一種運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置,包括運(yùn)載箱體、組合式熱解氣化爐、燃?xì)鈨艋?、急冷噴淋塔、曝氣凈化過(guò)濾塔、高壓引風(fēng)機(jī)及排氣筒,其中運(yùn)載箱體用于容置其他組件;組合式熱解氣化爐包括垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)、缺氧分解倉(cāng)、熔融室、氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)、水封式灰渣箱、加熱室、廢氣氧化箱,組合式熱解氣化爐一端設(shè)有連續(xù)上料密封裝置,垃圾經(jīng)過(guò)組合式熱解氣化爐熱解氣化后的燃?xì)饨?jīng)燃?xì)鈨艋コ嵝詺怏w和雜質(zhì)后返回加熱室燃燒,為垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)及缺氧分解倉(cāng)提供熱能;加熱室燃燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入廢氣氧化箱進(jìn)行二次加熱氧化,得到的廢氣通過(guò)煙氣加熱管道進(jìn)入急冷噴淋塔急速降溫,然后被高壓引風(fēng)機(jī)引入曝氣凈化過(guò)濾塔冷卻過(guò)濾后由排氣筒排入大氣。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及垃圾處理裝置領(lǐng)域,具體而言,涉及一種運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置 及方法。 一種運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置及方法
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前,我國(guó)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(chǎng)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(lái)處理城市生活垃圾,余熱用來(lái)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)。
[0003] 垃圾焚燒處理裝置是一種用于處理工業(yè)固體危險(xiǎn)廢物、醫(yī)療固體廢物的裝置。它 包括固定于地面的發(fā)電機(jī)組、控制柜、垃圾熱解炭化釜、急冷裝置、尾氣凈化裝置和排煙道, 由于各部分不能移動(dòng),在進(jìn)行垃圾處理時(shí),必須將垃圾運(yùn)輸至處理地。這樣,垃圾在裝、卸、 運(yùn)輸過(guò)程中難免發(fā)生二次、三次污染環(huán)境的嚴(yán)重問(wèn)題,尤其是在進(jìn)行危險(xiǎn)廢物處理時(shí)非常 不便,由于垃圾焚燒處理裝置無(wú)法隨意移動(dòng),當(dāng)災(zāi)區(qū)、疫區(qū)有緊急需要時(shí),難以將危險(xiǎn)廢物 垃圾就地處理。
[0004] 因此,對(duì)于在自然災(zāi)害或突發(fā)事件情況下,如何以最大限度減少可能造成疫情發(fā) 生或污染環(huán)境的物質(zhì)的堆放、收集、運(yùn)輸過(guò)程和環(huán)節(jié),盡快進(jìn)行就地?zé)o害化處理,保護(hù)人員 和社會(huì)環(huán)境免受其危害,減少污染,便成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明提供一種運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置及方法,用以對(duì)特殊垃圾、臨時(shí)存放 點(diǎn)的垃圾進(jìn)行就地?zé)o害化處理。
[0006] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置,包括運(yùn)載箱體、 組合式熱解氣化爐、燃?xì)鈨艋⒓崩鋰娏芩?、曝氣凈化過(guò)濾塔、高壓引風(fēng)機(jī)及排氣筒,其 中:
[0007] 所述運(yùn)載箱體的頂部?jī)啥嗽O(shè)有向上掀開(kāi)的門,其左右兩側(cè)設(shè)有多個(gè)向上翻開(kāi)的 門,其前后兩端設(shè)有向左右兩側(cè)對(duì)開(kāi)的門,其底部四角設(shè)有與運(yùn)載工具固定的鎖槽,所述運(yùn) 載箱體用于容置所述組合式熱解氣化爐、所述燃?xì)鈨艋?、所述急冷噴淋塔、所述曝氣凈?過(guò)濾塔、所述高壓引風(fēng)機(jī)及所述排氣筒;
[0008] 所述組合式熱解氣化爐包括垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)、缺氧分解倉(cāng)、熔融室、氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)、 水封式灰渣箱、加熱室、廢氣氧化箱,所述組合式熱解氣化爐一端的上部設(shè)有連續(xù)上料密封 裝置,所述連續(xù)上料密封裝置與所述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)一端的進(jìn)料通道連接,所述垃圾無(wú)氧 熱解倉(cāng)的另一端連接所述缺氧分解倉(cāng);所述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)為臥式圓筒,設(shè)于所述加熱室 中上部,所述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)內(nèi)部設(shè)有物料攪拌器,所述缺氧分解倉(cāng)為立式圓筒,其中下部 設(shè)有加熱管;所述缺氧分解倉(cāng)與所述加熱室由隔板隔開(kāi);所述缺氧分解倉(cāng)的底部橫設(shè)有輸 