本實用新型涉及一種高效垃圾熱解及廢氣處理系統(tǒng)，屬于清潔領域。
背景技術：
目前，大型垃圾焚燒爐主要分鏈條式、階梯式和回轉(zhuǎn)式三種，此類焚燒爐一般用于大型固體廢棄物處理場，如垃圾焚燒發(fā)電站?？h級城市一般用于防滲填埋，而對于鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級的生活垃圾，主要采用私人取包清運、偷倒裸堆，廣大農(nóng)村則自然堆放。雖然有的地方安裝了小型的生活垃圾焚燒爐，但無廢氣處理系統(tǒng)，造成二次污染，有的雖然對廢氣作了相應的處理，但由于技術和成本的局限性，尾氣中有害物質(zhì)因含水率高而沉降于焚燒站周圍，絕大多數(shù)燃煤燃油蒸汽鍋爐尾氣均采用單純的水膜除塵處理后，直接對空排放，其處理效果甚微，尤其對CO、CO2、SO2、NOX等物質(zhì)，甚至礦物質(zhì)中的重金屬粒子的脫除、焚燒生活垃圾時所產(chǎn)生的二噁英的脫除，幾乎都很難達到國家環(huán)保排放標準，嚴重影響生態(tài)環(huán)境，造成健康隱患，為改變這一現(xiàn)狀，有必要對現(xiàn)有煙氣凈化處理技術加以改進。
為了解決排放的有毒有害氣體問題，目前垃圾焚燒電站采用“濕法”脫硫和除塵的方法，然而，高溫煙氣經(jīng)過“水膜”除塵和脫硫后，導致“白色水霧”含水量高，無法自行上升到被大氣稀釋的高度，“白色水霧”中未被脫除的少量有毒有害離子仍會對周圍動植物造成傷害，為了解決這一問題，有的垃圾焚燒廠家在“水膜”脫硫和除塵之后的煙囪管外徑上設有相當多的電加熱圈，以提升“白色水霧”的溫度，減少尾氣的含水量比重，使煙氣氣流近乎垂直上升，在短的時間內(nèi)被高空大氣稀釋，該方法雖然效果明顯，但能耗較大，處理成本高，目前尚未出現(xiàn)成本低的、能耗小的尾氣處理方法。
技術實現(xiàn)要素：
為解決這一問題，本實用新型提供一種高效垃圾熱解及廢氣處理系統(tǒng)，包括換熱式垃圾熱解裝置、旋風分離裝置、布袋除塵裝置及煙氣凈化裝置，其特征在于換熱式垃圾熱解裝置包括內(nèi)設爐膛，頂部設排煙口，底部設活動爐排、灰倉及清灰口，中部設垃圾入口的爐體，爐膛上部設有氣體換熱膛，該氣體換熱膛由內(nèi)壁、外壁及內(nèi)、外壁之間的空腔組合而成，外壁上設有與空腔聯(lián)通的進氣口、出氣口，換熱式垃圾熱解裝置的排煙口與旋風分離裝置進煙口相連，旋風分離裝置出煙口與布袋除塵裝置煙氣進口相連，布袋除塵裝置煙氣出口與煙氣凈化裝置煙氣輸送管相連，煙氣凈化裝置的氣體出口與換熱式垃圾熱解裝置進氣口相連。以便垃圾在換熱式垃圾熱解裝置焚燒后，產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過旋風分離裝置分離出煙氣中的大顆粒物后，再經(jīng)布袋除塵裝置除去煙氣中的粉塵，最后進入煙氣凈化裝置有效脫除CO、CO2、SO2、NOX等物質(zhì)后，再返回到換熱式垃圾熱解裝置的氣體換熱膛中換熱除濕后，使凈化后的煙氣盡快進入大氣排空。
進一步地，所述換熱式垃圾熱解裝置的排煙口上端延伸至外壁頂部、下端與爐膛聯(lián)通。
進一步地，所述換熱式垃圾熱解裝置的氣體換熱膛內(nèi)壁、外壁均包括下部的圓柱體及頂部的弧形拱頂，便于焚燒煙塵的排出。
進一步地，所述換熱式垃圾熱解裝置的爐膛由耐火內(nèi)襯及耐火內(nèi)襯外部的爐殼構成，爐膛下部為錐形燃燒膛，錐形燃燒膛由耐火內(nèi)襯及耐火內(nèi)襯外部的爐殼構成，錐形燃燒膛底部設有爐底，該爐底為一中部帶通孔的圓環(huán)板，圓環(huán)板中部通孔的下方設有活動爐排。
進一步地，所述活動爐排包括多根爐條，多根爐條的內(nèi)端設有條形凹槽板，多根爐條的外端設有帶多個水平通孔的支撐條板，每一根爐條的內(nèi)端穿過支撐條板對應的通孔置于條形凹槽板對應的凹槽中，以方便更換爐條。
進一步地，所述煙氣凈化裝置包括帶空腔的機體，該機體頂部設有與空腔連通的排氣口、側(cè)部設有與空腔連通進出料口，空腔上部設有帶噴嘴的供液管，空腔分別設為上部的噴淋段、中部的吸附段、底部的清洗池，底部的清洗池上設有氣體輸送管，氣體輸送管內(nèi)端延伸至清洗池下部，以便煙氣由加壓風機送入清洗池清洗后，再通過吸附段吸附后，經(jīng)過噴淋段噴淋，除去煙氣中的CO、CO2、SO2、NOX等物質(zhì)后再外排。
