低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，包括鍋爐系統(tǒng)及沼氣輔燃系統(tǒng)，所述鍋爐系統(tǒng)包括具有空腔的燃燒室，所述燃燒室具有進(jìn)料口、排渣口、進(jìn)風(fēng)口及排氣口；沼氣輔燃系統(tǒng)，所述沼氣輔燃系統(tǒng)包括燃燒裝置、除濕裝置及用于將廚余垃圾發(fā)酵處理的發(fā)酵裝置，所述燃燒裝置連接于所述燃燒室，所述燃燒裝置、除濕裝置及發(fā)酵裝置依次串聯(lián)連通。本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)垃圾的含水率差異小，燃燒熱值和含水率均勻，且腐蝕性低。
【專利說明】低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及城市垃圾處理領(lǐng)域，特別是涉及一種低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]我國城市垃圾的年產(chǎn)生量已達(dá)億噸級(jí)別，現(xiàn)在常用的處理方式有填埋、堆肥、熱解和焚燒等，其中填埋所需的占地面積大且會(huì)污染環(huán)境，堆肥和熱解對(duì)垃圾的成份要求較高且經(jīng)濟(jì)效率低，由于垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)不僅能夠?qū)⒗M(jìn)行資源化處理，而且占地面積小、處理能力強(qiáng)，逐漸成為固體垃圾處理的主要方式。
[0003]現(xiàn)有的垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)中應(yīng)用最多的是機(jī)械爐排鍋爐，該鍋爐具有處理量大，熱效率高等優(yōu)勢，但是由于垃圾的種類復(fù)雜，燃燒熱值和含水率不均勻，燃燒過程中含水率高的部分存在燃燒不充分的問題，且在燃燒過程垃圾中含有的Cl會(huì)轉(zhuǎn)化成HCl對(duì)鍋爐受熱面進(jìn)行腐蝕，從而引起受熱面失效甚至安全事故的發(fā)生。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]基于此，有必要提供一種垃圾的含水率差異小，燃燒熱值和含水率均勻，且腐蝕性低的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)。
[0005]一種低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，包括
[0006]鍋爐系統(tǒng)，所述鍋爐系統(tǒng)包括具有空腔的燃燒室，所述燃燒室具有進(jìn)料口、排渣口、進(jìn)風(fēng)口及排氣口 ；
[0007]沼氣輔燃系統(tǒng)，所述沼氣輔燃系統(tǒng)包括燃燒裝置、除濕裝置及用于將廚余垃圾發(fā)酵處理的發(fā)酵裝置，所述燃燒裝置連接于所述燃燒室，所述燃燒裝置、除濕裝置及發(fā)酵裝置依次串聯(lián)連通。
[0008]本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，通過鍋爐系統(tǒng)及沼氣輔燃系統(tǒng)的配合；通過所述沼氣輔燃系統(tǒng)包括的燃燒裝置、除濕裝置及用于將廚余垃圾發(fā)酵處理的發(fā)酵裝置的配合，避免了由于固體垃圾中的廚余垃圾的含水率最高，燃燒前需要堆放處理的時(shí)間長，且在焚燒過程中由于參與水分氣化需要吸收熱量會(huì)導(dǎo)致燃燒室燃燒溫度的降低的現(xiàn)象發(fā)生；同時(shí)也將避免了廚余垃圾中的NaCl等鹽分是無機(jī)氯的主要來源，在燃燒過程中會(huì)轉(zhuǎn)化成HCl，從而導(dǎo)致受熱面的腐蝕失效的現(xiàn)象。
