燒區(qū)(18-11)的上方設(shè)置鍋殼(1812)，或在第二燃燒區(qū)(18-11) 的火氣出口設(shè)置窯爐；當(dāng)在第二燃燒區(qū)(18-11)的上方設(shè)置鍋殼(1812)時(shí)，煙氣輸出接口 (1810)在 鍋殼(1812)上，第二燃燒區(qū)(18-11)通過火管(1811)與煙氣輸出接口 (1810)進(jìn)行連通。
本實(shí)用新型的另一種不用常規(guī)燃料助燃的生活垃圾轉(zhuǎn)化系統(tǒng)中的焚燒設(shè)備，其特征是焚燒爐主要由爐 體、煙氣循環(huán)管(1803)和循環(huán)風(fēng)機(jī)(1817)組成，其中爐體由回旋體爐墻構(gòu)成，前高后低傾斜設(shè)置， 回旋體爐墻的內(nèi)層為耐火層(1806)，中間層為保溫層(1805)，外層為鋼外殼(1804);爐體內(nèi)按運(yùn)行工 況分為烘干區(qū)(18-IV)、熱解區(qū)(18-111)、氣化/燃燒區(qū)(18-1 )和第二燃燒區(qū)(18-11),各區(qū)域依次相鄰 相通，烘干區(qū)(18-IV)在爐內(nèi)的前部，氣化/燃燒區(qū)(18-1 )在爐的后部，熱解區(qū)(18-111)在烘干 區(qū)(18-IV)與氣化/燃燒區(qū)(18-1 )的之間，第二燃燒區(qū)(18-11)在氣化/燃燒區(qū)(18-I )的上方；氣 化/燃燒區(qū)(18-1 )的下方有風(fēng)室(1831)和(1829)，氣化/燃燒區(qū)(18-1 )與風(fēng)室之間有爐排(1833) 隔開，風(fēng)室(1831)有風(fēng)門(1832)接入，風(fēng)室(1829)有風(fēng)門(1830)接入；烘干區(qū)(18-IV)的前端有 喂料口 (1801)，喂料口 (1801)的外端安裝有螺旋進(jìn)料器(1827)，螺旋進(jìn)料器(1827)上有垃圾料斗(1828)， 螺旋進(jìn)料器(1827)的出料口伸進(jìn)喂料口 (1801);烘干區(qū)(18-IV)的前部上方有循環(huán)煙氣輸出接口 (1802); 排渣口 (1822)在爐的尾部；循環(huán)煙氣輸入接口 (1819)從爐尾部的排渣口上方接入；第二燃燒區(qū)(18-11) 有二次風(fēng)噴槍(1816)接入；煙氣循環(huán)管(1803)連接在循環(huán)煙氣輸出接口 (1802)和循環(huán)風(fēng)機(jī)(1817) 吸風(fēng)口的之間，循環(huán)風(fēng)機(jī)(1817)的出風(fēng)口連接到循環(huán)煙氣輸入接口 (1819);在第二燃燒區(qū)(18-11)的 上方設(shè)置鍋殼(1812),或在第二燃燒區(qū)(18-11)的火氣出口設(shè)置窯爐；當(dāng)在第二燃燒區(qū)(18-11)的上方 設(shè)置鍋殼(1812)時(shí)，煙氣輸出接口 (1810)在鍋殼(1812)上，第二燃燒區(qū)(18-11)通過火管(1811) 與煙氣輸出接口 (1810)進(jìn)行連通。
上述設(shè)備中，為了提高氣化爐或焚燒爐內(nèi)的爐溫，使?fàn)t內(nèi)的燃燒區(qū)達(dá)到IOO(TC以上的高溫，以有利于 把垃圾焚燒得徹底，減少焚燒煙氣中污染物，在爐內(nèi)的熱解區(qū)、氣化/燃燒區(qū)、第二燃燒區(qū)均不設(shè)水冷壁 受熱面或鍋爐水管，氣化爐或焚燒爐的耐火爐墻采用礬土水泥耐火混凝土澆筑，回旋體耐火爐墻具有蓄熱 和聚熱作用，利于提高爐溫，容易把垃圾燃料氣化完全和燃燼。
本實(shí)用新型的有益效果是把垃圾通過分選、碾壓脫水和風(fēng)干處理后，使垃圾燃料的低位發(fā)熱值達(dá) 到9700kj/kg以上，把垃圾碾壓液用來生產(chǎn)沼氣進(jìn)行利用，不用常規(guī)燃料助燃就能在焚燒爐或氣化爐內(nèi)進(jìn) 行穩(wěn)定燃燒；采用煙氣循環(huán)氣化燃燒工藝，有利于把垃圾焚燒得徹底，徹底瓦解劇毒物二惡英，減少焚燒 煙氣中污染物；把垃圾廢棄物轉(zhuǎn)化為高熱值的二次清潔能源，進(jìn)行綜合利用，變廢為寶。本實(shí)用新型與現(xiàn) 有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)對生活垃圾能達(dá)到完全的消納處理，排放煙氣中污染物含量低，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡 單，投資費(fèi)用低，易于普及。


本實(shí)用新型提供下列附圖作進(jìn)一步的說明，但各附圖及以下的具體實(shí)施方式
均不構(gòu)成對本實(shí)用新型的 限制
圖1是本實(shí)用新型的一種生活垃圾焚燒法轉(zhuǎn)化的工作流程方框圖。
圖2是本實(shí)用新型的一種把生活垃圾轉(zhuǎn)化為合成氣的工作流程方框圖。
圖3是本實(shí)用新型的另一種把生活垃圾轉(zhuǎn)化為合成氣的工作流程方框圖。
圖4是本實(shí)用新型的一種生活垃圾焚燒法轉(zhuǎn)化的系統(tǒng)圖。