送機(jī),所述輸送機(jī)一端的V型倉(cāng)壁外側(cè)為所述加熱室,另一端與所述熔融室連接;所述熔融 室與所述缺氧分解倉(cāng)由隔板隔開(kāi),其一端與所述輸送機(jī)連接,另一端與所述水封式灰渣箱 連接,所述熔融室底部設(shè)有斜面爐排和供風(fēng)室,所述熔融室產(chǎn)生的灰渣沿該斜面爐排進(jìn)入 所述水封式灰渣箱;所述水封式灰渣箱底部設(shè)有出渣結(jié)構(gòu),所述出渣結(jié)構(gòu)安裝在所述熔融 室一端的外側(cè)下方;所述氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)設(shè)在所述熔融室的上方,所述氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)底部設(shè)有燃 氣收集倉(cāng),下部設(shè)有網(wǎng)狀隔料板,中部有所述加熱管穿過(guò),上部設(shè)有氣體排出口,其與所述 缺氧分解倉(cāng)由隔板隔開(kāi),所述加熱管一端連接至所述熔融室,另一端連接至所述缺氧分解 倉(cāng);所述廢氣氧化箱設(shè)在所述加熱室內(nèi)靠近所述缺氧分解倉(cāng)的一端,所述廢氣氧化箱內(nèi)部 設(shè)有多層折流板,下部一側(cè)設(shè)有煙氣進(jìn)口,上部一側(cè)設(shè)有煙氣加熱管道,所述煙氣加熱管道 穿過(guò)所述缺氧分解倉(cāng)后通向所述組合式熱解氣化爐外;
[0009] 所述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)、所述缺氧分解倉(cāng)及所述熔融室分別由管道與所述氣體轉(zhuǎn)化 倉(cāng)連接;
[0010] 所述燃?xì)鈨艋囊欢伺c所述組合式熱解氣化爐的所述氣體排出口連接,其另一 端連接有燃?xì)怙L(fēng)機(jī);
[0011] 所述急冷噴淋塔一端與所述組合式熱解氣化爐的所述煙氣加熱管連接,其另一端 連接所述高壓引風(fēng)機(jī);
[0012] 所述曝氣凈化過(guò)濾塔一端連接所述高壓引風(fēng)機(jī),另一端連接所述排氣筒。
[0013] 其中,所述連續(xù)上料密封裝置包括:壓縮式密封筒、活塞式推料筒、進(jìn)料口、進(jìn)料口 壓蓋,其中,所述壓縮式密封筒上方的開(kāi)口為所述進(jìn)料口,所述活塞式推料筒設(shè)在所述壓縮 式密封筒遠(yuǎn)離所述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)的一端,所述活塞式推料筒設(shè)有推料活塞,所述壓縮式 密封筒內(nèi)設(shè)有密封塞,所述密封塞包括分別設(shè)在所述壓縮式密封筒內(nèi)壁上方及左右兩側(cè)的 密封條;所述進(jìn)料口一側(cè)的所述壓縮式密封筒上向外設(shè)有所述進(jìn)料口壓蓋。
[0014] 其中,所述出渣結(jié)構(gòu)包括出渣水封槽、螺旋出渣機(jī),所述熔融室與所述螺旋出渣機(jī) 連接。
[0015] 其中,所述燃?xì)鈨艋橇⑹介L(zhǎng)方形,其內(nèi)部設(shè)有第一儲(chǔ)水池和多個(gè)第一噴淋室, 其一側(cè)壁外側(cè)設(shè)有第一噴淋循環(huán)泵和第一管道,下部一端設(shè)有第一溢流槽,底部設(shè)有第一 排污閥。
[0016] 其中,所述急冷噴淋塔是立式長(zhǎng)方體,其內(nèi)部設(shè)有第二儲(chǔ)水池和多個(gè)第二噴淋室; 其一側(cè)壁外側(cè)設(shè)有第二噴淋循環(huán)泵和第二管道,下部一端設(shè)有第二溢流槽,底部設(shè)有第二 排污閥。
[0017] 其中,所述曝氣凈化過(guò)濾是立式長(zhǎng)方體,其內(nèi)部設(shè)有儲(chǔ)水池、曝氣管、第三噴淋室、 活性炭過(guò)濾室、石墨烯過(guò)濾室;其一側(cè)壁外側(cè)設(shè)有第三噴淋循環(huán)泵和第三管道,下部一端設(shè) 有第三溢流槽,底部設(shè)有第三排污閥。
[0018] 其中,所述排氣筒是折疊式圓筒,其與所述曝氣凈化過(guò)濾塔的連接處有折疊法蘭 和鎖扣。
[0019] 其中,所述加熱室下部設(shè)有爐排和供風(fēng)管,兩側(cè)壁設(shè)有二次供風(fēng)噴嘴,其中一側(cè)壁 還設(shè)有維修觀察孔。
[0020] 其中,所述運(yùn)載箱體內(nèi)還設(shè)有電控柜和發(fā)電機(jī),用于給所述運(yùn)載箱式垃圾熱解處 理裝置的運(yùn)作提供電動(dòng)力。
[0021] 另外,本發(fā)明還提供一種利用前述的運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置的垃圾熱解處理 方法,包括以下步驟:
[0022] 將待處理的垃圾由所述進(jìn)料口倒入所述壓縮式密封筒,關(guān)閉所述進(jìn)料口壓蓋;推 動(dòng)所述推料活塞,待處理的垃圾在所述壓縮式密封筒中壓縮,并由所述進(jìn)料通道被推入所 述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng),所述推料活塞退回的同時(shí),所述密封塞堵塞所述進(jìn)料通道,使所述組合 式熱解氣化爐內(nèi)外的氣體不能流通;
[0023] 所述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)對(duì)待處理的垃圾中的有機(jī)物進(jìn)行干燥脫水和熱分解,所述有 機(jī)物表面析出的化合水、一氧化碳、二氧化碳、氫和甲烷,由管道進(jìn)入所述氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng);所述 有機(jī)物在所述物料攪拌器的作用下,充分翻動(dòng)并被送入所述缺氧分解倉(cāng);