[0009]本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，使用的技術(shù)方案將廚余垃圾進(jìn)行發(fā)酵處理，絕大部分的無機(jī)氯都以鹽分的形式留在發(fā)酵液中，在源頭減少降低了氯源的引入，從而降低了受熱面的氯腐蝕；由于所述燃燒裝置連接于所述燃燒室，所述燃燒裝置、除濕裝置連通及發(fā)酵裝置依次串聯(lián)連通的設(shè)計(jì)，所述的發(fā)酵池用于將廚余垃圾進(jìn)行發(fā)酵處理，產(chǎn)生的沼氣經(jīng)過除濕裝置之后進(jìn)入燃燒裝置(前置燃燒器和后置燃燒器)進(jìn)行燃燒，更充分利用了能源的回收作用。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述燃燒室具有用于堆置固體垃圾的爐排，所述進(jìn)料口連通于所述爐排；
[0011 ] 還包括供料裝置，所述供料裝置連通所述進(jìn)料口，所述供料裝置設(shè)置于所述爐排及進(jìn)料口之間，所述爐排連通于所述供料裝置。
[0012]本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，通過爐排的設(shè)計(jì)，將經(jīng)過堆放處理的固體垃圾被送到燃燒室后，進(jìn)一步地通過所述供料裝置的設(shè)計(jì)用于控制進(jìn)料量，固體垃圾被均勻的鋪設(shè)在爐排上面，進(jìn)入爐排的固體垃圾經(jīng)過一次風(fēng)的預(yù)熱干燥之后，便于在燃燒裝置(前置燃燒器)的作用下進(jìn)行對(duì)流換熱和輻射換熱。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述進(jìn)料口、爐排及排渣口沿水平方向依次排列，且所述進(jìn)料口、爐排及排渣口沿豎直方向依次處于上下位置，所述爐排所在的平面朝向于所述排渣口方向傾斜。
[0014]本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，通過爐排朝向于所述排渣口方向傾斜的設(shè)計(jì)，便于固體垃圾進(jìn)入爐排尾部進(jìn)行最后的燃燒，在此處固體垃圾在燃燒裝置(后置燃燒器)的作用下完成燃盡過程，一方面便于固體垃圾在重力作用下自動(dòng)下滑至爐排尾部(排渣口附近)，節(jié)約成本；另一方面也使得固定燃料充分燃盡。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述燃燒裝置包括前置燃燒裝置及后置燃燒裝置；
[0016]所述前置燃燒器與后置燃燒器均通過燃?xì)夤艿琅c所述除濕器連通，所述前置燃燒裝置設(shè)置于所述燃燒室的內(nèi)壁靠近進(jìn)料口的一側(cè)且朝向于所述爐排，所述后置燃燒裝置設(shè)置于所述燃燒室的內(nèi)壁靠近排渣口的一側(cè)且朝向于所述爐排。
[0017]本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，進(jìn)入爐排的固體垃圾經(jīng)過一次風(fēng)的預(yù)熱干燥之后，在前置燃燒器的作用下進(jìn)行對(duì)流換熱和輻射換熱，固體垃圾能夠較快的完成揮發(fā)分的氣化和著火的過程，接下來固體垃圾隨著爐排進(jìn)入了核心燃燒區(qū)燃燒，此處的溫度較高能夠使固體垃圾進(jìn)行充分燃燒，隨后固體垃圾進(jìn)入爐排尾部進(jìn)行最后的燃燒，在此處固體垃圾在后置燃燒器的作用下完成燃盡過程；由于在前置燃燒器和后置燃燒器的作用下，固體垃圾在核心燃燒區(qū)火焰更加集中，燃燒溫度變得更高，燃燒過程中能夠有效減少二噁英等污染性化合物的產(chǎn)生；在混合燃燒的過程中，可以根據(jù)經(jīng)過堆放處理的固體垃圾的含水率、揮發(fā)分含量和孔隙率等特性對(duì)前置燃燒器和后置燃燒器進(jìn)行調(diào)節(jié)；當(dāng)含水率高時(shí)，增大前置燃燒器的開度，使前置燃燒器中燃燒的沼氣量增加，燃燒產(chǎn)生更多的熱量，從而使得固體垃圾中的水分盡快氣化，固體垃圾盡快著火，同時(shí)也增大后置燃燒器的開度，使得燃盡過程的順利完成；當(dāng)固體垃圾的揮發(fā)分含量或者是孔隙率較大時(shí)，可以減小前置燃燒器和后置燃燒器的開度，以節(jié)約沼氣的使用量。