圖5是本實(shí)用新型的另一種生活垃圾焚燒法轉(zhuǎn)化的系統(tǒng)圖。
圖6是本實(shí)用新型的一種把生活垃圾轉(zhuǎn)化為合成氣的系統(tǒng)圖。
圖7是本實(shí)用新型的一種焚燒生活垃圾的煙氣循環(huán)焚燒爐結(jié)構(gòu)圖。
圖8是本實(shí)用新型的另一種焚燒生活垃圾的煙氣循環(huán)焚燒爐結(jié)構(gòu)圖。
圖中l(wèi).垃圾料斗，2.垃圾分選機(jī)，3.無機(jī)物出口， 4.有機(jī)質(zhì)垃圾出口， 5.輸送帶，6.碾壓機(jī)喂料口， 7.碾壓機(jī)，8.碾壓機(jī)出料口， 9.料斗，10.風(fēng)干隧道內(nèi)的螺旋推送器，11.引風(fēng)機(jī)，12.風(fēng)干隧道的出風(fēng) 接口， 13.脫臭凈化器，14.風(fēng)干隧道，15.風(fēng)干隧道的進(jìn)風(fēng)接口， 16.風(fēng)干隧道的物料出口， 17.鼓風(fēng)機(jī)， 17b.高壓風(fēng)機(jī)，18.焚燒爐，18b.氣化爐，19.空氣預(yù)熱器，20.急冷塔，21.除塵器，22.煙囪，23.凈化塔，24.煙管，26.引風(fēng)機(jī)，27.引風(fēng)機(jī)，28.風(fēng)量調(diào)節(jié)器，29.吸收劑輸送泵，30.吸收劑補(bǔ)充倉，31.水封式渣 池，32.沼氣輸送管，33.消化器，34.垃圾碾壓液輸送管，35.垃圾滲瀝液輸送管，36.垃圾滲瀝液輸送管， 37.滲瀝液池坑，38.垃圾滲瀝液輸送泵，39.垃圾5C坑，40.廢金屬貯坑，41.無機(jī)物貯坑，42.輸送帶，43.磁 選機(jī)，44.垃圾運(yùn)輸車，45.卸料平臺，46.風(fēng)幕，47.卸料車輛調(diào)度視窗，48.抽風(fēng)機(jī)，49.抓斗，50.吊機(jī) 行車操作視窗，51.吊機(jī)行車，52.抽風(fēng)機(jī)，53.輸風(fēng)管，54.螺旋擠壓機(jī)，55.余熱鍋爐，56.脫液器，57.壓 縮機(jī)，58.冷卻器，59.合成氣貯氣柜，60.等離子體噴槍，201.冷卻劑輸出接口， 202.冷卻劑輸入接口， 231.煙氣/合成氣輸出接口， 232.除沫器，233.吸收劑噴管接口， 234.煙氣/合成氣輸入接口， 235.吸收劑 回流接口， 331.沼氣輸出接口， 332.消化器進(jìn)料口， 1801.喂料口， 1802.循環(huán)煙氣輸出接口， 1803.煙氣 循環(huán)管，1804.鋼外殼，1805.保溫層，1806.回旋體耐火層，1807.溫度傳感器，1808.隔熱層，1809.煙氣 室，1810.煙氣輸出接口， 1810b.合成氣輸出接口， 1811.火管，1812.鍋殼，1813.煙氣室，1814.火口， 1815.反射拱，1816. 二次風(fēng)噴槍，1817.循環(huán)風(fēng)機(jī)，1818.沼氣燃燒噴槍，1818b.沼氣輸入接口 ， 1819.循 環(huán)煙氣輸入接口， 1820.—次助燃空氣輸入接口， 1821.后點(diǎn)火/操作門，1822.排渣口， 1823.視鏡，1824.溫 度傳感器，1825.視鏡，1826.溫度傳感器，1827.螺旋進(jìn)料器，1828.垃圾料斗，1829.后風(fēng)室，1830.后風(fēng) 門，1831.前風(fēng)室，1832.前風(fēng)門，1833.往復(fù)爐排，1834.水封，1835.爐排變速箱，18-1.氣化/燃燒區(qū)， 18-11.第二燃燒區(qū)，18-III.熱解區(qū)，18-IV.烘干區(qū)。
具體實(shí)施方式
圖l所示的生活垃圾焚燒法轉(zhuǎn)化工作流程中，主要由垃圾分選、碾壓/脫水、風(fēng)干/輸送、氣化/焚燒、 熱能利用、煙氣急冷、除塵/凈化、垃圾碾壓液消化處理、無機(jī)物制磚等工序組成，其中，焚燒爐為煙氣循 環(huán)焚燒爐。把混有磚石、泥砂等無機(jī)物的混合垃圾通過機(jī)械分選或人工分選，選出有機(jī)質(zhì)垃圾，再把有機(jī) 質(zhì)垃圾進(jìn)行碾壓脫水，把碾壓脫水過程中產(chǎn)生的垃圾碾壓液和垃圾貯坑的垃圾滲瀝液送入消化器用厭氧發(fā) 酵法生產(chǎn)沼氣，沼氣用于焚燒爐的輔助燃料，消化的殘?jiān)鼩堃鹤鞣柿侠茫话涯雺好撍蟮挠袡C(jī)質(zhì)垃圾通 過風(fēng)干裝置進(jìn)一步除去水分，再把經(jīng)過碾壓脫水和風(fēng)干處理后的垃圾燃料由爐的前端送入煙氣循環(huán)焚燒 爐， 一次助燃風(fēng)從爐的后端進(jìn)入焚燒爐內(nèi)，爐內(nèi)的氣態(tài)物與垃圾燃料逆向運(yùn)行；爐內(nèi)氣化物和煙氣混合， 從爐的前端引出，通過煙氣循環(huán)回路從爐的后端返回爐內(nèi)進(jìn)行循環(huán)氣化燃燒，以瓦解劇毒物二惡英、減少 煙氣中污染物和減少熱能流失，垃圾燃料熱解后的垃圾炭用一次助燃風(fēng)進(jìn)行燃燒，爐內(nèi)的可燃性氣體及懸 浮的可燃顆粒用二次風(fēng)進(jìn)行燃燒，直至燃燼，燃燼的灰渣從爐的后端排出，灰渣作肥料利用；垃圾炭及垃 圾氣化物燃燒產(chǎn)生的熱能，其中一部分熱能以循環(huán)煙氣為載體，提供給爐內(nèi)垃圾燃料烘干、熱解和氣化所 需， 一部分熱能通過鍋爐吸納，生產(chǎn)蒸汽或熱水，蒸汽可用于發(fā)電，熱水提供給生產(chǎn)或生活使用；焚燒爐 內(nèi)生成的高溫?zé)煔饨?jīng)鍋爐和空氣預(yù)熱器吸收熱量降溫至80(TC后，再通過急冷塔進(jìn)行快速降溫至20(TC以 下，以避免煙氣中的含氯有機(jī)物重新生成二惡英，然后把煙氣通過除塵/凈化處理，用氫氧化鈣漿液或氫氧 化鈉溶液吸收煙氣中氯化物和硫化物，再把凈化處理后的煙氣通過引風(fēng)機(jī)、煙囪排入大氣。