[0024] 所述有機(jī)物在所述缺氧分解倉(cāng)內(nèi)進(jìn)一步分解,析出的焦油、氫及烷烴經(jīng)管道進(jìn)入 所述氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng);所述有機(jī)物的剩余部分轉(zhuǎn)化成焦化物-炭,并被所述輸送機(jī)送入所述熔 融室;
[0025] 所述焦化物-炭在所述熔融室熔融焚燒,焚燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入所述加熱管加熱 所述氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng),并進(jìn)入所述缺氧分解倉(cāng)為所述缺氧分解倉(cāng)提供熱能,同時(shí)在所述缺氧分 解倉(cāng)底部與所述焦化物-炭發(fā)生初步氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生的氣體經(jīng)管道進(jìn)入所述氣體轉(zhuǎn)化 倉(cāng);焚燒產(chǎn)生的熔融廢渣沿所述斜面爐排進(jìn)入所述水封式灰渣箱;所述熔融廢渣在所述水 封槽內(nèi)冷卻凝結(jié)成固態(tài)灰渣,所述固態(tài)灰渣由所述螺旋出渣機(jī)由所述組合式熱解氣化爐底 部排出;
[0026] 所述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)及所述缺氧分解倉(cāng)分別由管道進(jìn)入所述氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)后發(fā)生 氧化還原反應(yīng),轉(zhuǎn)化為主要成分為氫和一氧化碳的混合氣體,所述混合氣體由所述氣體排 出口排出,并通過(guò)管道進(jìn)入所述燃?xì)鈨艋?br>
[0027] 所述混合氣體在所述燃?xì)鈨艋?nèi)進(jìn)行脫氯、脫酸,去除酸性氣體和雜質(zhì),并在所 述燃?xì)怙L(fēng)機(jī)的作用下返回所述加熱室燃燒,為所述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)及所述缺氧分解倉(cāng)提供 熱能;
[0028] 所述加熱室燃燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入所述廢氣氧化箱進(jìn)行二次加熱氧化,得到的廢氣 通過(guò)所述煙氣加熱管道進(jìn)入所述急冷噴淋塔急速降溫,降溫后的廢氣被所述高壓引風(fēng)機(jī)引 入所述曝氣凈化過(guò)濾塔,經(jīng)所述曝氣凈化過(guò)濾塔進(jìn)一步冷卻并過(guò)濾后由所述排氣筒排入大 氣。
[0029] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
[0030] 本發(fā)明提供的一種運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置及方法,a)通過(guò)密封上料裝置將導(dǎo) 入處理箱的垃圾與空氣隔絕,采用無(wú)氧熱解、缺氧分解、熔融焚燒與氣體轉(zhuǎn)化相結(jié)合的工藝 路線,解決缺氧分解方式熱解燃?xì)鉄嶂档偷碾y題;同時(shí)解決無(wú)氧熱解方式處理能力小,消耗 能源大,殘?jiān)枰翁幚砑安荒苓B續(xù)工作難題;b)將垃圾熱解產(chǎn)生的水蒸氣轉(zhuǎn)化為氫, 垃圾炭焚燒產(chǎn)生的二氧化碳還原為一氧化碳,焦油有機(jī)物轉(zhuǎn)化為燃料氣體,利用垃圾自身 產(chǎn)熱解燃?xì)?,代替輔助燃料,使熱解氣化爐實(shí)現(xiàn)能量自我循環(huán)利用,降低處理成本;c)采用 垃圾熱解燃?xì)饷撀让撍峁に嚺c煙氣處理采用二次氧化與曝氣凈化過(guò)濾的方式消除二惡英; d)裝置實(shí)現(xiàn)一體式微型化,可載式,適應(yīng)鐵路、公路、水路及空中運(yùn)輸;適應(yīng)在突發(fā)事件和 自然災(zāi)害特殊條件下,實(shí)現(xiàn)處理各種污染環(huán)境物質(zhì)的多功能性,適應(yīng)在無(wú)柴油條件下初始 升溫使用輔助燃料的多樣性,以確保熱解爐在特殊環(huán)境下的正常運(yùn)行。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0031] 為了更清楚地說(shuō)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(jiàn)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(lái)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。
[0032] 圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033] 圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置的組合式熱解氣化爐的結(jié) 構(gòu)示意圖。
[0034] 附圖標(biāo)記說(shuō)明:1_運(yùn)載箱體;2-組合式熱解氣化爐;3-連續(xù)上料密封裝置;4-出 渣結(jié)構(gòu);5_急冷噴淋塔;6-曝氣凈化過(guò)濾塔;7-排氣筒;8-燃?xì)鈨艋?-發(fā)電機(jī);10-電 控柜;201-進(jìn)料口;202-進(jìn)料口壓蓋;203-壓縮式密封筒;204-活塞式推料筒;205-物料 攪拌器;206-垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng);207-煙氣加熱管道;208-氣體排出口;209-氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng); 210-加熱管;211-網(wǎng)狀隔料板;212-燃?xì)馐占瘋}(cāng);213-熔融室;214-輸送機(jī);215-斜面爐 排;216-出渣機(jī);217-水封式灰渣箱;218-缺氧分解倉(cāng);219-廢氣氧化箱;220-供風(fēng)管; 221-爐排;222-燃燒噴嘴;223-供風(fēng)噴嘴;224-加熱室。