[0018]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括入料倉及用于控制進(jìn)料流量的截止擋板，入料倉連通于所述進(jìn)料口，所述截止擋板活動(dòng)連接于所述進(jìn)料口用于進(jìn)料口的開閉。便于控制進(jìn)料流量，使得每次進(jìn)入燃燒室的固體垃圾能充分地燃盡。
[0019]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括用于吸收煙氣的余熱來加熱給水的省煤器及低壓省煤器；
[0020]所述排氣口連通有排氣管道，所述省煤器、低壓省煤器沿排氣口的煙氣排出方向依次設(shè)置于所述排氣管道內(nèi)，沿排氣管道煙氣排出方向上所述省煤器、低壓省煤器之間具有間隔。
[0021]本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，所述的省煤器位于鍋爐煙道尾部，用于吸收煙氣的余熱來加熱給水；所述的低壓省煤器位于鍋爐煙道尾部，位置在省煤器之后，用于對(duì)煙氣的余熱進(jìn)行深度回收，用于預(yù)熱凝結(jié)水。
[0022]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括引風(fēng)裝置，所述引風(fēng)裝置具有引風(fēng)口及引風(fēng)機(jī)，所述引風(fēng)口連通于所述排氣管道的出口端。
[0023]本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，所述的引風(fēng)裝置位于所述排氣管道的出口端(除塵器之后)，用于增加煙氣的流動(dòng)能力，煙氣通過除塵器之后還需要進(jìn)一步地經(jīng)過脫硫等處理，然后進(jìn)入煙?，排入大氣中。
[0024]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括用于提供氧氣的二次風(fēng)送風(fēng)口，所述二次風(fēng)送風(fēng)口連通于所述燃燒室。
[0025]本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)的二次送風(fēng)口用于輸送二次風(fēng)提供固體垃圾的完全燃燒所需的氧氣。
[0026]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述燃燒室內(nèi)設(shè)有充滿循環(huán)水的水冷壁管，所述水冷壁管連通有汽輪機(jī)，所述汽輪機(jī)連接有發(fā)電機(jī)。
[0027]本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，垃圾燃燒產(chǎn)生的熱量用于加熱水冷壁中的水；燃燒室內(nèi)壁為水冷壁管，水冷壁管內(nèi)充滿循環(huán)水，循環(huán)水吸熱后變成蒸氣，蒸氣進(jìn)入汽輪機(jī)后做功，帶動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，汽輪機(jī)在帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電，充分地利用了資源。