本實(shí)施例中， 用鼓風(fēng)機(jī)把垃圾貯坑上方的空氣送入空氣預(yù)熱器加熱，再把熱空氣送入風(fēng)干裝置用于吹干垃圾燃料；又把 經(jīng)過空氣預(yù)熱器加熱的空氣作為一次助燃風(fēng)送入焚燒爐助燃和作為二次風(fēng)送入焚燒爐攪動助燃。把分選工 序選出的無機(jī)物通過廢金屬和廢電池回收后進(jìn)行粉碎，用作制磚原料，生產(chǎn)免燒磚。
圖2所示的把生活垃圾轉(zhuǎn)化為合成氣的工作流程中，主要由垃圾分選、碾壓/脫水、風(fēng)干/輸送、氣化 法轉(zhuǎn)化、熱能利用、合成氣急冷、除塵/凈化、合成氣壓縮貯存、垃圾碾壓液消化處理、無機(jī)物制磚等工序 組成，其中，氣化爐為煙氣循環(huán)氣化爐。把混有磚石、泥砂等無機(jī)物的混合垃圾通過機(jī)械分選或人工分選， 選出有機(jī)質(zhì)垃圾，再把有機(jī)質(zhì)垃圾用碾壓設(shè)備進(jìn)行碾壓脫水，把碾壓脫水過程中產(chǎn)生的垃圾碾壓液和垃圾 貯坑的垃圾滲瀝液送入消化器用厭氧發(fā)酵法生產(chǎn)沼氣，沼氣送入氣化爐進(jìn)行重整處理，消化后的殘?jiān)鼩堃?作肥料利用；把碾壓脫水后的有機(jī)質(zhì)垃圾通過風(fēng)干裝置進(jìn)一步除去水分，再把經(jīng)過碾壓脫水和風(fēng)干處理后 的垃圾燃料由煙氣循環(huán)氣化爐的前端送入爐內(nèi)，把空氣和水蒸汽作為氣化劑從爐的后端送入氣化爐內(nèi)，使 垃圾燃料以熱化學(xué)方式轉(zhuǎn)化為合成氣；爐內(nèi)生成的氣化物和煙氣的混合物，從爐的前端引出，通過煙氣循 環(huán)回路從爐的后端返回爐內(nèi)進(jìn)行循環(huán)氣化，同時(shí)瓦解劇毒物二惡英；垃圾燃料熱解后的垃圾炭用空氣助燃 進(jìn)行燃燒，直至燃燼，燃燼的灰渣從爐的后端排出，灰渣作肥料利用；垃圾炭燃燒產(chǎn)生的熱能，以循環(huán)煙 氣為載體，提供給爐內(nèi)垃圾燃料烘干、熱解和氣化所需；氣化爐內(nèi)生成的高溫合成氣從爐的中段抽出，經(jīng)
7鍋爐和空氣預(yù)熱器吸收熱量降溫至S00'C后，再通過急冷塔進(jìn)行快速降溫至20(TC以下，以避免合成氣中 的含氯有機(jī)物重新生成二惡英，然后把合成氣通過除塵/凈化處理，用氫氧化鈣漿液或氫氧化鈉溶液吸收合 成氣中氯化物和硫化物，再把凈化處理后的合成氣通過壓縮機(jī)送入氣柜備用，合成氣可作為二次清潔能源 利用。本實(shí)施例中，用鼓風(fēng)機(jī)把垃圾貯坑上方的空氣送入空氣預(yù)熱器加熱，再把熱空氣送入風(fēng)干裝置用于 吹干垃圾燃料，又把熱空氣送入氣化爐助燃，把垃圾殘?zhí)咳紶a。把分選工序選出的無機(jī)物通過廢金屬和廢 電池回收后進(jìn)行粉碎，用作制磚原料，生產(chǎn)免燒磚。
圖3所示另一種把生活垃圾轉(zhuǎn)化為合成氣的工作流程中，與圖2所示實(shí)施例不同的是氣化爐為等離 子體氣化爐，等離子體氣化爐不用空氣或氧氣助燃，垃圾燃料熱解后的垃圾炭用等離子體噴槍進(jìn)行燃燒； 等離子體噴槍的工作氣體為水蒸汽，把水蒸汽作為工作氣送入等離子體噴槍，水蒸汽在等離子體噴槍內(nèi)被 加熱到310(TC以上，水分子被分解和活化，生成H、 H2、 O、 02和&0+的活性化學(xué)物，然后噴入氣化爐 內(nèi)，與垃圾炭進(jìn)行氣化反應(yīng)，生成一氧化碳和氫氣，同時(shí)把殘?zhí)咳紶a，燃燼的灰渣可用于生產(chǎn)水泥或肥料。 同時(shí)，把氧化鈣粉料噴入氣化爐內(nèi)，用氧化鈣吸收二氧化碳的放熱反應(yīng)來提供給爐內(nèi)垃圾燃料進(jìn)行烘干、 熱解和氣化的熱量所需，以減少等離子體噴槍的電能消耗；在氣化爐內(nèi)，氧化鈣吸收二氧化碳生成碳酸鈣， 與爐內(nèi)生成的氣化物、煙氣混合，從爐的前端引出，通過氣固分離器進(jìn)行分離，分離出的氣化物和煙氣通 過循環(huán)回路從爐的后端返回氣化爐內(nèi)進(jìn)行循環(huán)氣化，分離出的碳酸鈣送入氧化鈣再生爐進(jìn)行煅燒，煅燒溫 度為900 1100'C，使碳酸鈣再生為氧化鈣粉料，再把氧化鈣粉料送入氣化爐進(jìn)行循環(huán)利用。本實(shí)施例中， 由于不使用空氣或氧氣助燃，氣化爐生成的合成氣熱值高、品質(zhì)好，不僅可作城市煤氣利用，還可用于生 產(chǎn)氫氣、甲醇、二甲醚的原料氣。
