一種垃圾烘干系統(tǒng)及其烘干方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種垃圾烘干系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中混合垃圾熱值低焚燒處理不能達(dá)到自燃，必須添加輔助燃料助燃的缺陷。其包括烘干篩分滾筒、托輪、支架和熱風(fēng)機(jī)；烘干篩分滾筒和熱風(fēng)機(jī)均安裝在支架上；熱風(fēng)機(jī)兩端分別設(shè)有吸入熱風(fēng)管和吹入熱風(fēng)管，吸入熱風(fēng)管設(shè)有鍋爐煙氣出口管插入端，吹入熱風(fēng)管與烘干篩分滾筒連通；烘干篩分滾筒由托輪支撐，且烘干篩分滾筒內(nèi)設(shè)有揚(yáng)料板、泥沙篩分裝置、過料斗和導(dǎo)槽，揚(yáng)料板鑲于烘干篩分滾筒的內(nèi)壁上；泥沙篩分裝置一端與過料斗連通，其另一端與導(dǎo)槽連通。本發(fā)明垃圾烘干系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其不需要添加輔助燃料，不僅垃圾能夠持續(xù)穩(wěn)定自燃，還能減少煙氣排放量，為持續(xù)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放提供成熟、可靠的技術(shù)和工藝。
【專利說明】一種垃圾烘干系統(tǒng)及其烘干方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及城市生活垃圾焚燒處理【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種提高垃圾熱值的垃圾烘干系統(tǒng)及其烘干方法。
【背景技術(shù)】
[0002]垃圾焚燒處理具有無害化徹底、減量化顯著、資源化循環(huán)再利用和穩(wěn)定化快速、永久的優(yōu)勢(shì)，已成為垃圾處理的基本取向。但垃圾處理依然是一個(gè)世界性難題，因?yàn)楝F(xiàn)代化垃圾焚燒屬高能耗高成本技術(shù)，可以說人類直到目前尚未系統(tǒng)掌握垃圾焚燒核心技術(shù)-燃燒，在建設(shè)及運(yùn)行中均缺乏可靠的技術(shù)支撐。
[0003]目前已有多種垃圾焚燒處理爐型，應(yīng)用最廣泛的爐排爐，具有歷史悠久、單爐處理量最大，市場(chǎng)占有量最大的優(yōu)勢(shì)。是發(fā)達(dá)國(guó)家設(shè)計(jì)商設(shè)計(jì)的適應(yīng)其含水分< 20%，含灰分(5%，經(jīng)分類的熱值> 6000kJ/kg，有利于焚燒垃圾的特定爐型。而我國(guó)及廣大發(fā)展中國(guó)家是混合垃圾，含水分40%-60%，含灰分15%-25%，熱值一般在3500kJ/kg-5000kJ/kg，需要添加大量的輔助燃料(處理一噸垃圾添加250kg左右的煤)，才能維持穩(wěn)定燃燒，不論是成套引進(jìn)的爐排爐或其他技術(shù)的爐型，普遍采用這種消耗型方案。然而，不論是發(fā)達(dá)國(guó)家還是我國(guó)的旋轉(zhuǎn)爐，都是由單一爐型結(jié)構(gòu)，干燥段與焚燒段為一體的爐型，造成爐溫波動(dòng)大，也要添加大量的輔助燃料，才能維持穩(wěn)定燃燒和充分燃燒。