[0028]本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒方法，所需設(shè)備簡單，設(shè)備投資少，且操作簡便，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的操作，在固體垃圾燃燒過程中，減少降低了氯源的引入，從而降低了多受熱面的氯腐蝕，保證了燃燒過程的固體垃圾的快速著火、穩(wěn)定燃燒和完全燃盡，既保證了爐排型鍋爐的安全穩(wěn)定高效運(yùn)行，又降低了二噁英等污染化合物的產(chǎn)生。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)示意圖。
[0030]附圖標(biāo)記說明
[0031]1、入料倉；2、截止擋板；3、定量供料裝置；4、爐排；5、前置燃燒器；6、發(fā)酵池；7、除濕器；8、二次風(fēng)送風(fēng)口 ；9、后置燃燒器；10、排渣口 ；11、儲(chǔ)渣池；12、爐膛；13、鍋爐煙道；14、省煤器；15、低壓省煤器；16、除塵器；17、引風(fēng)機(jī)；18、煙囪。

【具體實(shí)施方式】
[0032]為了便于理解本實(shí)用新型，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例。但是，本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本實(shí)用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0033]需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。
[0034]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0035]一種低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，參見圖1，包括鍋爐系統(tǒng)、沼氣輔燃系統(tǒng)。
[0036]所述鍋爐系統(tǒng)包括定量供料裝置3及具有空腔的燃燒室，本實(shí)施例中所述燃燒室為爐膛12。
[0037]所述爐膛12具有一次風(fēng)送風(fēng)口(圖中未示出)，用于提供爐膛12內(nèi)燃燒所需的氧氣；所述爐膛12還包括用于提供氧氣的二次風(fēng)送風(fēng)口 8，所述二次風(fēng)送風(fēng)口 8連通于所述爐膛12。所述爐膛12具有進(jìn)料口、排渣口 10、進(jìn)風(fēng)口(圖中未示出)及排氣口，所述爐膛12的排氣口開口于爐膛12的頂部。所述爐膛12內(nèi)設(shè)有充滿循環(huán)水的水冷壁管(圖中未示出)，所述水冷壁管連通有汽輪機(jī)(圖中未示出)，所述汽輪機(jī)連接有發(fā)電機(jī)(圖中未示出)。
[0038]所述爐膛12的內(nèi)部具有供料裝置，所述供料裝置為定量供料裝置3，所述定量供料裝置3設(shè)置于所述爐膛12的內(nèi)部且連通所述進(jìn)料口 ；所述爐膛12具有用于堆置固體垃圾的爐排4，所述進(jìn)料口連通于所述爐排4 ;所述爐排4連通于所述定量供料裝置3，所述定量供料裝置3設(shè)置于所述爐排4及進(jìn)料口之間，本實(shí)施例中所述定量供料裝置3為所述定量供料器。
[0039]所述進(jìn)料口、爐排4及排渣口 10沿水平方向依次排列，且所述進(jìn)料口、爐排4及排渣口 10沿豎直方向依次處于上下位置，所述爐排4所在的平面朝向于所述排渣口 10方向傾斜。
[0040]進(jìn)一步地，還包括入料倉I及用于控制進(jìn)料流量的截止擋板2，入料倉I連通于所述進(jìn)料口，所述截止擋板2活動(dòng)連接于所述進(jìn)料口用于進(jìn)料口的開閉。便于控制進(jìn)料流量，使得每次進(jìn)入爐膛12的固體垃圾能充分地燃盡。
[0041]所述沼氣輔燃系統(tǒng)包括燃燒裝置、除濕裝置及用于將廚余垃圾發(fā)酵處理的發(fā)酵裝置，所述發(fā)酵裝置為發(fā)酵池6，所述除濕裝置為除濕器7 ;所述燃燒裝置連接于所述爐膛12，所述燃燒裝置、除濕裝置連通及發(fā)酵裝置依次循環(huán)連通。