圖4所示的實(shí)施例中，生活垃圾焚燒法轉(zhuǎn)化的系統(tǒng)主要由卸料平臺(45)、垃圾貯坑(39)、吊機(jī)行 車(51)、碾壓機(jī)(7)、風(fēng)干隧道(14)、焚燒爐(18)、空氣預(yù)熱器(19)、急冷塔(20)、除塵器(21)、 凈化塔(23)、煙囪(22)和消化器(33)組成，其中焚燒爐(18)為煙氣循環(huán)模式的焚燒爐，由煙氣 循環(huán)管(1803)和循環(huán)風(fēng)機(jī)(1817)構(gòu)成爐外的煙氣循環(huán)回路，連接在焚燒爐的循環(huán)煙氣輸出接口 (1802) 與循環(huán)煙氣輸入接口 (1819)之間；焚燒爐(18)的前端喂料口 (1801)有螺旋進(jìn)料器(1827)的出料口 接入，螺旋進(jìn)料器(1827)上有料斗(1828);焚燒爐(18)的燃燒區(qū)上方設(shè)置鍋殼(1812)，鍋殼(1812) 上有煙氣輸出接口 (1810)，焚燒爐的燃燒室通過鍋殼(1812)內(nèi)的火管與煙氣輸出接口 (1810)連通； 風(fēng)干隧道(14)內(nèi)有螺旋推送器(10)，用來推動風(fēng)干物料，螺旋推送器(10)由設(shè)置在風(fēng)干隧道外的變 速箱驅(qū)動。系統(tǒng)投入運(yùn)行時(shí)，垃圾運(yùn)輸車在卸料平臺(45)把垃圾卸入垃圾貯坑(39)，吊機(jī)行車(51) 利用抓斗(49)把垃圾貯坑(39)的垃圾投入到垃圾分選機(jī)(2)的料斗(1)。垃圾分選機(jī)(2)的有機(jī)質(zhì) 垃圾出口 (4)通過輸送帶(5)連接到碾壓機(jī)(7)的喂料口 (6)，碾壓機(jī)(7)的出料口 (8)連接到風(fēng) 干隧道(14)的料斗(9)，風(fēng)干隧道(14)的物料出口 (16)連接到焚燒爐(18)的料斗(1828)，焚燒 爐(18)的煙氣輸出接口 (1810)通過煙管連接到空氣預(yù)熱器(19)，空氣預(yù)熱器(19)通過煙管連接到 急冷塔(20),急冷塔(20)通過煙管連接到除塵器(21)，除塵器(21)通過煙管連接到引風(fēng)機(jī)(26)的 吸風(fēng)口，引風(fēng)機(jī)(26)的出風(fēng)口通過煙管連接到凈化塔(23)的煙氣輸入接口 (234)，煙氣經(jīng)塔內(nèi)凈化及 除沫器(232)除去水沫后從煙氣輸出接口 (231)被引出凈化塔，凈化塔(23)的煙氣輸出接口 (231) 通過煙管連接到引風(fēng)機(jī)(27)的吸風(fēng)口，引風(fēng)機(jī)(27)的出風(fēng)口通過煙管連接到煙囪(22)，凈化后的煙 氣通過煙囪(22)排入大氣；焚燒爐(18)的尾端下方有水封式渣池(31)，焚燒爐排出的灰渣進(jìn)入水封 式渣池。本實(shí)施例中，垃圾分選機(jī)(2)的無機(jī)物出口 (3)排出的無機(jī)物通過輸送帶(42)送入無機(jī)物貯 坑(41),在輸送帶(42)的上方設(shè)置磁選機(jī)(43)，用來回收廢鐵，回收的廢鐵送入廢金屬貯坑(40); 從垃圾分選機(jī)(2)接取的垃圾滲瀝液通過輸送管(35)送入到消化器(33)的進(jìn)料口 (332);從碾壓 機(jī)(7)接取的垃圾碾壓液通過輸送管(34)送入到消化器(33)的進(jìn)料口 (332);垃圾貯坑(39)的垃 圾滲瀝液匯入池坑(37)，再通過輸送泵(38)和輸送管(36)送入消化器(33)的進(jìn)料口 (332);消化 器(33)生成的沼氣由輸出接口 (331)和沼氣輸送管(32)送入沼氣燃燒噴槍(1818)，作為焚燒爐的輔 助燃料利用；垃圾卸料平臺(45)和垃圾貯坑(39)上方的空氣分別通過抽風(fēng)機(jī)(48)和(52)送入輸風(fēng) 管(53)，再通過鼓風(fēng)機(jī)(17)送入空氣預(yù)熱器(19)，加熱后的熱空氣通過風(fēng)管和風(fēng)干隧道的進(jìn)風(fēng)接口 (15) 進(jìn)入風(fēng)干隧道(14)，作用后從風(fēng)干隧道的出風(fēng)接口 (12)抽出，通過風(fēng)管和引風(fēng)機(jī)(11)送入脫臭凈化 器(13)處理后排放；空氣預(yù)熱器(19)又通過風(fēng)管連接到風(fēng)量調(diào)節(jié)器(28)，風(fēng)量調(diào)節(jié)器(28)連接到焚燒爐的一次助燃空氣輸入接口 (1820)，運(yùn)行時(shí)，控制輸入到爐內(nèi)的一次助燃空氣的溫度在120 180°C 之間；高壓風(fēng)機(jī)(17b)的吸風(fēng)口連接到風(fēng)管(53)，高壓風(fēng)機(jī)(17b)的出風(fēng)口連接到空氣預(yù)熱器(19) 的二次風(fēng)加熱盤管，二次風(fēng)加熱盤管連接到焚燒爐的二次風(fēng)噴槍(1816)，把加熱后的熱空氣噴入焚燒爐 起攪動助燃作用；凈化塔(23)的附屬設(shè)備有吸收劑輸送泵(29)和吸收劑補(bǔ)充倉(30)，吸收劑輸送 泵(29)及其連接管道構(gòu)成吸收劑循環(huán)回路，吸收劑輸送泵(29)的出口連接到凈化塔(23)的吸收劑噴 管接口 (233),氫氧化鈣漿液或氫氧化鈉溶液在塔內(nèi)噴淋，再通過回流接口 (235)及連接管道回至輸送 泵(29)，吸收劑補(bǔ)充倉(30)連接在吸收劑輸送泵(29)的吸口回路上。
