CN105385465A - 一种垃圾热解装置与方法 - Google Patents
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Abstract
一种垃圾热解装置与方法,该装置包括垃圾热解系统、水蒸汽冷凝系统、残炭收集系统、可燃气燃烧炉、余热利用系统、尾气处理系统。垃圾热解系统包括三组固定床热解反应器,分别处在排料和进料、干燥、热解等工作阶段。进料完成后首先通入大量热空气完成干燥,水蒸汽进入水蒸汽冷凝系统;随后通入适量热空气完成热解,热解气进入可燃气燃烧炉,残炭进入残炭收集系统;余热利用系统利用烟气的热量加热冷空气,热空气用于垃圾的干燥和热解;尾气进入尾气处理系统。利用上述装置进行垃圾热解,可有效避免二噁英等有害物质生成与排放,实现垃圾的无害化处理;同时利用热解气燃烧产生的热量完成垃圾的干燥与热解,基本实现垃圾的自热式热解过程。
Description
技术领域
本发明属于垃圾无害化处理领域,具体涉及一种垃圾热解装置与方法。
背景技术
随着经济的高速发展,人民生活水平的不断提高,城市生活垃圾的产量与日俱增。泛滥成灾的城市生活垃圾己成为严重的社会问题,不仅威胁到了居民自身的安全和生存,而且带来了严重的环境污染。对生活垃圾进行无害化和资源化处理己成为市政亟待解决的重要问题。
城市生活垃圾的组成特别复杂,主要包括厨余、废纸、废塑料、废织物、草木、废橡胶、废金属、废玻璃陶瓷片、砖瓦渣土等。现阶段城市垃圾的处理方式主要是填埋,其次是堆肥、焚烧和热解。填埋作为一种最简单的处理方法,具有操作简单、适应性广的优点,但存在着大量侵占土地资源、造成二次污染等问题。堆肥处理是利用微生物将垃圾中可降解有机物转化为稳定的腐殖质作为肥料,但垃圾中含有的氯、苯等有机物及重金属等有害物质在现阶段还很难加以解决,用于农作物肥料时存在一定的风险。直接焚烧法可以摧毁垃圾中的病菌并将垃圾中的能量加以利用,但容易产生SOx、NOx、HCl、二噁英、多环芳烃等污染物,从而造成二次污染。
近年来,垃圾的热解处理获得了越来越多的关注。采用热解技术处理城市生活垃圾,具有工艺过程短、原料适应性强、反应迅速、转化率高、不产生二噁英等有毒有害物质,同时联产固体、液体或气体燃料等诸多优点。以生物质、煤等为原料的热解装置及技术,已有多种不同的种类且较为成熟。然而,这些热解装置多数难以适用于垃圾原料。这是由我国的垃圾特点造成的,目前我国的垃圾多数为原始垃圾,没有经过分选,一般具有以下缺点:1、垃圾的水分含量大且波动范围大,容易受天气、季节、城市等多种因素的影响;2、垃圾的组分极为复杂且波动范围大,容易受季节、城市等因素的影响;3、垃圾中含有大量的Cl等污染元素,处理过程中容易造成二次污染;4、热解过程是一个吸热过程,需要源源不断地向热解反应器提供热量,容易造成能耗过高问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种垃圾热解的装置与方法。
本发明所述的垃圾热解装置采用的技术方案为:
一种垃圾热解装置,包括垃圾热解系统、水蒸汽冷凝系统、残炭收集系统、可燃气燃烧炉、余热利用系统、尾气处理系统:
所述垃圾热解系统的载气入口与余热利用系统的热空气出口相连;垃圾热解系统的水蒸汽出口与水蒸汽冷凝系统的入口相连,垃圾热解系统的固体出口与残炭收集系统的残炭入口相连,垃圾热解系统的热解气出口与可燃气燃烧炉的入口相连;可燃气燃烧炉的烟气出口与余热利用系统烟气入口相连;余热利用系统的尾气出口与尾气处理系统的入口相连,余热利用系统的热空气出口与垃圾热解系统的热空气入口相连;
所述垃圾热解系统包括多个固定床热解反应器;所述多个固定床热解反应器结构相同且水平并联,由左至右依次为第一固定床热解反应器、第二固定床热解反应器、……、第N固定床热解反应器,N为大于2的整数;所述多个固定床热解反应器安装在残炭收集系统的上方并密闭相连,每个固定床热解反应器的炉膛上部设置气体出口,分别连接水蒸汽冷凝系统和可燃气燃烧炉的进口管道,气体出口管道上分别配置水蒸汽出口阀和热解气出口阀控制气体进入水蒸汽冷凝系统或可燃气燃烧炉。
优选的,所述水蒸汽冷凝系统为套管式冷凝器或壳管式冷凝器。
优选的,所述余热利用系统内布置有空气换热器和水换热器:所述空气换热器的热空气出口温度为110-200℃。
所述每一个固定床热解反应器分别配置一个料斗、一个进料系统、上顶盖、点火器、炉膛本体、进风环、和下底盖;料斗的出口与进料系统的入口相连,进料系统的出口对应着固定床热解反应器的炉膛入口,上顶盖和下顶盖分别位于炉膛的上端和下端,均为自动开闭门,点火器位于炉膛的上部,进风环位于炉膛的下部,其整体高度为炉膛高度的1/4-1/3,进风环的内壁与炉膛的外壁之间形成进风空间,进风环内壁所对应的炉膛的壁面上,开具了多个进风小口,进风小口的直径从下至上逐渐减小,进风环的下部开设进风口,并配置热空气进口阀控制热空气的供应量,热空气沿切向进入进风环。