【具體實(shí)施方式】
[0035] 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?;?本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有付出創(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。
[0036] 請(qǐng)參閱圖1,圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖。
[0037] 本發(fā)明提供的一種運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置,包括運(yùn)載箱體1、組合式熱解氣化 爐2、燃?xì)鈨艋?、急冷噴淋塔5、曝氣凈化過(guò)濾塔6、高壓引風(fēng)機(jī)及排氣筒7,其中:
[0038] 運(yùn)載箱體1的頂部?jī)啥嗽O(shè)有向上掀開(kāi)的門,其左右兩側(cè)壁上設(shè)有多個(gè)向上翻開(kāi)的 門,其前后兩端設(shè)有向左右兩側(cè)對(duì)開(kāi)的門,其底部四角設(shè)有與運(yùn)載工具固定的鎖槽,運(yùn)載箱 體1用于容置組合式熱解氣化爐2、燃?xì)鈨艋?、急冷噴淋塔5、曝氣凈化過(guò)濾塔6、所述高 壓引風(fēng)機(jī)及排氣筒7;
[0039] 如圖2所示,組合式熱解氣化爐2包括垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)206、缺氧分解倉(cāng)218、熔融 室213、氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)209、水封式灰渣箱217、加熱室224、廢氣氧化箱219。
[0040] 組合式熱解氣化爐2 -端的上部設(shè)有連續(xù)上料密封裝置,所述連續(xù)上料密封裝置 與垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)206 -端的進(jìn)料通道連接,垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)206的另一端連接缺氧分解 倉(cāng)218 ;在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述連續(xù)上料密封裝置包括:壓縮式密封筒203、活塞 式推料筒204、進(jìn)料口 201、進(jìn)料口壓蓋202,其中,壓縮式密封筒203上方的開(kāi)口為進(jìn)料口 201,活塞式推料筒204設(shè)在壓縮式密封筒203遠(yuǎn)離垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)206的一端,活塞式推 料筒204設(shè)有推料活塞,壓縮式密封筒203內(nèi)設(shè)有密封塞,所述密封塞包括分別設(shè)在所述壓 縮式密封筒內(nèi)壁上方及左右兩側(cè)的密封條;進(jìn)料口 201 -側(cè)的壓縮式密封筒203上向外設(shè) 有進(jìn)料口壓蓋202。所述連續(xù)上料密封裝置的作用是通過(guò)物料壓縮的方式將垃圾推入組合 式熱解氣化爐2內(nèi)并堵塞進(jìn)料通道,隔絕爐內(nèi)和爐外氣體流通,保障組合式熱解氣化爐連 續(xù)工作上料時(shí),爐內(nèi)的氣體不外泄,爐外的空氣進(jìn)不來(lái),保證垃圾無(wú)氧熱解。
[0041] 垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)206為臥式圓筒,設(shè)于加熱室224中上部,垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)206內(nèi) 部設(shè)有物料攪拌器205,垃圾有機(jī)物在垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)206內(nèi)進(jìn)行干燥脫水和熱分解,垃圾 有機(jī)物表面的化合水、一氧化碳、二氧化碳、氫、甲烷等析出;物料攪拌器205翻動(dòng)攪拌垃圾 物料,加快垃圾有機(jī)物的分解速度。
[0042] 缺氧分解倉(cāng)218為立式圓筒,其中下部設(shè)有加熱管210 ;缺氧分解倉(cāng)218與加熱室 224由隔板隔開(kāi);缺氧分解倉(cāng)218為立式圓筒,其底部橫設(shè)有輸送機(jī)214,輸送機(jī)214 -端的 V型倉(cāng)壁外側(cè)為加熱室224,另一端與熔融室213連接;垃圾有機(jī)物在缺氧分解倉(cāng)218內(nèi)進(jìn) 一步分解出焦油、氫及烷烴類物質(zhì),剩余部分轉(zhuǎn)化為焦化物-炭;缺氧分解倉(cāng)218的熱解熱 源來(lái)自加熱室224和熔融室213。
[0043] 熔融室213與缺氧分解倉(cāng)218由隔板隔開(kāi),熔融室213為立式方形,其一端與輸送 機(jī)214連接,另一端與水封式灰渣箱217連接,熔融室213底部設(shè)有斜面爐排215和供風(fēng)室, 熔融室213產(chǎn)生的灰渣沿該斜面爐排215進(jìn)入水封式灰渣箱217 ;熔融室焚燒產(chǎn)生的高溫 煙氣,通過(guò)管道提供給缺氧分解倉(cāng)218,作為缺氧分解倉(cāng)218熱能來(lái)源的一部分。
