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一種蓄熱式垃圾熱解處理系統(tǒng)及其方法與流程

文檔序號(hào):12107782閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種蓄熱式垃圾熱解處理系統(tǒng),其特征在于,包括:

鏈板式烘干機(jī);

料斗,所述料斗與所述鏈板式烘干機(jī)相連;

蓄熱式熱解反應(yīng)器,包括:熱解室、雙蓄熱式輻射管系統(tǒng)、進(jìn)料口、焦油入口、出料口和熱解氣出口系統(tǒng),其中,

所述雙蓄熱式輻射管系統(tǒng)包括:輻射管、蓄熱體、空氣風(fēng)機(jī)、煙氣風(fēng)機(jī)、空氣管線、煙氣管線、燃?xì)夤芫€、燃?xì)鉄臁Q向閥,

所述熱解氣出口系統(tǒng)包括:設(shè)置在所述熱解室側(cè)壁上并且位于相鄰兩層輻射管之間的多個(gè)熱解氣出口、將多個(gè)所述熱解氣出口連接的管路以及位于所述熱解反應(yīng)器下方側(cè)部的熱解氣導(dǎo)出口,所述管路的下端與所述熱解氣導(dǎo)出口連接;其中,

所述輻射管沿所述蓄熱式熱解反應(yīng)器的高度方向呈多層布置在所述熱解室內(nèi)部,每層具有多根沿水平方向布置的所述輻射管,所述輻射管的兩端分別與所述熱解室的側(cè)壁固定連接;

所述蓄熱體左右對(duì)稱的設(shè)置在所述蓄熱式熱解反應(yīng)器的外壁上,所述蓄熱體中心設(shè)有所述燃?xì)鉄欤糜谑雇ㄈ氲娜細(xì)夂涂諝馊紵a(chǎn)生煙氣;

所述蓄熱式熱解反應(yīng)器外壁與所述熱解室的側(cè)壁之間形成密閉通道,所述密閉通道與所述輻射管和所述燃?xì)鉄爝B通,用于將所述燃?xì)鉄烊紵a(chǎn)生的煙氣通入所述輻射管中,并使煙氣通過熱解室側(cè)壁直接加熱所述熱解室;

所述空氣風(fēng)機(jī)、煙氣風(fēng)機(jī)分別經(jīng)所述空氣管線、煙氣管線與所述換向閥連接,所述換向閥和所述燃?xì)夤芫€分別與所述燃?xì)鉄爝B接,并且,所述煙氣風(fēng)機(jī)與所述鏈板式烘干機(jī)連接,用于將所述蓄熱式熱解反應(yīng)器排出煙氣送入所述鏈板式烘干機(jī)作為烘干熱源;

半焦氣化爐,所述半焦氣化爐分別與所述熱解反應(yīng)器的出料口和凈化系統(tǒng)連接,用于將熱解半焦氣化,并將氣化產(chǎn)生的可燃?xì)饨?jīng)燃?xì)夤芩腿胨鰞艋到y(tǒng);

冷凝鼓風(fēng)系統(tǒng),所述冷凝鼓風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置在所述蓄熱式熱解反應(yīng)器和凈化系統(tǒng)之間,其入口與所述熱解氣導(dǎo)出口連接,出口分別與所述熱解反應(yīng)器頂部的焦油入口和所述凈化系統(tǒng)連接,用于將所述熱解反應(yīng)器產(chǎn)生的熱解氣進(jìn)行冷凝鼓風(fēng)處理,其中,得到的可燃?xì)馑腿雰艋到y(tǒng),得到的焦油經(jīng)所述焦油入口進(jìn)入所述熱解反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng);

凈化系統(tǒng),所述凈化系統(tǒng)分別與所述半焦氣化爐、燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組、所述冷凝鼓風(fēng)系統(tǒng)和所述燃?xì)鉄爝B接,用于將所述半焦氣化爐和所述冷凝鼓風(fēng)系統(tǒng)產(chǎn)生的可燃?xì)饨?jīng)凈化后送入到所述燃?xì)鉄旌退鋈細(xì)獍l(fā)電機(jī)組;

燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組,所述燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組與所述凈化系統(tǒng)連接,用于將所述凈化系統(tǒng)產(chǎn)生的凈燃?xì)膺M(jìn)行發(fā)電。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述蓄熱式熱解反應(yīng)器為立式爐結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述蓄熱體沿所述蓄熱式熱解反應(yīng)器的高度方向多層布置,每層包括左右對(duì)稱的位于所述輻射管兩端的兩個(gè)蓄熱體。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其特征在于,所述換向閥通過空氣/煙氣管線與燃?xì)鉄爝B接;所述燃?xì)夤芤欢伺c所述半焦氣化爐的可燃?xì)獬隹谶B接,另一端與所述凈化系統(tǒng)連接;所述燃?xì)夤芫€一端與所述凈化系統(tǒng)連接,另一端與所述燃?xì)鉄爝B接。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,所述蓄熱體為陶瓷蜂窩體材料,每層的蓄熱體為4-8層的輻射管提供作為加熱源的所述煙氣。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),所述換向閥根據(jù)所述蓄熱體溫度變化設(shè)置換向時(shí)間間隔,優(yōu)選的,為20-150s,以使所述雙蓄熱式輻射管系統(tǒng)的兩側(cè)交替進(jìn)行燃燒-排煙氣。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其特征在于,所述料斗與所述進(jìn)料口相連,所述出料口與半焦氣化爐之間設(shè)有半焦輸送裝置。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其特征在于,燃?xì)夂涂諝庠谒鋈細(xì)鉄熘腥紵a(chǎn)生600-1000℃的高溫?zé)煔猓凰鰺煔饨?jīng)所述輻射管后,溫度下降至500-900℃,并將所述蓄熱體加熱到500-850℃。

9.一種利用權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)進(jìn)行垃圾蓄熱式熱解反應(yīng)的方法,其特征在于,包括以下步驟:

a. 將垃圾破碎篩分送入鏈板式烘干機(jī),煙氣經(jīng)煙氣風(fēng)機(jī)引入鏈板式烘干機(jī)作為烘干熱源,對(duì)垃圾原料進(jìn)行烘干;

b. 燃?xì)夂涂諝庠谝粋?cè)的燃?xì)鉄熘腥紵a(chǎn)生高溫?zé)煔猓龈邷責(zé)煔馔ㄟ^熱解室側(cè)壁直接加熱熱解室,并把煙氣通過輻射管內(nèi)置在熱解室中,為熱解反應(yīng)提供熱源;所述高溫?zé)煔饨?jīng)所述輻射管后,對(duì)另一側(cè)的蓄熱體進(jìn)行加熱,最終煙氣經(jīng)所述煙氣風(fēng)機(jī)引入鏈板式烘干機(jī)中;

c. 換向閥根據(jù)所述蓄熱體溫度變化設(shè)置換向時(shí)間間隔,當(dāng)換向閥換向后,所述一側(cè)的燃?xì)鉄焱V构┤細(xì)猓隽硪粋?cè)燒嘴開始供燃?xì)馊紵a(chǎn)生高溫?zé)煔猓允顾鲭p蓄熱式輻射管系統(tǒng)的兩側(cè)交替進(jìn)行燃燒-排煙氣,為熱解反應(yīng)提供熱源;

d. 烘干的垃圾原料進(jìn)入料斗,通過進(jìn)料口加入到蓄熱式熱解反應(yīng)器中,經(jīng)布置在所述反應(yīng)器中的輻射管均布和加熱,在所述熱解反應(yīng)器的熱解室中完成熱解過程,產(chǎn)生熱解氣和熱半焦;產(chǎn)生的熱解氣通過設(shè)置在相鄰兩層的所述輻射管之間的多個(gè)熱解氣出口匯集,并從熱解反應(yīng)器下部的熱解氣導(dǎo)出口導(dǎo)出,產(chǎn)生的熱半焦通過出料口排出到半焦氣化爐中產(chǎn)生可燃?xì)猓隹扇細(xì)馑腿雰艋到y(tǒng)進(jìn)行凈化處理;

e.所述熱解氣進(jìn)入冷凝鼓風(fēng)系統(tǒng),在冷凝鼓風(fēng)過程中得到焦油和可燃?xì)猓划a(chǎn)生的焦油回送至所述熱解反應(yīng)器頂部的焦油入口,與原料一起進(jìn)入熱解反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng),冷卻后的可燃?xì)馑腿雰艋到y(tǒng)進(jìn)行凈化處理;

f.經(jīng)凈化系統(tǒng)產(chǎn)生的凈可燃?xì)猓徊糠炙腿肴細(xì)獍l(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電,另一部分送入燃?xì)鉄熘凶鳛槿剂稀?/p>

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述垃圾原料的粒徑范圍小于200mm;所述高溫?zé)煔鉃?00-1000℃;所述煙氣經(jīng)所述輻射管后,溫度下降至500-900℃,并將所述蓄熱體加熱到500-850℃。

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