[0004]垃圾焚燒依次分為干燥、熱分解、燃燒和燃盡4個(gè)階段。由于我國(guó)的垃圾熱值低，不能達(dá)到自燃的要求，需按垃圾量投入> 25%的煤助燃。在焚燒過程采用消耗型方案，有悖于建設(shè)資源節(jié)約型的基本國(guó)策，垃圾焚燒處理必須充分考慮其經(jīng)濟(jì)性和對(duì)環(huán)境的影響，因此必須探索低能耗、高效率和節(jié)約資源投入的新技術(shù)、新工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提出一種垃圾烘干系統(tǒng)及其烘干方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中混合垃圾熱值低焚燒處理不能達(dá)到自燃，必須添加輔助燃料助燃的缺陷。本發(fā)明垃圾烘干系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，其不需要添加輔助燃料，不僅垃圾能夠持續(xù)穩(wěn)定自燃，還能減少煙氣排放量，為持續(xù)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放提供成熟、可靠的技術(shù)和工藝。
[0006]一種垃圾烘干系統(tǒng)，其包括烘干篩分滾筒、托輪、支架和熱風(fēng)機(jī)；所述烘干篩分滾筒和所述熱風(fēng)機(jī)均安裝在所述支架上；所述熱風(fēng)機(jī)兩端分別設(shè)有吸入熱風(fēng)管和吹入熱風(fēng)管，所述吸入熱風(fēng)管設(shè)有鍋爐煙氣出口管插入端，所述吹入熱風(fēng)管與所述烘干篩分滾筒連通；所述烘干篩分滾筒由所述托輪支撐，且所述烘干篩分滾筒內(nèi)設(shè)有揚(yáng)料板、泥沙篩分裝置、過料斗和導(dǎo)槽，所述揚(yáng)料板鑲于所述烘干篩分滾筒的內(nèi)壁上；所述泥沙篩分裝置一端與所述過料斗連通，其另一端與所述導(dǎo)槽連通。
[0007]進(jìn)一步，垃圾烘干系統(tǒng)的烘干方法包括如下步驟:(I)將吸入熱風(fēng)管通過鍋爐煙氣出口管插入端連接至鍋爐煙氣出口管，并將吸入熱風(fēng)管插入至鍋爐煙氣出口管內(nèi)，并啟動(dòng)熱風(fēng)機(jī)開始工作；(2)通過熱風(fēng)機(jī)將鍋爐煙氣出口管內(nèi)的煙氣余熱經(jīng)吸入熱風(fēng)管吸入，并經(jīng)吹入熱風(fēng)管將煙氣余熱吹入至烘干篩分滾筒的內(nèi)壁上；(3)烘干篩分滾筒旋轉(zhuǎn)，烘干篩分滾筒內(nèi)的垃圾在揚(yáng)料板上隨烘干篩分滾筒一起旋轉(zhuǎn)，提升至烘干篩分滾筒的軸心水平線以上撒落，且與熱煙氣相互碰撞；(4)垃圾在烘干篩分滾筒內(nèi)吸收煙氣余熱，并蒸發(fā)析出水分，使垃圾不斷升溫、干燥和剝離了附著于垃圾上的泥沙，垃圾和泥沙因烘干篩分滾筒的不斷旋轉(zhuǎn)推進(jìn)，到達(dá)泥沙篩分裝置；(5)泥沙篩分裝置將泥沙和垃圾分開，泥沙經(jīng)過導(dǎo)槽排出；垃圾經(jīng)過過料斗進(jìn)入到焚燒爐。
[0008]本發(fā)明采用煙氣余熱作為垃圾烘干的加熱源，在烘干過程剝離附著于垃圾的灰分(泥、沙)，使垃圾成為干燥而松散的易燃物，為焚燒提供質(zhì)地均勻的垃圾燃料，不需要添加輔助燃料，垃圾可以自燃。既節(jié)約大量的輔助燃料(煤)，又減少煙氣排放量，實(shí)現(xiàn)垃圾焚燒處理節(jié)能減排，達(dá)到環(huán)保與經(jīng)濟(jì)共存的良好效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1是本發(fā)明垃圾烘干系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是本發(fā)明垃圾烘干系統(tǒng)另一角度的結(jié)構(gòu)示意圖。 【具體實(shí)施方式】