[0042]所述燃燒裝置包括前置燃燒裝置及后置燃燒裝置；所述前置燃燒器5與后置燃燒器9均通過燃?xì)夤艿琅c所述除濕器7連通，所述前置燃燒裝置設(shè)置于所述爐膛12的內(nèi)壁靠近進(jìn)料口的一側(cè)且朝向于所述爐排4，所述后置燃燒裝置設(shè)置于所述爐膛12的內(nèi)壁靠近排渣口 10的一側(cè)且朝向于所述爐排4。也即所述前置燃燒器5位于爐膛12前部(靠近進(jìn)料口的一側(cè))，主要作用為預(yù)熱及引燃所述爐排4上干燥區(qū)的固體垃圾，以保證固體垃圾的溫度盡快達(dá)到著火需求。
[0043]所述后置燃燒器9位于爐膛12后部(靠近排渣口 10的一側(cè))，用于把將進(jìn)入燃盡區(qū)的固體垃圾進(jìn)行加溫燃燒，保證燃燒過程的順利完成；前置燃燒器5、后置燃燒器9均與所述水冷壁管垂直安裝，燃燒火焰方向?yàn)樾毕蛳?，朝向所述爐排4的方向，其中前置燃燒器5燃燒火焰方向朝向爐排4的前端(靠近進(jìn)料口的一端)，后置燃燒器9燃燒火焰方向朝向爐排4的后端(靠近排渣口 10的一端)。
[0044]所述爐膛12的排氣口連通有排氣管道(鍋爐煙道13)，本實(shí)用新型還包括用于吸收煙氣的余熱來加熱給水的省煤器14及低壓省煤器15，所述省煤器14、低壓省煤器15沿所述排氣口的煙氣排出方向依次設(shè)置于所述排氣管道內(nèi)，所述省煤器14、低壓省煤器15之間具有間隔。其中，省煤器14用于吸收煙氣的余熱來加熱給水，低壓省煤器15進(jìn)一步地吸收煙氣的余熱用于預(yù)熱凝結(jié)水。
[0045]在所述排氣管道的末端還設(shè)有用于清除煙氣中的顆粒的除塵裝置，所述除塵裝置為除塵器16，所述除塵器16用于去除煙氣中灰分，本實(shí)施例中可采用靜電除塵器16或布袋除塵器16或者其他除塵裝置。所述除塵器16的末端還具有用于除去煙氣中含硫的脫硫裝置(圖中未示出)。
[0046]進(jìn)一步地，還包括引風(fēng)裝置，所述引風(fēng)裝置具有引風(fēng)口及引風(fēng)機(jī)17，所述引風(fēng)口連通于所述排氣管道的出口端，所述引風(fēng)機(jī)17的排風(fēng)口連通有煙囪18。所述省煤器14、低壓省煤器15、除塵器16、脫硫裝置及引風(fēng)裝置沿所述排氣口的煙氣排出方向依次分布，且。所述省煤器14、低壓省煤器15、除塵器16、脫硫裝置及引風(fēng)裝置沿排氣管道煙氣排出方向上之間均設(shè)有間隔。
[0047]進(jìn)一步地,還包括儲(chǔ)洛池11,所述儲(chǔ)洛池11連接于所述爐膛12的排洛口 10,所述儲(chǔ)渣池11沿豎直方向位于所述爐膛12的排渣口 10的下方。固體垃圾燃燒完全之后所剩余的固體廢渣將通過排渣口 10排出。所述儲(chǔ)渣池11用于存放燃燒后的固體廢渣。
[0048]本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)在使用過程中涉及的本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒方法，包括以下步驟:
[0049]I)預(yù)處理
[0050]將固體垃圾(城市固體垃圾)根據(jù)是否為廚余垃圾進(jìn)行分類，分類后的廚余垃圾進(jìn)過高溫殺菌等處理之后進(jìn)入發(fā)酵裝置(發(fā)酵池6)進(jìn)行無氧發(fā)酵，發(fā)酵裝置(發(fā)酵池6)內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣通過除濕裝置(除濕器7)去除水分之后進(jìn)入所述前置燃燒器5和后置燃燒器9，作為燃料進(jìn)行燃燒；
[0051]非廚余垃圾經(jīng)過去除金屬等工序后，進(jìn)入垃圾存放室進(jìn)行堆放處理，堆放處理可以將固體垃圾的表層水有效分離，達(dá)到初步干燥的目的。
[0052]2)混合燃燒