[0044] 水封式灰渣箱217為立式方形,其底部設(shè)有出渣結(jié)構(gòu)4,出渣結(jié)構(gòu)4安裝在熔融室 213 -端的外側(cè)下方;在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,出渣結(jié)構(gòu)4包括出渣水封槽、螺旋出渣機(jī) 216,熔融室213與所述螺旋出渣機(jī)連接。在連續(xù)出渣時(shí),出渣水封槽可防止?fàn)t外空氣通過(guò) 灰渣排出口進(jìn)入組合式熱解氣化爐2內(nèi);出渣水封槽還可保障組合式熱解氣化爐2內(nèi)出現(xiàn) 一定壓力時(shí)自動(dòng)泄壓,保障組合式熱解氣化爐2的運(yùn)行安全。
[0045] 氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)209為立式方形,設(shè)在熔融室213的上方,氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)209底部設(shè)有燃 氣收集倉(cāng)212,下部設(shè)有網(wǎng)狀隔料板211,中部設(shè)有加熱管210,上部設(shè)有氣體排出口 208,其 與缺氧分解倉(cāng)218由隔板隔開(kāi),加熱管210 -端連接至熔融室213,另一端連接至缺氧分解 倉(cāng)218 ;垃圾熱解無(wú)氧倉(cāng)206、缺氧分解倉(cāng)218及熔融室213分別由管道與氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)209 連接;垃圾有機(jī)物在垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)206、缺氧分解倉(cāng)218、熔融室213內(nèi)產(chǎn)生的各種氣體通 過(guò)氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)209進(jìn)行二次反應(yīng),水蒸氣轉(zhuǎn)化為氫,二氧化碳還原為一氧化碳,焦油有機(jī)物 轉(zhuǎn)化為燃料氣體等。
[0046] 廢氣氧化箱219為立式長(zhǎng)形,設(shè)在加熱室224內(nèi)靠近缺氧分解倉(cāng)218的一端,廢 氣氧化箱219內(nèi)部設(shè)有多層折流板,下部一側(cè)設(shè)有煙氣進(jìn)口,上部一側(cè)設(shè)有煙氣加熱管道 207,所述煙氣加熱管道穿過(guò)缺氧分解倉(cāng)218后通向組合式熱解氣化爐2外;廢氣氧化箱 219對(duì)加熱室224燃燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行二次加熱氧化,使煙氣中殘留的有害物質(zhì)在廢氣氧 化箱219內(nèi)進(jìn)一步被氧化破壞,減少排出組合式熱解氣化爐的氣體有害成分。
[0047] 加熱室224為臥式長(zhǎng)形;在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,加熱室224下部設(shè)有爐排221 和供風(fēng)管220,兩側(cè)壁設(shè)有二次供風(fēng)噴嘴223,其中一側(cè)壁還設(shè)有維修觀察孔。加熱室224 向垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)206、缺氧分解倉(cāng)218提供熱解垃圾所需要的熱能;加熱室224使用的燃 料為垃圾有機(jī)物產(chǎn)生的熱解氣體,初次加熱升溫時(shí),加熱室224使用的燃料為柴油或煤炭、 焦炭、農(nóng)業(yè)廢棄物秸桿,將其置于爐排221上,并在供風(fēng)管220的作用下提供燃燒所需的氧 氣,并通過(guò)加熱室224 -端的燃燒噴嘴222對(duì)其點(diǎn)燃。
[0048] 燃?xì)鈨艋?的一端與組合式熱解氣化爐2的氣體排出口 208連接,其另一端連 接有燃?xì)怙L(fēng)機(jī);在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,燃?xì)鈨艋?是立式長(zhǎng)方形,其內(nèi)部設(shè)有第一儲(chǔ) 水池和多個(gè)第一噴淋室,其一側(cè)壁外側(cè)設(shè)有第一噴淋循環(huán)泵和第一管道,下部一端設(shè)有第 一溢流槽,底部設(shè)有第一排污閥。燃?xì)鈨艋?用于脫除熱解燃?xì)庵械乃嵝詺怏w和雜質(zhì),使 熱解燃?xì)膺_(dá)到工業(yè)用燃?xì)鈽?biāo)準(zhǔn)。
[0049] 急冷噴淋塔5 -端與組合式熱解氣化爐2的所述煙氣加熱管連接,其另一端連接 所述高壓引風(fēng)機(jī);在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,急冷噴淋塔5是立式長(zhǎng)方體,其內(nèi)部設(shè)有第二 儲(chǔ)水池和多個(gè)第二噴淋室;其一側(cè)壁外側(cè)設(shè)有第二噴淋循環(huán)泵和第二管道,下部一端設(shè)有 第二溢流槽,底部設(shè)有第二排污閥。急冷噴淋塔5用于對(duì)組合式熱解氣化爐2排出的高溫 煙氣急速降溫。
[0050] 曝氣凈化過(guò)濾塔6-端連接所述高壓引風(fēng)機(jī),另一端連接排氣筒7。在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,曝氣凈化過(guò)濾塔6是立式長(zhǎng)方體,其內(nèi)部設(shè)有儲(chǔ)水池、曝氣管、第三噴淋室、活 性炭過(guò)濾室、石墨烯過(guò)濾室;其一側(cè)壁外側(cè)設(shè)有第三噴淋循環(huán)泵和第三管道,下部一端設(shè)有 第三溢流槽,底部設(shè)有第三排污閥。曝氣凈化過(guò)濾塔6對(duì)冷卻后的煙氣進(jìn)行凈化過(guò)濾,達(dá)到 氣體排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0051] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,排氣筒7是折疊式圓筒,其與曝氣凈化過(guò)濾塔6的連接 處有折疊法蘭和鎖扣。排氣筒7將凈化過(guò)濾后的煙氣排入大氣;本發(fā)明的裝置在移動(dòng)時(shí),排 氣筒7折疊臥于曝氣凈化過(guò)濾塔6上部,裝置在作業(yè)時(shí),排氣筒7直立于曝氣凈化過(guò)濾塔6 頂部。