進一步地，所述氣體輸送管外端與煙氣加壓風機相連。
進一步地，所述清洗池底部設有帶控制閥的排污口，以便定期排除污物。
進一步地，所述清洗池下部設有排液管，該排液管上設有水泵，排液管外端與機體上部的帶噴嘴的供液管相連，以便循環(huán)使用清洗液，節(jié)約水、藥資源，降低成本。
進一步地，所述清洗池下部設有第一均流板，該第一均流板為一圓板，圓板中心處設有與氣體輸送管內(nèi)端相配接的通孔，圓板周圍設有若干通氣孔，以便煙氣進入清洗池后，通過第一均流板與堿液充分反應。
進一步地，所述吸附段設為由下部的第二均流板、上部的網(wǎng)板構成的網(wǎng)箱，網(wǎng)箱一側(cè)設有開口，該開口與進出料口連通，進出料口上設有進料門；所述網(wǎng)箱為固定式的或者為活動式的，活動式的網(wǎng)箱為抽拉式。以便于抽出后僅更換吸附材料，或者連同網(wǎng)箱及其內(nèi)的吸附材料整體更換。
進一步地，所述吸附段還可以包括第二均流板、濾網(wǎng)、圓環(huán)壓圈、活性炭顆粒，以及設于第二均流板底部與機體之間的加強筋，其中：濾網(wǎng)置于第二均流板上，濾網(wǎng)上設置圓環(huán)壓圈，活性炭顆粒置于圓環(huán)壓圈上，通過活性炭顆粒吸附煙氣中的有害成分，進一步凈化煙氣。
進一步地，所述噴淋段的一側(cè)設有檢修口，所述檢修口上設有門，以方便檢修。
通過本實用新型提供的系統(tǒng)，不僅讓垃圾在換熱式垃圾熱解裝置中得到充分熱解，而且使熱解產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過旋風分離裝置分離出煙氣中的大顆粒物后，再經(jīng)布袋除塵裝置除去煙氣中的粉塵，最后進入煙氣凈化裝置有效脫除CO、CO2、SO2、NOX等物質(zhì)后，再返回到換熱式垃圾熱解裝置的氣體換熱膛中換熱除濕后，使凈化后的煙氣盡快進入大氣排空。有效利用廢熱，節(jié)約能耗，用該系統(tǒng)完成垃圾熱解、廢氣凈化處理和廢熱利用等多項功能，處理成本低，尤其是處理后的凈化氣體完全達到了國家排放標準，足以證明本實用新型的凈化效果是極佳的。
附圖說明
圖1為高效垃圾熱解及廢氣處理系統(tǒng)的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型作出進一步描述。
本實用新型提供的高效垃圾熱解及廢氣處理系統(tǒng)，包括換熱式垃圾熱解裝置1、旋風分離裝置2、布袋除塵裝置3及煙氣凈化裝置4，所述換熱式垃圾熱解裝置包括內(nèi)設爐膛1-1，頂部設排煙口1-5，底部設活動爐排1-9、灰倉及清灰口1-10，中部設垃圾入口1-8的爐體，爐膛1-1上部設有氣體換熱膛，該氣體換熱膛由內(nèi)壁1-3、外壁1-6及內(nèi)、外壁之間的空腔1-4組合而成，外壁1-3上設有與空腔1-4聯(lián)通的進氣口1-7、出氣口1-2，排煙口1-5與旋風分離裝置2進煙口2-1相連，旋風分離裝置2出煙口2-2與布袋除塵裝置3煙氣進口3-1相連，布袋除塵裝置3煙氣出口3-2與煙氣凈化裝置4煙氣輸送管4-12相連，煙氣凈化裝置4的氣體出口4-10與換熱式垃圾熱解裝置1進氣口1-7相連；
所述換熱式垃圾熱解裝置1的排煙口1-5上端延伸至外壁1-3頂部、下端與爐膛1-1聯(lián)通；所述氣體換熱膛內(nèi)壁1-6、外壁1-3均包括下部的圓柱體及頂部的弧形拱頂，內(nèi)壁1-6的圓柱體下端與爐膛1-1連通，外壁1-3的圓柱體下端與爐殼相連；所述爐膛1-1由耐火內(nèi)襯及耐火內(nèi)襯外部的爐殼構成，爐膛下部為錐形燃燒膛，錐形燃燒膛由耐火內(nèi)襯及耐火內(nèi)襯外部的爐殼構成，錐形燃燒膛底部設有爐底，該爐底為一中部帶通孔的圓環(huán)板，圓環(huán)板中部通孔的下方設有活動爐排；所述活動爐排包括多根爐條1-12，多根爐條1-12的內(nèi)端設有條形凹槽板1-13，多根爐條1-12的外端設有帶多個水平通孔的支撐條板1-11，每一根爐條1-12的內(nèi)端穿過支撐條板1-11對應的通孔置于條形凹槽板1-13對應的凹槽中；在爐體的正面下部、垃圾入口1-1和清灰口1-10外部，設有安全門1-11，在安全門1-11底部設有3個圓孔，工作時，投料、清灰完畢后，關上安全門，助燃空氣由圓孔進入爐體，同時避免爐內(nèi)因投料或負壓停止抽排時，火焰從入口和灰口竄出傷人；