[0053]經(jīng)過堆放處理的固體垃圾(非廚余垃圾)被送到入料倉1，在截止擋板2和定量供料裝置3的共同作用下，固體垃圾被均勻的鋪設(shè)在所述爐排4上面，進(jìn)入爐排4的固體垃圾經(jīng)過一次風(fēng)送風(fēng)口進(jìn)入的一次風(fēng)的預(yù)熱干燥之后，在前置燃燒器5的作用下進(jìn)行對(duì)流換熱和輻射換熱，固體垃圾能夠較快的完成揮發(fā)分的氣化和著火的過程，接下來固體垃圾隨著爐排4進(jìn)入了核心燃燒區(qū)(爐排4中間部位)燃燒,此處的溫度較高能夠使固體垃圾進(jìn)行充分燃燒，也即將垃圾燃燒的火焰推向爐排4中央，火焰在爐排4中央進(jìn)行聚集，形成局部高溫超過850°C，可以有效減少二噁英的產(chǎn)生；
[0054]隨后已部分燃燒的固體垃圾進(jìn)入爐排4尾部(靠近排渣口 10處的一端)進(jìn)行最后的燃燒，在此處固體垃圾在后置燃燒器9的作用下完成燃盡過程；由于在前置燃燒器5和后置燃燒器9的作用下，固體垃圾在核心燃燒區(qū)火焰更加集中，燃燒溫度變得更高，燃燒過程中能夠有效減少二噁英等污染性化合物的產(chǎn)生。燃盡后的固體垃圾的廢渣通過所述排渣口 10排出至儲(chǔ)渣池11。
[0055]在燃燒過程中，啟動(dòng)所述引風(fēng)裝置(引風(fēng)機(jī)17)進(jìn)行對(duì)所述爐膛12抽風(fēng)，促進(jìn)爐膛12內(nèi)的煙氣的流通，進(jìn)而進(jìn)入排氣管道(鍋爐煙道13)內(nèi)。所述爐膛12的排氣口連通的排氣管道(鍋爐煙道13)排出的煙氣依次通過省煤器14及低壓省煤器15，省煤器14用于吸收煙氣的余熱來加熱給水，低壓省煤器15進(jìn)一步地吸收煙氣的余熱用于預(yù)熱凝結(jié)水。通過省煤器14及低壓省煤器15的煙氣進(jìn)一步地通過所述除塵器16清除其中的固體顆粒，通過所述除塵器16后的煙氣再通過脫硫裝置除去煙氣中含硫，經(jīng)過脫硫裝置后的煙氣通過引風(fēng)機(jī)17后通過煙囪18排放。
[0056]在混合燃燒的過程中，可以根據(jù)經(jīng)過堆放處理的固體垃圾的含水率、揮發(fā)分含量和孔隙率等特性對(duì)前置燃燒器5和后置燃燒器9進(jìn)行調(diào)節(jié)；當(dāng)含水率高時(shí)，增大前置燃燒器5的開度，使前置燃燒器5中燃燒的沼氣量增加，燃燒產(chǎn)生更多的熱量，從而使得固體垃圾中的水分盡快氣化，固體垃圾盡快著火，同時(shí)也增大后置燃燒器9的開度，使得燃盡過程的順利完成；當(dāng)固體垃圾的揮發(fā)分含量或者是孔隙率較大時(shí)，可以減小前置燃燒器5和后置燃燒器9的開度，以節(jié)約沼氣的使用量。
[0057]本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，通過鍋爐系統(tǒng)及沼氣輔燃系統(tǒng)的配合，進(jìn)一步地通過所述定量供料裝置的設(shè)計(jì)用于控制進(jìn)料量；通過所述沼氣輔燃系統(tǒng)包括的燃燒裝置、除濕裝置及用于將廚余垃圾發(fā)酵處理的發(fā)酵裝置的配合，避免了由于固體垃圾中的廚余垃圾的含水率最高，燃燒前需要堆放處理的時(shí)間長，且在焚燒過程中由于參與水分氣化需要吸收熱量會(huì)導(dǎo)致燃燒室燃燒溫度的降低的現(xiàn)象發(fā)生；同時(shí)也將避免了廚余垃圾中的NaCl等鹽分是無機(jī)氯的主要來源，在燃燒過程中會(huì)轉(zhuǎn)化成HC1，從而導(dǎo)致受熱面的腐蝕失效的現(xiàn)象。
[0058]使用的技術(shù)方案將廚余垃圾進(jìn)行發(fā)酵處理，絕大部分的無機(jī)氯都以鹽分的形式留在發(fā)酵液中，在源頭減少降低了氯源的引入，從而降低了受熱面的氯腐蝕；由于所述燃燒裝置連接于所述燃燒室，所述燃燒裝置、除濕裝置連通及發(fā)酵裝置依次串聯(lián)連通的設(shè)計(jì)，所述的發(fā)酵池用于將廚余垃圾進(jìn)行發(fā)酵處理，產(chǎn)生的沼氣經(jīng)過除濕裝置之后進(jìn)入燃燒裝置(前置燃燒器和后置燃燒器)進(jìn)行燃燒，更充分利用了能源的回收作用。