[0012]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0013]參照?qǐng)D1及圖2，一種垃圾烘干系統(tǒng)1，其包括烘干篩分滾筒2、托輪3、支架4和熱風(fēng)機(jī)5 ;所述烘干篩分滾筒2和所述熱風(fēng)機(jī)5均安裝在所述支架4上；所述熱風(fēng)機(jī)5兩端分別設(shè)有吸入熱風(fēng)管51和吹入熱風(fēng)管52，所述吸入熱風(fēng)管51設(shè)有鍋爐煙氣出口管插入端(未圖示)，所述吹入熱風(fēng)管52與所述烘干篩分滾筒2連通；所述烘干篩分滾筒2由所述托輪3支撐，且所述烘干篩分滾筒2內(nèi)設(shè)有揚(yáng)料板21、泥沙篩分裝置22、過料斗23和導(dǎo)槽24，所述揚(yáng)料板鑲于所述烘干篩分滾筒的內(nèi)壁上；所述泥沙篩分裝置一端與所述過料斗連通，其另一端與所述導(dǎo)槽連通。本發(fā)明鍋爐煙氣出口管插入端的設(shè)置，用于將吸入熱風(fēng)管通過鍋爐煙氣出口管插入端插入至鍋爐煙氣出口管中，從而將鍋爐煙氣出口管中的煙氣余熱吸入至烘干篩分滾筒。
[0014]本發(fā)明通過將吸入熱風(fēng)管與鍋爐煙氣出口管連通，利用鍋爐煙氣出口管中已充分燃燒的煙氣余熱，作為垃圾烘干的加熱源，單垃圾低位熱值由3500kJ/kg-5000kJ/kg提高至≥6000kJ/kg，垃圾升溫至110°C -200°C，成為干燥而松散的易燃物，為垃圾持續(xù)穩(wěn)定燃燒，充分燃燒提供質(zhì)地均勻的燃料；除啟動(dòng)階段外不需要添加煤、油、氣、柴等原料助燃，垃圾能持續(xù)穩(wěn)定自燃，大幅度降低能耗；另外利用煙氣余熱作為烘干的加熱源，減少煙氣排放總量30%-45%，確保煙氣污染物持續(xù)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，大幅度減少煙氣排放。[0015]垃圾烘干系統(tǒng)的烘干方法包括如下步驟:(I)將吸入熱風(fēng)管通過鍋爐煙氣出口管插入端連接至鍋爐煙氣出口管，并將吸入熱風(fēng)管插入至鍋爐煙氣出口管內(nèi)，并啟動(dòng)熱風(fēng)機(jī)開始工作；(2)通過熱風(fēng)機(jī)將鍋爐煙氣出口管內(nèi)的煙氣余熱經(jīng)吸入熱風(fēng)管吸入，并經(jīng)吹入熱風(fēng)管將煙氣余熱吹入至烘干篩分滾筒的內(nèi)壁上；(3)烘干篩分滾筒旋轉(zhuǎn)，烘干篩分滾筒內(nèi)的垃圾在揚(yáng)料板上隨烘干篩分滾筒一起旋轉(zhuǎn)，提升至烘干篩分滾筒的軸心水平線以上撒落，且與熱煙氣相互碰撞；(4)垃圾在烘干篩分滾筒內(nèi)吸收煙氣余熱，并蒸發(fā)析出水分，使垃圾不斷升溫、干燥和剝離了附著于垃圾上的泥沙，垃圾和泥沙因烘干篩分滾筒的不斷旋轉(zhuǎn)推進(jìn)，到達(dá)泥沙篩分裝置；(5)泥沙篩分裝置將泥沙和垃圾分開，泥沙經(jīng)過導(dǎo)槽排出；垃圾經(jīng)過過料斗進(jìn)入到焚燒爐。
[0016]本發(fā)明在使用時(shí)，熱風(fēng)機(jī)截留(吸入)鍋爐煙氣出口管內(nèi)的煙氣余熱(2600C ±10°C)(截留量為煙氣總量的30%-45%)，吹入烘干篩分滾筒內(nèi)壁，使煙氣余熱在烘干篩分滾筒內(nèi)成蛇行曲線，與旋轉(zhuǎn)滾筒內(nèi)揚(yáng)料板不斷撒落的垃圾碰撞推進(jìn)，垃圾吸取熱量蒸發(fā)析出水分和剝尚灰分，干燥預(yù)熱到110°C -200°C,部分垃圾受熱分解成可燃?xì)怏w和殘留碳化物，如塑料、橡膠、紙張及植物纖維等，但因缺氧和沒有明火一般沒有燃燒；當(dāng)進(jìn)入高溫焚燒爐時(shí)，供氧后垃圾立即著火氧化燃燒，垃圾蒸發(fā)析出的水蒸氣與碳化物進(jìn)行水煤氣化反應(yīng)，生成熱值很高的可燃?xì)怏w:H2、CO、CH4以及殘留碳化物等，為焚燒爐提供質(zhì)量均勻、性質(zhì)穩(wěn)定及熱值> 6000kJ/kg的燃料，避免焚燒爐燃燒溫度波動(dòng)，為確保垃圾充分燃燒和持續(xù)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，奠定了可靠的物質(zhì)基礎(chǔ)。