圖5所示的實(shí)施例中，生活垃圾焚燒法轉(zhuǎn)化的系統(tǒng)與圖4實(shí)施例的不同之處為把風(fēng)干隧道(14)與 煙氣循環(huán)焚燒爐(18)進(jìn)行同軸聯(lián)結(jié)，組合為一體，前半部為風(fēng)干隧道，后半部為煙氣循環(huán)焚燒爐，循環(huán) 煙氣輸出接口 (1802)從風(fēng)干隧道(14)與焚燒爐(18)的結(jié)合部位接出，然后通過煙氣循環(huán)管(1803) 和循環(huán)風(fēng)機(jī)(1817)連接到爐后部的循環(huán)煙氣輸入接口 (1819);在風(fēng)干隧道(14)的前部端面上設(shè)置有 螺旋擠壓機(jī)(54)，螺旋擠壓機(jī)(54)兼有擠壓脫水和把物料送入風(fēng)干隧道的功能，螺旋擠壓機(jī)(54)擠 出的垃圾滲瀝液通過輸送管送入消化器(33)的進(jìn)料口 (332);在焚燒爐燃燒區(qū)的下方設(shè)置風(fēng)室(1831)， 焚燒爐的燃燒區(qū)與風(fēng)室(1831)之間有爐排，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)， 一次助燃風(fēng)通過風(fēng)門(1832)進(jìn)入到風(fēng)室(1831), 再通過爐排的風(fēng)孔進(jìn)入到燃燒區(qū)。
圖6所示的實(shí)施例中，生活垃圾氣化法轉(zhuǎn)化的系統(tǒng)主要由卸料平臺(45)、垃圾貯坑(39)、吊機(jī)行 車(51)、垃圾分選機(jī)(2)、碾壓機(jī)(7)、風(fēng)干隧道(14)、氣化爐(18b)、等離子體噴槍(60)、空氣預(yù) 熱器(19)、余熱鍋爐(55)、急冷塔(20)、除塵器(21)、凈化塔(23)、脫液器(56)、壓縮機(jī)(57)、 冷卻器(58)、合成氣貯氣柜(59)和消化器(33)組成，其中氣化爐(18b)為煙氣循環(huán)模式的等離子 體氣化爐，等離子體噴槍(60)安裝在氣化爐的燃燒區(qū)側(cè)墻上，爐外的煙氣循環(huán)回路由煙氣循環(huán)管(1803) 和循環(huán)風(fēng)機(jī)(1817)構(gòu)成，煙氣循環(huán)回路連接在氣化爐前部的循環(huán)煙氣輸出接口 (1802)與氣化爐尾部的 循環(huán)煙氣輸入接口 (1819)之間；氣化爐(18b)的前端喂料口 (1801)有螺旋進(jìn)料器(1827)的出料口 接入，螺旋進(jìn)料器(1827)上有料斗(1828);氣化爐燃燒區(qū)的側(cè)墻上還有沼氣輸入接口 (1818b);合成 氣輸出接口 (1810b)從氣化爐(18b)的中部位置接出；風(fēng)干隧道(14)內(nèi)有螺旋推送器(10),用來推 動風(fēng)干物料，螺旋推送器(10)由設(shè)置在風(fēng)干隧道外的變速箱驅(qū)動。系統(tǒng)投入運(yùn)行時(shí)，垃圾運(yùn)輸車在卸料 平臺(45)把垃圾卸入垃圾貯坑(39)，吊機(jī)行車(51)利用抓斗(49)把垃圾貯坑(39)的垃圾投入到 垃圾分選機(jī)(2)的料斗(1)。垃圾分選機(jī)(2)的有機(jī)質(zhì)垃圾出口 (4)通過輸送帶(5)連接到碾壓機(jī)(7) 的喂料口 (6)，碾壓機(jī)(7)的出料口 (8)連接到風(fēng)干隧道(14)的料斗(9)，風(fēng)干隧道(14)的物料出 口 (16)連接到氣化爐(18b)的料斗(1828),氣化爐(18b)的合成氣輸出接口 (1810b)通過管道連接 到空氣預(yù)熱器(19),空氣預(yù)熱器(19)通過管道連接到余熱鍋爐(55)，余熱鍋爐(55)通過管道連接到 急冷塔(20)，急冷塔(20)通過管道連接到除塵器(21),除塵器(21)的氣體出口通過引風(fēng)機(jī)(26)及 連接管道連接到凈化塔(23)的合成氣輸入接口 (234)，凈化塔(23)的合成氣輸出接口 (231)通過管 道連接到脫液器(56)，脫液器(56)通過管道連接到壓縮機(jī)(57)的吸氣接口，壓縮機(jī)(57)的排氣接 口通過管道連接到冷卻器(58)，冷卻器(58)通過管道連接到合成氣貯氣柜(59);氣化爐(18b)的尾 端下方有水封式渣池(31)，氣化爐排出的灰渣進(jìn)入水封式渣池。