[0052] 如圖1所示,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,運(yùn)載箱體1內(nèi)還設(shè)有電控柜10和發(fā)電機(jī) 9,用于給所述運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置的運(yùn)作提供電動(dòng)力。
[0053] 本發(fā)明的運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置,其工作流程是:
[0054] 通過(guò)箱外所設(shè)的提升料斗或其他方式,將待處理的垃圾由進(jìn)料口 201倒入壓縮式 密封筒203,關(guān)閉進(jìn)料口 201壓蓋;推動(dòng)所述推料活塞,待處理的垃圾在壓縮式密封筒203 中壓縮,并由所述進(jìn)料通道被推入垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)206,所述推料活塞退回的同時(shí),所述密 封塞堵塞所述進(jìn)料通道,使組合式熱解氣化爐2內(nèi)外的氣體不能流通;
[0055] 垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)206對(duì)待處理的垃圾中的有機(jī)物進(jìn)行干燥脫水和熱分解,所述有 機(jī)物表面析出的化合水、一氧化碳、二氧化碳、氫和甲烷,由管道進(jìn)入氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)209 ;所述 有機(jī)物在物料攪拌器205的作用下,充分翻動(dòng)并被送入缺氧分解倉(cāng)218 ;
[0056] 所述有機(jī)物在缺氧分解倉(cāng)218內(nèi)進(jìn)一步分解,析出的焦油、氫及烷烴經(jīng)管道進(jìn)入 氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)209 ;所述有機(jī)物的剩余部分轉(zhuǎn)化成焦化物-炭,并被輸送機(jī)214送入熔融室 213 ;
[0057] 所述焦化物-炭在熔融室213熔融焚燒,焚燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入加熱管210加熱氣 體轉(zhuǎn)化倉(cāng)209,并進(jìn)入缺氧分解倉(cāng)218為缺氧分解倉(cāng)218提供熱能,同時(shí)在缺氧分解倉(cāng)218 底部與所述焦化物-炭發(fā)生初步氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生的氣體經(jīng)管道進(jìn)入氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)209 ;焚 燒產(chǎn)生的熔融廢渣沿斜面爐排215進(jìn)入水封式灰渣箱217 ;所述熔融廢渣在所述水封槽內(nèi) 冷卻凝結(jié)成固態(tài)灰渣,所述固態(tài)灰渣由螺旋出渣機(jī)216經(jīng)組合式熱解氣化爐2底部排出;
[0058] 垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)216及缺氧分解倉(cāng)218產(chǎn)生的氣體分別由管道進(jìn)入氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng) 209后發(fā)生氧化還原反應(yīng),轉(zhuǎn)化為主要成分為氫和一氧化碳的混合氣體,所述混合氣體由氣 體排出口 208排出,并通過(guò)管道進(jìn)入燃?xì)鈨艋? ;
[0059] 所述混合氣體在燃?xì)鈨艋?內(nèi)進(jìn)行脫氯、脫酸,去除酸性氣體和雜質(zhì),并在所述 燃?xì)怙L(fēng)機(jī)的作用下返回加熱室224燃燒,為垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)206及缺氧分解倉(cāng)218提供熱 能;
[0060] 加熱室224燃燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入廢氣氧化箱219進(jìn)行二次加熱氧化,得到的廢氣 通過(guò)煙氣加熱管道207進(jìn)入急冷噴淋塔5急速降溫,降溫后的廢氣被所述高壓引風(fēng)機(jī)引入 曝氣凈化過(guò)濾塔6,經(jīng)曝氣凈化過(guò)濾塔6進(jìn)一步冷卻并過(guò)濾后由排氣筒7排入大氣。
[0061] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:附圖只是一個(gè)實(shí)施例的示意圖,附圖中的模塊或 流程并不一定是實(shí)施本發(fā)明所必須的。
[0062] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)施例中的裝置中的模塊可以按照實(shí)施例描述分 布于實(shí)施例的裝置中,也可以進(jìn)行相應(yīng)變化位于不同于本實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)裝置中。上 述實(shí)施例的模塊可以合并為一個(gè)模塊,也可以進(jìn)一步拆分成多個(gè)子模塊。