燃燒的化學(xué)反應(yīng)式為:C+H20 — CCHH2 ；C+2H2 — CH4。焚燒爐內(nèi)燃燒產(chǎn)生的熱氣通過鍋爐煙氣出口管傳送到烘干篩分滾筒，焚燒爐為烘干篩分滾筒提供加熱源，烘干篩分滾筒為焚燒爐提供高熱值的燃料，形成相輔相成循環(huán)利用。
[0017]本發(fā)明烘干及烘干后篩分的垃圾其總質(zhì)量減少60%以上，垃圾含水分由50% (±)減少至< 10% ( 土)，質(zhì)量減少40% ( 土)；含灰分由25% ( 土)減少至< 2% ( 土)；低位熱值達(dá)到> 6000kJ/kg,在任何季節(jié)都確保垃圾持續(xù)穩(wěn)定自燃。
[0018]本發(fā)明垃圾烘干系統(tǒng)及其烘干方法能夠有效減少能耗30%以上，削減污染物排放30%以上，提高處理效率30%以上，降低運(yùn)行成本30%以上，實(shí)現(xiàn)垃圾焚燒處理減排放、低能耗、低成本和高效率，達(dá)到環(huán)保與經(jīng)濟(jì)共存的優(yōu)良效果。
[0019]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種垃圾烘干系統(tǒng)，其特征在于，其包括烘干篩分滾筒、托輪、支架和熱風(fēng)機(jī)；所述烘干篩分滾筒和所述熱風(fēng)機(jī)均安裝在所述支架上； 所述熱風(fēng)機(jī)兩端分別設(shè)有吸入熱風(fēng)管和吹入熱風(fēng)管，所述吸入熱風(fēng)管設(shè)有鍋爐煙氣出口管插入端，所述吹入熱風(fēng)管與所述烘干篩分滾筒連通； 所述烘干篩分滾筒由所述托輪支撐，且所述烘干篩分滾筒內(nèi)設(shè)有揚(yáng)料板、泥沙篩分裝置、過料斗和導(dǎo)槽，所述揚(yáng)料板鑲于所述烘干篩分滾筒的內(nèi)壁上；所述泥沙篩分裝置一端與所述過料斗連通，其另一端與所述導(dǎo)槽連通。
2.如權(quán)利要求1所述的垃圾烘干系統(tǒng)的烘干方法，其特征在于，其包括如下步驟: (1)將吸入熱風(fēng)管通過鍋爐煙氣出口管插入端連接至鍋爐煙氣出口管，并將吸入熱風(fēng)管插入至鍋爐煙氣出口管內(nèi)，并啟動(dòng)熱風(fēng)機(jī)開始工作； (2)通過熱風(fēng)機(jī)將鍋爐煙氣出口管內(nèi)的煙氣余熱經(jīng)吸入熱風(fēng)管吸入，并經(jīng)吹入熱風(fēng)管將煙氣余熱吹入至烘干篩分滾筒的內(nèi)壁上； (3)烘干篩分滾筒旋轉(zhuǎn)，烘干篩分滾筒內(nèi)的垃圾在揚(yáng)料板上隨烘干篩分滾筒一起旋轉(zhuǎn)，提升至烘干篩分滾筒的軸心水平線以上撒落，且與熱煙氣相互碰撞； (4)垃圾在烘干篩分滾筒內(nèi)吸收煙氣余熱，并蒸發(fā)析出水分，使垃圾不斷升溫、干燥和剝離了附著于垃圾上的泥沙，垃圾和泥沙因烘干篩分滾筒的不斷旋轉(zhuǎn)推進(jìn)，到達(dá)泥沙篩分裝置； (5)泥沙篩分裝置將泥沙和垃圾分開，泥沙經(jīng)過導(dǎo)槽排出；垃圾經(jīng)過過料斗進(jìn)入到焚燒爐。
【文檔編號(hào)】F23G5/04GK103759268SQ201410028480
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月21日
【發(fā)明者】吳謙信 申請(qǐng)人:福建沃豐達(dá)環(huán)?？萍加邢薰?br>