本實(shí)施例中，垃圾分選機(jī)(2)的無機(jī)物 出口 (3)排出的無機(jī)物通過輸送帶(42)送入貯坑(41)，在輸送帶(42)的上方設(shè)置磁選機(jī)(43)，用 來回收廢鐵，回收的廢鐵送入廢金屬貯坑(40);垃圾分選機(jī)(2)的接液盤通過輸送管(35)連接到消化 器(33)的進(jìn)料口 (332);碾壓機(jī)(7)接液盤通過輸送管(34)連接到消化器(33)的進(jìn)料口 (332); 垃圾貯坑(39)的垃圾滲瀝液匯入池坑(37)，再通過輸送泵(38)和輸送管(36)送入消化器(33)的 進(jìn)料口 (332);消化器(33)生成的沼氣由輸出接口 (331)和沼氣輸送管(32)送入沼氣輸入接口 (1818b)， 輸入氣化爐進(jìn)行重整處理；垃圾卸料平臺(45)和垃圾貯坑(39)上方的空氣分別通過抽風(fēng)機(jī)(48)和(52) 送入輸風(fēng)管(53)，再通過鼓風(fēng)機(jī)(17)送入空氣預(yù)熱器(19)，加熱后的熱空氣通過風(fēng)管和風(fēng)干隧道的進(jìn) 風(fēng)接口 (15)進(jìn)入風(fēng)干隧道(14)，作用后從風(fēng)干隧道的出風(fēng)接口 (12)抽出，通過風(fēng)管和引風(fēng)機(jī)(11) 送入脫臭凈化器(13)處理后排放；凈化塔(23)的附屬設(shè)備有吸收劑輸送泵(29)和吸收劑補(bǔ)充倉(30)， 吸收劑輸送泵(29)及其連接管道構(gòu)成吸收劑循環(huán)回路，吸收劑輸送泵(29)的出口連接到凈化塔(23)的吸收劑噴管接口 (233)，氫氧化鈣漿液或氫氧化鈉溶液在塔內(nèi)噴淋，再通過回流接口 (235)及連接管 道回至輸送泵(29)，吸收劑補(bǔ)充倉(30)連接在吸收劑輸送泵(29)的吸口回路上。
圖7所示的實(shí)施例中，煙氣循環(huán)焚燒爐主要由爐體、煙氣循環(huán)管(1803)、循環(huán)風(fēng)機(jī)(1817)、 二次風(fēng) 噴槍(1816)、沼氣燃燒噴槍(1818)、螺旋進(jìn)料器(1827)、垃圾料斗(1828)和鍋爐組成，其中爐體 由回旋體爐墻構(gòu)成，為前高后低傾斜設(shè)置，回旋體爐墻的內(nèi)層為耐火層(1806)，中間層為保溫層(1805)， 外層為鋼外殼(1804);爐體內(nèi)接按運(yùn)行工況分為烘干區(qū)(18-IV)、熱解區(qū)(18-in)、氣化/燃燒區(qū)(18-1 ) 和第二燃燒區(qū)(18-11),烘干區(qū)(18-IV)、熱解區(qū)(18-111)、氣化/燃燒區(qū)(18-1 )和第二燃燒區(qū)(18-11) 依次相鄰相通，烘干區(qū)(18-IV)在爐內(nèi)的前部，氣化/燃燒區(qū)(18-1)在爐的后部，熱解區(qū)(18-IID在 烘干區(qū)(18-IV)與氣化/燃燒區(qū)(18-1 )的之間，第二燃燒區(qū)(18-11)在氣化/燃燒區(qū)(18-1 )的上方, 第二燃燒區(qū)(18-11)上有反射拱(1815),前、后反射拱之間構(gòu)成火口 (1814);在烘干區(qū)(18-IV)的前 端有喂料口 (1801)，螺旋進(jìn)料器(1827)從喂料口 (1801)接入爐內(nèi)，垃圾料斗(1828)在螺旋進(jìn)料 器(1827)上；烘干區(qū)(18-IV)的前部上方有循環(huán)煙氣輸出接口 (1802);沼氣燃燒噴槍(1818)從氣 化/燃燒區(qū)(18-1 )接入，氣化/燃燒區(qū)(18-1 )還有循環(huán)煙氣輸入接口 (1819)接入；排渣口 (1822) 在爐的尾部； 一次助燃空氣輸入接口 (1820)從爐尾部的排渣口上方接入；二次風(fēng)噴槍(1816)從第二燃 燒區(qū)(18-11)的反射拱墻(1815)接入；煙氣循環(huán)管(1803)連接在循環(huán)煙氣輸出接口 (1802)和循環(huán) 風(fēng)機(jī)(1817)的吸風(fēng)口之間，循環(huán)風(fēng)機(jī)(1817)的出風(fēng)口連接到循環(huán)煙氣輸入接口 (1819);在第二燃燒 區(qū)(18-11)的上方設(shè)置鍋爐，鍋爐由鍋殼(1812)、火管(1811)、煙氣室(1809)和煙氣室(1813)構(gòu) 成，煙氣室(1813)通過火管(1811)與煙氣室(1809)連通，焚燒的煙氣出口 (1810)從煙氣室(1809) 接出；焚燒爐的尾部端面上有點(diǎn)火/操作門(1821)，在熱解區(qū)(18-III)的側(cè)墻上有溫度傳感器(1807)， 在氣化/燃燒區(qū)(18-1 )的側(cè)墻上有視鏡(1823)和溫度傳感器(1824)，在第二燃燒區(qū)(18-11)的側(cè)墻 上有視鏡(1825)和溫度傳感器(1826)。本實(shí)施中，焚燒爐的耐火爐墻(1806)和反射拱(1815)采用 礬土水泥耐火混凝土澆筑，保溫層(1805)采用硅酸鋁棉板，回旋體耐火爐墻具有蓄熱和聚熱作用，容易 把垃圾燃料完全燃燼。