[〇〇63] 最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡 管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然 可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換; 而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范 圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置,其特征在于,包括運(yùn)載箱體、組合式熱解氣化爐、 燃?xì)鈨艋?、急冷噴淋塔、曝氣凈化過(guò)濾塔、高壓引風(fēng)機(jī)及排氣筒,其中: 所述運(yùn)載箱體的頂部?jī)啥嗽O(shè)有向上掀開(kāi)的門,其左右兩側(cè)設(shè)有多個(gè)向上翻開(kāi)的門,其 前后兩端設(shè)有向左右兩側(cè)對(duì)開(kāi)的門,其底部四角設(shè)有與運(yùn)載工具固定的鎖槽,所述運(yùn)載箱 體用于容置所述組合式熱解氣化爐、所述燃?xì)鈨艋⑺黾崩鋰娏芩?、所述曝氣凈化過(guò)濾 塔、所述高壓引風(fēng)機(jī)及所述排氣筒; 所述組合式熱解氣化爐包括垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)、缺氧分解倉(cāng)、熔融室、氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)、水封 式灰渣箱、加熱室、廢氣氧化箱,所述組合式熱解氣化爐一端的上部設(shè)有連續(xù)上料密封裝 置,所述連續(xù)上料密封裝置與所述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)一端的進(jìn)料通道連接,所述垃圾無(wú)氧熱 解倉(cāng)的另一端連接所述缺氧分解倉(cāng);所述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)為臥式圓筒,設(shè)于所述加熱室中 上部,所述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)內(nèi)部設(shè)有物料攪拌器,所述缺氧分解倉(cāng)為立式圓筒,其中下部設(shè) 有加熱管;所述缺氧分解倉(cāng)與所述加熱室由隔板隔開(kāi);所述缺氧分解倉(cāng)的底部橫設(shè)有輸送 機(jī),所述輸送機(jī)一端的V型倉(cāng)壁外側(cè)為所述加熱室,另一端與所述熔融室連接;所述熔融室 與所述缺氧分解倉(cāng)由隔板隔開(kāi),其一端與所述輸送機(jī)連接,另一端與所述水封式灰渣箱連 接,所述熔融室底部設(shè)有斜面爐排和供風(fēng)室,所述熔融室產(chǎn)生的灰渣沿該斜面爐排進(jìn)入所 述水封式灰渣箱;所述水封式灰渣箱底部設(shè)有出渣結(jié)構(gòu),所述出渣結(jié)構(gòu)安裝在所述熔融室 一端的外側(cè)下方;所述氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)設(shè)在所述熔融室的上方,所述氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)底部設(shè)有燃?xì)?收集倉(cāng),下部設(shè)有網(wǎng)狀隔料板,中部有所述加熱管穿過(guò),上部設(shè)有氣體排出口,其與所述缺 氧分解倉(cāng)由隔板隔開(kāi),所述加熱管一端連接至所述熔融室,另一端連接至所述缺氧分解倉(cāng); 所述廢氣氧化箱設(shè)在所述加熱室內(nèi)靠近所述缺氧分解倉(cāng)的一端,所述廢氣氧化箱內(nèi)部設(shè)有 多層折流板,下部一側(cè)設(shè)有煙氣進(jìn)口,上部一側(cè)設(shè)有煙氣加熱管道,所述煙氣加熱管道穿過(guò) 所述缺氧分解倉(cāng)后通向所述組合式熱解氣化爐外; 所述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)、所述缺氧分解倉(cāng)及所述熔融室分別由管道與所述氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng)連 接; 所述燃?xì)鈨艋囊欢伺c所述組合式熱解氣化爐的所述氣體排出口連接,其另一端連 接有燃?xì)怙L(fēng)機(jī); 所述急冷噴淋塔一端與所述組合式熱解氣化爐的所述煙氣加熱管連接,其另一端連接 所述高壓引風(fēng)機(jī); 所述曝氣凈化過(guò)濾塔一端連接所述高壓引風(fēng)機(jī),另一端連接所述排氣筒。
2. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置,其特征在于,所述連續(xù)上料密封 裝置包括:壓縮式密封筒、活塞式推料筒、進(jìn)料口、進(jìn)料口壓蓋,其中,所述壓縮式密封筒上 方的開(kāi)口為所述進(jìn)料口,所述活塞式推料筒設(shè)在所述壓縮式密封筒遠(yuǎn)離所述垃圾無(wú)氧熱解 倉(cāng)的一端,所述活塞式推料筒設(shè)有推料活塞,所述壓縮式密封筒內(nèi)設(shè)有密封塞,所述密封塞 包括分別設(shè)在所述壓縮式密封筒內(nèi)壁上方及左右兩側(cè)的密封條;所述進(jìn)料口一側(cè)的所述壓 縮式密封筒上向外設(shè)有所述進(jìn)料口壓蓋。
3. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置,其特征在于,所述出渣結(jié)構(gòu)包括 出渣水封槽、螺旋出渣機(jī),所述熔融室與所述螺旋出渣機(jī)連接。
4. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置,其特征在于,所述燃?xì)鈨艋?立式長(zhǎng)方形,其內(nèi)部設(shè)有第一儲(chǔ)水池和多個(gè)第一噴淋室,其一側(cè)壁外側(cè)設(shè)有第一噴淋循環(huán) 泵和第一管道,下部一端設(shè)有第一溢流槽,底部設(shè)有第一排污閥。
5. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置,其特征在于,所述急冷噴淋塔是 立式長(zhǎng)方體,其內(nèi)部設(shè)有第二儲(chǔ)水池和多個(gè)第二噴淋室;其一側(cè)壁外側(cè)設(shè)有第二噴淋循環(huán) 泵和第二管道,下部一端設(shè)有第二溢流槽,底部設(shè)有第二排污閥。
6. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置,其特征在于,所述曝氣凈化過(guò)濾 是立式長(zhǎng)方體,其內(nèi)部設(shè)有儲(chǔ)水池、曝氣管、第三噴淋室、活性炭過(guò)濾室、石墨烯過(guò)濾室;其 一側(cè)壁外側(cè)設(shè)有第三噴淋循環(huán)泵和第三管道,下部一端設(shè)有第三溢流槽,底部設(shè)有第三排 污閥。
7. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置,其特征在于,所述排氣筒是折疊 式圓筒,其與所述曝氣凈化過(guò)濾塔的連接處有折疊法蘭和鎖扣。
8. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置,其特征在于,所述加熱室下部設(shè) 有爐排和供風(fēng)管,兩側(cè)壁設(shè)有二次供風(fēng)噴嘴,其中一側(cè)壁還設(shè)有維修觀察孔。
9. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置,其特征在于,所述運(yùn)載箱體內(nèi)還 設(shè)有電控柜和發(fā)電機(jī),用于給所述運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置的運(yùn)作提供電動(dòng)力。
10. -種利用如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的運(yùn)載箱式垃圾熱解處理裝置的垃圾熱解處 理方法,其特征在于,包括以下步驟: 將待處理的垃圾由所述進(jìn)料口倒入所述壓縮式密封筒,關(guān)閉所述進(jìn)料口壓蓋;推動(dòng)所 述推料活塞,待處理的垃圾在所述壓縮式密封筒中壓縮,并由所述進(jìn)料通道被推入所述垃 圾無(wú)氧熱解倉(cāng),所述推料活塞退回的同時(shí),所述密封塞堵塞所述進(jìn)料通道,使所述組合式熱 解氣化爐內(nèi)外的氣體不能流通; 所述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)對(duì)待處理的垃圾中的有機(jī)物進(jìn)行干燥脫水和熱分解,所述有機(jī)物 表面析出的化合水、一氧化碳、二氧化碳、氫和甲烷,由管道進(jìn)入所述氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng);所述有機(jī) 物在所述物料攪拌器的作用下,充分翻動(dòng)并被送入所述缺氧分解倉(cāng); 所述有機(jī)物在所述缺氧分解倉(cāng)內(nèi)進(jìn)一步分解,析出的焦油、氫及烷烴經(jīng)管道進(jìn)入所述 氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng);所述有機(jī)物的剩余部分轉(zhuǎn)化成焦化物-炭,并被所述輸送機(jī)送入所述熔融室; 所述焦化物-炭在所述熔融室熔融焚燒,焚燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入所述加熱管加熱所述氣 體轉(zhuǎn)化倉(cāng),并進(jìn)入所述缺氧分解倉(cāng)為所述缺氧分解倉(cāng)提供熱能,同時(shí)在所述缺氧分解倉(cāng)底 部與所述焦化物-炭發(fā)生初步氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生的氣體經(jīng)管道進(jìn)入所述氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng);焚 燒產(chǎn)生的熔融廢渣沿所述斜面爐排進(jìn)入所述水封式灰渣箱;所述熔融廢渣在所述水封槽 內(nèi)冷卻凝結(jié)成固態(tài)灰渣,所述固態(tài)灰渣由所述螺旋出渣機(jī)由所述組合式熱解氣化爐底部排 出; 所述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)及所述缺氧分解倉(cāng)產(chǎn)生的氣體分別由管道進(jìn)入所述氣體轉(zhuǎn)化倉(cāng) 后發(fā)生氧化還原反應(yīng),轉(zhuǎn)化為主要成分為氫和一氧化碳的混合氣體,所述混合氣體由所述 氣體排出口排出,并通過(guò)管道進(jìn)入所述燃?xì)鈨艋? 所述混合氣體在所述燃?xì)鈨艋?nèi)進(jìn)行脫氯、脫酸,去除酸性氣體和雜質(zhì),并在所述 燃?xì)怙L(fēng)機(jī)的作用下返回所述加熱室燃燒,為所述垃圾無(wú)氧熱解倉(cāng)及所述缺氧分解倉(cāng)提供熱 能; 所述加熱室燃燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入所述廢氣氧化箱進(jìn)行二次加熱氧化,得到的廢氣通過(guò) 所述煙氣加熱管道進(jìn)入所述急冷噴淋塔急速降溫,降溫后的廢氣被所述高壓引風(fēng)機(jī)引入所 述曝氣凈化過(guò)濾塔,經(jīng)所述曝氣凈化過(guò)濾塔進(jìn)一步冷卻并過(guò)濾后由所述排氣筒排入大氣。
【文檔編號(hào)】F23G5/44GK104110684SQ201410283866
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月23日
【發(fā)明者】徐浩 申請(qǐng)人:北京中能綠源環(huán)??萍加邢挢?zé)任公司