[0059]通過爐排的設(shè)計(jì)，將經(jīng)過堆放處理的固體垃圾被送到燃燒室后，在定量供料裝置的作用下，固體垃圾被均勻的鋪設(shè)在爐排上面，進(jìn)入爐排的固體垃圾經(jīng)過一次風(fēng)的預(yù)熱干燥之后，便于在燃燒裝置(前置燃燒器)的作用下進(jìn)行對(duì)流換熱和輻射換熱。
[0060]通過爐排朝向于所述排渣口方向傾斜的設(shè)計(jì)，便于固體垃圾進(jìn)入爐排尾部進(jìn)行最后的燃燒，在此處固體垃圾在燃燒裝置(后置燃燒器)的作用下完成燃盡過程，一方面便于固體垃圾在重力作用下自動(dòng)下滑至爐排尾部(排渣口附近)，節(jié)約成本；另一方面也使得固定燃料充分燃盡。
[0061]進(jìn)入爐排的固體垃圾經(jīng)過一次風(fēng)的預(yù)熱干燥之后，在前置燃燒器的作用下進(jìn)行對(duì)流換熱和輻射換熱，固體垃圾能夠較快的完成揮發(fā)分的氣化和著火的過程，接下來固體垃圾隨著爐排進(jìn)入了核心燃燒區(qū)燃燒，此處的溫度較高能夠使固體垃圾進(jìn)行充分燃燒，隨后固體垃圾進(jìn)入爐排尾部進(jìn)行最后的燃燒，在此處固體垃圾在后置燃燒器的作用下完成燃盡過程；由于在前置燃燒器和后置燃燒器的作用下，固體垃圾在核心燃燒區(qū)火焰更加集中，燃燒溫度變得更高，燃燒過程中能夠有效減少二噁英等污染性化合物的產(chǎn)生；在混合燃燒的過程中，可以根據(jù)經(jīng)過堆放處理的固體垃圾的含水率、揮發(fā)分含量和孔隙率等特性對(duì)前置燃燒器和后置燃燒器進(jìn)行調(diào)節(jié)；當(dāng)含水率高時(shí)，增大前置燃燒器的開度，使前置燃燒器中燃燒的沼氣量增加，燃燒產(chǎn)生更多的熱量，從而使得固體垃圾中的水分盡快氣化，固體垃圾盡快著火，同時(shí)也增大后置燃燒器的開度，使得燃盡過程的順利完成；當(dāng)固體垃圾的揮發(fā)分含量或者是孔隙率較大時(shí)，可以減小前置燃燒器和后置燃燒器的開度，以節(jié)約沼氣的使用量。
[0062]本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，所述的省煤器位于鍋爐煙道尾部，用于吸收煙氣的余熱來加熱給水；所述的低壓省煤器位于鍋爐煙道尾部，位置在省煤器之后，用于對(duì)煙氣的余熱進(jìn)行深度回收，用于預(yù)熱凝結(jié)水。
[0063]所述的引風(fēng)裝置位于所述排氣管道的出口端(除塵器之后)，用于增加煙氣的流動(dòng)能力，煙氣通過除塵器之后還需要進(jìn)一步地經(jīng)過脫硫等處理，然后進(jìn)入煙?，排入大氣中。二次送風(fēng)口用于輸送二次風(fēng)提供固體垃圾的完全燃燒所需的氧氣。垃圾燃燒產(chǎn)生的熱量用于加熱水冷壁中的水；燃燒室內(nèi)壁為水冷壁管，水冷壁管內(nèi)充滿循環(huán)水，循環(huán)水吸熱后變成蒸氣，蒸氣進(jìn)入汽輪機(jī)后做功，帶動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，汽輪機(jī)在帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電，充分地利用了資源。
[0064]本實(shí)用新型涉及的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒方法，所需設(shè)備簡單，設(shè)備投資少，且操作簡便，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的操作，在固體垃圾燃燒過程中，減少降低了氯源的引入，從而降低了多受熱面的氯腐蝕，保證了燃燒過程的固體垃圾的快速著火、穩(wěn)定燃燒和完全燃盡，既保證了爐排型鍋爐的安全穩(wěn)定高效運(yùn)行，又降低了二噁英等污染化合物的產(chǎn)生。