本實(shí)施例運(yùn)行時(shí)把熱解區(qū)的操作溫度控制在300 80(TC，把氣化/燃燒區(qū)的操作 溫度控制在1000 1200°C，把第二燃燒區(qū)的操作溫度控制在1000 1250°C，控制垃圾燃料入口處和第二 燃燒區(qū)的操作壓力為常壓或負(fù)壓20 30Pa;螺旋進(jìn)料器(1827)把垃圾燃料從焚燒爐的前端送入爐內(nèi)，使 垃圾燃料充滿爐腔，助燃空氣從爐后端的一次助燃空氣輸入接口 (1820)送入煙氣循環(huán)焚燒爐，垃圾燃料 在爐內(nèi)依次通過烘干區(qū)(18-IV)、熱解區(qū)(18-111)、氣化/燃燒區(qū)(18-1)，垃圾燃料在烘干區(qū)(18-IV) 逸出水蒸汽，在熱解區(qū)(18-111)揮發(fā)生成一氧化碳、氫氣、甲垸和低分子烴的氣化物，垃圾燃料逸出揮 發(fā)分成為垃圾炭，垃圾炭在氣化/燃燒區(qū)(18-1)發(fā)生燃燒直至燃燼，燃燼的灰渣從排渣口 (1822)排入 水封式渣池；爐內(nèi)生成的氣化物通過垃圾燃料的間隙與垃圾燃料逆向運(yùn)行，氣化物同時(shí)作為載熱體，把氣 化/燃燒區(qū)(18-1)生成的熱量以對流傳熱的方式提供給垃圾燃料進(jìn)行熱解氣化和烘干所需，爐內(nèi)生成的 氣化物和煙氣(包括炭微粒、水蒸汽)混合，從烘千區(qū)前端的循環(huán)煙氣輸出接口 (1802)通過爐外的煙氣 循環(huán)管(1803)和循環(huán)風(fēng)機(jī)(1817)返回到爐內(nèi)后端的氣化/燃燒區(qū)(18-1 )，進(jìn)行循環(huán)氣化燃燒，其中， 煙氣中的水蒸汽和熾熱的垃圾炭反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣后遇助燃空氣進(jìn)行燃燒，煙氣中的炭微粒和水蒸 汽在1000 1200'C的環(huán)境中發(fā)生水煤氣反應(yīng)，生成一氧化碳和氫氣后遇助燃空氣發(fā)生燃燒，煙氣中的二惡 英在1000 120(TC的環(huán)境中得到有效瓦解；爐內(nèi)未燃的可燃性氣體和懸浮的可燃性顆粒，在第二燃燒 區(qū)(18-II)受到二次風(fēng)的攪拌作用，與空氣充分混合而被完全燃燒，同時(shí)進(jìn)一步瓦解劇毒物二惡英和呋 喃，降低排放煙氣中的污染物。爐內(nèi)操作壓力和操作溫度的控制通過調(diào)節(jié)進(jìn)料速度、 一次助燃空氣風(fēng)量、 煙氣的循環(huán)量和煙氣的引出量來實(shí)現(xiàn)。焚燒垃圾產(chǎn)生的熱量通過鍋爐吸納生產(chǎn)蒸汽或熱水，蒸汽用來發(fā)電， 熱水提供生產(chǎn)或生活使用。
圖8所示的實(shí)施例中，煙氣循環(huán)焚燒爐與圖6所示實(shí)施例的不同之處是在氣化/燃燒區(qū)(18-1)的 下面有前風(fēng)室(1831)和后風(fēng)室(1829)，氣化/燃燒區(qū)(18-1 )與風(fēng)室(1831)、 (1829)之間有往復(fù)爐 排(1833)隔開，往復(fù)爐排(1833)由爐排變速箱(1835)驅(qū)動； 一次助燃空氣分別從前風(fēng)門(1832)和 后風(fēng)門(1830)進(jìn)入前風(fēng)室(1831)和后風(fēng)室(1829)，再通過固定爐排(1833)的通氣孔隙進(jìn)入氣化/燃 燒區(qū)(18-1);循環(huán)煙氣輸入接口 (1819)從焚燒爐尾部的排渣口 (1822)上方接入。
10
權(quán)利要求1. 一種不用常規(guī)燃料助燃的生活垃圾轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，包括生活垃圾氣化設(shè)備，其特征是系統(tǒng)主要由垃圾分選機(jī)(2)、碾壓機(jī)(7)、風(fēng)干隧道(14)、氣化爐(18b)、急冷塔(20)、除塵器(21)、凈化塔(23)、壓縮機(jī)(57)和合成氣貯氣柜(59)組成，其中垃圾分選機(jī)(2)的有機(jī)質(zhì)垃圾出口(4)連接到碾壓機(jī)(7)的喂料口(6)，碾壓機(jī)(7)的出料口(8)連接到風(fēng)干隧道(14)的料斗(9)，風(fēng)干隧道(14)的物料出口(16)連接到氣化爐(18b)的料斗(1828)，氣化爐(18b)的合成氣輸出接口(1810b)連接到急冷塔(20)，急冷塔(20)連接到除塵器(21)，除塵器(21)的氣體出口通過引風(fēng)機(jī)(26)連接到凈化塔(23)的合成氣輸入接口(234)，凈化塔(23)的合成氣輸出接口(231)連接到壓縮機(jī)(57)的吸氣接口，壓縮機(jī)(57)的排氣接口連接到合成氣貯氣柜(59)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不用常規(guī)燃料助燃的生活垃圾轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，其特征是在氣化爐(18b)與 急冷塔(20)之間還設(shè)置有空氣預(yù)熱器(19)和余熱鍋爐(55);當(dāng)在氣化爐(18b)與急冷塔(20)之間 設(shè)置空氣預(yù)熱器(19)和余熱鍋爐(55)時(shí)，改變氣化爐(18b)與急冷塔(20)之間的連接為氣化 爐(18b)的合成氣輸出接口 (1810b)連接到空氣預(yù)熱器(19),空氣預(yù)熱器(19)連接到余熱鍋爐(55), 余熱鍋爐(55)連接到急冷塔(20)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不用常規(guī)燃料助燃的生活垃圾轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，其特征是在凈化塔(23)與 