CN100472135C - 一种垃圾衍生物(rdf)气化发电工艺 - Google Patents
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Abstract
一种垃圾衍生物(RDF)气化发电工艺，垃圾衍生物(RDF)通过输送机喂入流化炉中，同时热空气从气化炉底部进风口吹入，垃圾衍生物(RDF)在气流作用下，在锥形炉膛内处于悬浮沸腾流态化。垃圾衍生物(RDF)受到气流作用迅速升温并逐渐蒸发掉水分，温度升高至500-800℃，在缺氧的状况下有机物开始热解气化，产生大量的碳颗粒、气体燃料。气体燃料从锥形流化炉顶部出口流出，经除尘、冷却净化、贮存后用燃气发电机组发电。本工艺与常规垃圾焚烧发电相比效率可提高35%，发电量是焚烧发电的3倍，并可有效防止二噁英的产生。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种利用生活垃圾发电的工艺，尤其是垃圾衍生物(RDF)转化为气体燃料发电的工艺。
技术背景
随着我国城市化的发展及居民生活水平的提高，而城市生活垃圾产量逐年上升，垃圾的质量也在提高，垃圾热值逐渐增大，而垃圾容重、灰分含量和含水率则有所降低，垃圾作为一种能源加利用将是全球必然发展趋势。
我国城市垃圾处理主要用三种方法，即卫生填埋，高温堆肥，焚烧处理，还没有出现有效的利用垃圾发电的工艺方法。填埋法投资小，见效快，处理量大，但永久性占用大量土地，土壤严重污染，散发恶臭，产生的沼气对大气污染严重；堆肥方式虽然将垃圾转化为有机肥，但肥效低，农民不愿意用；焚烧处理，占地小，热能可利用，但产生二次污染，排放致癌物与恶臭气体物质，引起严重的空气污染污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种适合中国国情的垃圾衍生物(RDF)气体发电的工艺。
为了实现上述技术目的，本发明采取如下技术方案：
垃圾衍生物(RDF)气体发电的工艺步骤是垃圾衍生物(RDF)、气化、除尘、冷却净化、贮存、燃烧发电。
进一步，所述的气化时的温度是500-800℃，产生的气体燃料的成分是CH4、CO、CO2与碳氢化合物组成的混合气体。
更进一步，所述的除尘是用机械除尘器将气体燃料和灰份进行分离。
更进一步，所述的冷却净化是用湿法除尘器、热交换器、气液分离器对其进行进一步除尘脱水，将气体燃料中的细微杂质及焦油除去，并冷却至常温，经过充分冷却除杂的气体燃料进入气液旋风分离器，将气体燃料夹带的水滴除去。
更进一步，所述的贮存是用阻火水封贮存于气罐。
由于采用了上述技术方案，垃圾衍生物(RDF)是垃圾经筛选、粉碎、干燥、加添加剂造粒而形成的颗粒状物质，使用垃圾衍生物(RDF)气体发电，效率可以提高35％以上，接近常规焚烧发电的3倍，同时垃圾衍生物(RDF)气化发电产生的二噁英类物质很少，对环境污染小。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的工艺路线示意图。
具体实施方式
如图所示的实施例中，具体垃圾衍生物(RDF)气体发电的工艺步骤是垃圾衍生物(RDF)气化、除尘、冷却净化、贮存、燃烧发电。
1、气化：
垃圾衍生物(RDF)通过输送机械均匀地喂入锥形流化炉中，同时空气由风机经热风炉预热后从气化炉底部进风口吹入，垃圾衍生物(RDF)在气流作用下，在锥形炉膛内处于悬浮沸腾流态化。垃圾衍生物(RDF)受到气流作用迅速升温并逐渐蒸发掉水份，温度升高至500—800℃，在缺氧的状况下有机物开始热解气化，产生大量的碳颗粒、气体燃料(主要由CH4、CO、CO2与碳氢化合物组成的混合气体)。气体燃料从锥形流化炉顶部出口流出，温度控制在500℃左右，并在引风机的作用下进入除尘系统。
随着垃圾衍生物(RDF)干燥热解的进行，有机物热解后剩余的残碳达到燃点后而燃烧，同时为刚入炉的垃圾衍生物(RDF)提供热源。其余的无机灰土等不可燃物质部熔化粘接在一起，在重力作用下经水冷后排出气化炉外。
2、除尘：
在引风机的作用下，热气体燃料进入除尘系统，由一级和二级旋风分离器将气体燃料和灰份进行分离。灰份直接落入贮灰仓，用螺旋输送机连续不断地排出，分离灰份后的气体燃料进入冷却净化系统。
3、冷却净化：
在引风机的作用下，热气体燃料进入重力喷雾洗涤除尘器I内，冷却水从顶部和中部喷入，将气体燃料降温至300℃以下，并淋洗气体燃料中的残余灰份及部分焦油，然后气体燃料以逆流方式进入喷雾洗涤除尘器II、喷雾洗涤除尘器III中将气体燃料进一步洗涤并冷却至100℃以下。冷气体燃料以逆流方式再经过一级和二级泡沫除尘器，气体燃料与水充分接触，传质交换，将气体燃料中的细微杂质及焦油除去，并进一步冷却至常温。经过充分冷却除杂的气体燃料进入气液旋风分离器，将气体燃料夹带的水滴除去。
4、贮存：
气体燃料通过罗茨风机输送，经阻火水封进入一个湿法贮罐中贮存。
5、燃烧发电：
气体燃料由贮罐经水封送入燃气机推动发电机组发电，输配装置将电源送到用户或并网。
Claims (2)
1、一种垃圾衍生物(RDF)气化发电工艺方法，其主要由气化、除尘、冷却净化、贮存和燃烧发电组成，其特征是：气化过程中的进风口、进料口均设置在炉膛为倒锥形流化炉的气化炉底部；采用机械除尘装置进行除尘；除尘后依次联接湿法除尘装置、热交换器、气液旋风分离装置对气体燃料进行冷却净化。
2、根据权利要求1所述的一种垃圾衍生物(RDF)气化发电工艺方法，其特征是：所述的湿法除尘装置采用三级喷雾洗涤除尘器和二级泡沫除尘器；气体燃料经喷雾洗涤除尘后的温度是100℃以下，气体燃料经泡沫除尘后的温度是常温。
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