所述煙氣凈化裝置4包括帶空腔的機體，該機體頂部設有與空腔連通的排氣口4-10、側(cè)部設有與空腔連通的進出料口4-5，空腔上部設有帶噴嘴的供液管4-9，空腔分別設為上部的噴淋段4-7、中部的吸附段4-11、底部的清洗池4-4，底部的清洗池4-4上設有氣體輸送管4-12，氣體輸送管4-12內(nèi)端延伸至清洗池4-4下部；
所述氣體輸送管4-12外端與煙氣加壓風機4-1相連；所述清洗池4-4下部設有排液管，該排液管上設有水泵4-3，排液管外端與機體上部的帶噴嘴的供液管4-9相連，清洗池4-4底部設有帶控制閥的排污口；
所述清洗池4-4下部設有第一均流板4-2，該第一均流板4-2為一圓板，圓板中心處設有與氣體輸送管4-12內(nèi)端相配接的通孔，圓板周圍設有若干通氣孔；
所述吸附段4-11設為由下部的第二均流板、上部的網(wǎng)板構成的網(wǎng)箱，網(wǎng)箱右側(cè)設有開口，該開口與進出料口4-5連通，進出料口4-5上設有進料門；所述網(wǎng)箱為固定式的或者為活動式的，活動式的網(wǎng)箱為抽拉式，網(wǎng)箱內(nèi)放置活性炭顆粒，通過活性炭顆粒吸附煙氣中的有害成分，進一步凈化煙氣。
所述吸附段4-11還可包括第二均流板、濾網(wǎng)、圓環(huán)壓圈、活性炭顆粒，以及設于第二均流板底部與機體之間的加強筋，其中：濾網(wǎng)置于第二均流板上，濾網(wǎng)上設置圓環(huán)壓圈，活性炭顆粒置于圓環(huán)壓圈上，通過活性炭顆粒吸附煙氣中的有害成分，進一步凈化煙氣；
所述噴淋段4-7的一側(cè)設有檢修口4-6，所述檢修口4-6上設有門，以方便檢修。
工作時，垃圾經(jīng)入口1-8送入換熱式垃圾熱解裝置1的爐膛1-1中，空氣經(jīng)爐體下部進入燃燒膛1-1助燃，燃盡的灰渣短暫停留于圓錐體上蓄熱，提高燃燒溫度，加快氧化過程，同時，焚燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過排煙口1-5進入旋風分離裝置2分離出煙氣中的大顆粒物后，再進入布袋除塵裝置3除去煙氣中的粉塵，高溫煙氣再經(jīng)冷空氣補償風機調(diào)溫至60℃以下，經(jīng)煙氣加壓風機4-1送入清洗池4-4的堿液中，形成的水柱和浪花被第一均流板4-2所阻隔、均流，在第一均流板4-2的作用下，煙氣在清洗池4-4整個橫截面上被堿液進行強力洗滌，煙氣中99%以上的固態(tài)和氣態(tài)微粒被剝離于堿液中，SO2、HS、NOX、苯、酚等酸性氣體與堿液進行中和，重金屬離子沉積于液體底部，經(jīng)除塵、脫油、脫硫后的半純凈氣體經(jīng)第二均流板空隙往上穿越活性炭層，氣體中仍未被堿液洗除的硫、二噁英等物質(zhì)，在壓力較低、流速較慢、溫度較低的狀態(tài)下，被活性炭表面孔隙所吸附截留，附著于活性炭顆粒上，當活性炭達到吸附飽和后，開啟取料門蓋，將其從取料口4-5取出，進行活性炭更換；更加純凈的煙氣繼續(xù)往塔頂方向移動，當穿越噴淋段4-7時，水泵4-3將清洗池4-4中的堿液抽出池外并送往塔頂，經(jīng)霧化噴嘴4-9噴淋而下，煙氣又被噴嘴4-9噴淋而下的堿性液霧洗滌、中和、吸收，然后，堿液再穿越活性炭吸附層，最終返回底部清洗池4-4，飽和后的堿液由底閥排出凈化機，進入廢液存儲池進行污水處理，而最終純凈氣體經(jīng)過排氣口4-10、進氣口1-7返回到換熱式垃圾熱解裝置1的氣體換熱膛空腔1-4中換熱除濕后，使凈化后的煙氣經(jīng)出氣口1-2盡快進入大氣排空。
以上是本實用新型的示范性的實施方式，而非用于限制本實用新型的保護范圍，本實用新型的保護范圍由所附的權利要求確定。