[0065]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，其特征在于，包括 鍋爐系統(tǒng)，所述鍋爐系統(tǒng)包括具有空腔的燃燒室，所述燃燒室具有進(jìn)料口、排渣口、進(jìn)風(fēng)口及排氣口； 沼氣輔燃系統(tǒng)，所述沼氣輔燃系統(tǒng)包括燃燒裝置、除濕裝置及用于將廚余垃圾發(fā)酵處理的發(fā)酵裝置，所述燃燒裝置連接于所述燃燒室，所述燃燒裝置、除濕裝置及發(fā)酵裝置依次串聯(lián)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，其特征在于，所述燃燒室具有用于堆置固體垃圾的爐排，所述進(jìn)料口連通于所述爐排； 還包括供料裝置，所述供料裝置連通所述進(jìn)料口，所述供料裝置設(shè)置于所述爐排及進(jìn)料口之間，所述爐排連通于所述供料裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，其特征在于，所述進(jìn)料口、爐排及排渣口沿水平方向依次排列，且所述進(jìn)料口、爐排及排渣口沿豎直方向依次處于上下位置，所述爐排所在的平面朝向于所述排渣口方向傾斜。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，其特征在于，所述燃燒裝置包括前置燃燒裝置及后置燃燒裝置； 所述前置燃燒器與后置燃燒器均通過燃?xì)夤艿琅c所述除濕器連通，所述前置燃燒裝置設(shè)置于所述燃燒室的內(nèi)壁靠近進(jìn)料口的一側(cè)且朝向于所述爐排，所述后置燃燒裝置設(shè)置于所述燃燒室的內(nèi)壁靠近排渣口的一側(cè)且朝向于所述爐排。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，其特征在于，還包括入料倉及用于控制進(jìn)料流量的截止擋板，入料倉連通于所述進(jìn)料口，所述截止擋板活動(dòng)連接于所述進(jìn)料口用于進(jìn)料口的開閉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于吸收煙氣的余熱來加熱給水的省煤器及低壓省煤器； 所述排氣口連通有排氣管道，所述省煤器、低壓省煤器沿排氣口的煙氣排出方向依次設(shè)置于所述排氣管道內(nèi)，沿排氣管道煙氣排出方向上所述省煤器、低壓省煤器之間具有間隔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，其特征在于，還包括引風(fēng)裝置，所述引風(fēng)裝置具有引風(fēng)口及引風(fēng)機(jī)，所述引風(fēng)口連通于所述排氣管道的出口端。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于提供氧氣的二次風(fēng)送風(fēng)口，所述二次風(fēng)送風(fēng)口連通于所述燃燒室。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的低腐蝕的城市垃圾高效焚燒系統(tǒng)，其特征在于，所述燃燒室內(nèi)設(shè)有充滿循環(huán)水的水冷壁管，所述水冷壁管連通有汽輪機(jī)，所述汽輪機(jī)連接有發(fā)電機(jī)。
【文檔編號(hào)】F23G5/02GK204114954SQ201420590559
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月13日
【發(fā)明者】李仕平, 李茂東, 陳志剛, 黎華, 楊波, 張振頂, 伍振凌, 陳劍明, 黃俊源, 辛明亮, 余愛枝, 常亮 申請人:廣州特種承壓設(shè)備檢測研究院