合成氣貯氣柜(59)之間還添置有脫液器(56)和冷卻器(58);當(dāng)在凈化塔(23)與合成氣貯氣柜(59) 之間添置脫液器(56)和冷卻器(58)時(shí)，改變凈化塔(23)與合成氣貯氣柜(59)之間的連接為凈化 塔(23)的合成氣輸出接口 (231)連接到脫液器(56),脫液器(56)連接到壓縮機(jī)(57)的吸氣接口， 壓縮機(jī)(57)的排氣接口連接到冷卻器(58)，冷卻器(58)連接到合成氣貯氣柜(59)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不用常規(guī)燃料助燃的生活垃圾轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，其特征是系統(tǒng)中還有消化 器(33)，碾壓機(jī)(7)的接液盤連接到消化器(33)的進(jìn)料口 (332)。
5. —種不用常規(guī)燃料助燃的生活垃圾轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，包括生活垃圾焚燒設(shè)備，其特征是系統(tǒng)至少由碾壓 機(jī)(7)、風(fēng)干隧道(14)、焚燒爐(18)、凈化塔(23)和煙囪(22)組成，其中碾壓機(jī)(7)的出料 口 (8)連接到風(fēng)干隧道(14)的料斗(9)，風(fēng)干隧道(14)的物料出口 (16)連接到焚燒爐(18)的料 斗(1828)，焚燒爐(18)的煙氣輸出接口 (1810)連接到凈化塔(23)的煙氣輸入接口 (234)，凈化 塔(23)的煙氣輸出接口 (231)通過引風(fēng)機(jī)(27)連接到煙囪(22)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種不用常規(guī)燃料助燃的生活垃圾轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，其特征是在焚燒爐的煙氣輸 出接口 (1810)與凈化塔(23)之間還設(shè)置有空氣預(yù)熱器(19)、急冷塔(20)和除塵器(21);當(dāng)在焚燒 爐的煙氣輸出接口 (1810)與凈化塔(23)之間設(shè)置空氣預(yù)熱器(19)、急冷塔(20)和除塵器(21)時(shí)， 改變焚燒爐的煙氣輸出接口 (1810)與凈化塔(23)之間的連接為煙氣輸出接口 (1810)連接到空氣預(yù) 熱器(19)，空氣預(yù)熱器(19)連接到急冷塔(20),急冷塔(20)連接到除塵器(21)，除塵器(21)通 過引風(fēng)機(jī)(26)連接到凈化塔(23)的煙氣輸入接口 (234);
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種不用常規(guī)燃料助燃的生活垃圾轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，其特征是在焚燒爐(18)上 有鍋殼(1812)，煙氣輸出接口 (1810)在鍋殼(1812)上，焚燒爐(18)的燃燒室通過鍋殼(1812)內(nèi) 的火管與煙氣輸出接口 (1810)連通。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種不用常規(guī)燃料助燃的生活垃圾轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，其特征是系統(tǒng)中還有消化 器(33),碾壓機(jī)(7)的接液盤連接到消化器(33)的進(jìn)料口 (332)。
專利摘要不用常規(guī)燃料助燃的生活垃圾轉(zhuǎn)化系統(tǒng)及設(shè)備，涉及一種垃圾處理工藝及設(shè)備，氣化系統(tǒng)主要由垃圾分選機(jī)、碾壓機(jī)、風(fēng)干隧道、氣化爐、急冷塔、除塵器、凈化塔、壓縮機(jī)和合成氣貯氣柜組成，其中垃圾分選機(jī)的有機(jī)質(zhì)垃圾出口連接到碾壓機(jī)的喂料口，碾壓機(jī)的出料口連接到風(fēng)干隧道的料斗，風(fēng)干隧道的物料出口連接到氣化爐的料斗，氣化爐的合成氣輸出接口連接到急冷塔，急冷塔連接到除塵器，除塵器的氣體出口通過引風(fēng)機(jī)連接到凈化塔的合成氣輸入接口，凈化塔的合成氣輸出接口連接到壓縮機(jī)的吸氣接口，壓縮機(jī)的排氣接口連接到合成氣貯氣柜。本實(shí)用新型把垃圾廢棄物進(jìn)行綜合利用，對生活垃圾能達(dá)到完全的消納處理，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，投資費(fèi)用低。
文檔編號C10B53/00GK201272768SQ20082013015
公開日2009年7月15日 申請日期2008年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月3日
發(fā)明者周開根 申請人:周開根