优选的,所述进料系统为斗式提升机。
所述残炭收集系统包括钢履带、传动轴、驱动控制系统、水冷系统和密封传送室;所述钢履带置于密封传送室之内,呈环形布置,两端设置有防止物料滑落或吹走的防护栏,由耐热耐腐蚀不锈钢制成,并有足够的长度以满足残炭冷却所需时间;钢履带的两端各有一个传动轴,其中一个为主动轴,另一个为从动轴,以实现钢履带的传动;从动轴完全置于密封传动室内,主动轴则与置于密封传送室之外的驱动控制系统相连;钢履带的下方布置有水冷系统。
所述尾气处理系统包括旋风分离器、灰斗、半干式反应塔、中和循环水池、加药装置、干式反应器和烟囱;旋风分离器下方布置灰斗,上方气体出口与半干式反应塔入口相连;半干式反应塔气体出口和干式反应器入口相连,液体出口布置中和循环水池,干式反应器出口布置烟囱,半干式反应塔和干式反应器入口均与加药装置相连。
一种基于上述装置的垃圾热解方法,具有以下步骤:
在垃圾热解反应之前,首先关闭固定床热解反应器的下底盖、热空气进口阀和热解气出口阀,打开上顶盖和水蒸汽出口阀。将垃圾经料斗和进料系统送入垃圾热解系统的某个固定床热解反应器中;进料完成后,关闭上顶盖,打开热空气进口阀利用来自余热利用系统的热空气,对垃圾进行烘干,所产生的水蒸汽进入水蒸汽冷凝系统中冷凝;当干燥反应完成后,打开热解气出口阀同时关闭水蒸气出口阀,调节热空气流量,利用点火器点火,开始热解过程,热解产生的气体经热解气出口进入可燃气燃烧炉;当热解反应结束后,关闭可燃气出口阀和热空气进口阀,打开固定床热解反应器的下底盖,热解残炭通过重力落入残炭收集系统的钢履带上,实现残炭的冷却、输送和收集;
垃圾热解系统的N个固定床热解反应器分为三组,各组分别处于进料和排料阶段、干燥阶段、热解阶段。处于热解阶段的固定床热解反应器产生热解气供可燃气燃烧炉反应,可燃气燃烧炉中设置值班火焰防止灭火;燃烧产生的高温烟气进入余热利用系统完成热量的回收,部分热量用于将定量的冷空气加热至所需的温度成为热空气,剩余热量用于加热冷却水获得热水或蒸汽;热空气以不同流量分别供给垃圾热解系统中处于干燥和热解阶段的固定床热解反应器,干燥阶段需要的热空气流量多于热解阶段,处于进料和排料阶段的固定床热解反应器不进热空气;余热利用系统出口的低温烟气经尾气处理系统净化处理后排空。
优选的,所述的垃圾热解系统中的固定床热解反应器干燥温度为100-200℃,热解温度为300-500℃。
优选的,所述可燃气燃烧炉为微负压富氧燃烧运行。
本发明的有益效果为:
本发明所述的垃圾热解装置,采用了多级并联的固定床垃圾热解装置以及高效的尾气净化处理系统,具有以下几方面的优点:
1、对垃圾的水分适应能力强,尤其适用于处理高水分含量的垃圾;垃圾中一般都含有大量的水分,所需的干燥时间较长,本发明所述的热解系统,可灵活调整干燥时间,确保充分干燥,而且干燥过程中产生的水分不会混入热解气中,从而不会影响热解气的燃烧应用。
2、可适用于各种原始垃圾,固定床热解反应器的炉膛内不设复杂的内置部件,可直接放入原始垃圾,无需对垃圾进行破碎或分选等预处理。
3、对垃圾的组分变化适应能力强;垃圾的组分,受地理、天气、季节等各种因素的影响且变化极大,本发明所述的热解系统,通过采用多级并联的固定床热解反应器,可确保不同的固定床热解反应器处于不同的工作状态,并配合干燥、热解等工艺环节的时间和温度的调控,即可适应不同的垃圾。
4、采用多级并联的固定床热解反应器,一方面,可以根据垃圾处理量的需求选择不同数量的反应器进行工作,因而该系统具有较宽的处理能力调节范围;另一方面,可以灵活调整各反应器的工作状态,实现进料、干燥、热解、出料各环节的灵活匹配。
5、通过热解、可燃气燃烧以及烟气净化三个过程,可确保没有任何二噁英等污染物的排放:热解过程为有限供氧产生H2、CO等还原性组分,且温度较低、物料在炉中的停留时间足够长,能够从源头有效抑制二噁英等有害物质的生成;可燃气燃烧炉可消除可能存在的有害有机物;尾部烟气净化系统可进一步消除可能存在的污染物。
6、以垃圾热解产物的可燃气为热源,可基本实现自热式的垃圾热解转化,同时富余的热量还可用于提供热水或蒸汽等热源。
附图说明
图1为本发明的垃圾热解装置结构示意图;
图2为本发明的固定床热解反应器结构示意图;
图3和图4为本发明的残炭收集系统结构示意图;
图5为本发明的尾气处理系统结构示意图。
其中数字标号如下所示:
1:垃圾热解系统;2:水蒸汽冷凝系统;3:残炭收集系统;4:可燃气燃烧炉;5:余热利用系统;6:尾气处理系统;
1-1:第一固定床热解反应器;1-2:第二固定床热解反应器;……;1-N:第N固定床热解反应器;
11:料斗;12:进料系统;13:上顶盖;14:点火器;15:炉膛本体;16:进风环;17:下底盖;
31:钢履带;32:传动轴;33:驱动控制系统;34:水冷系统;35:密封传送室;
61:旋风分离器;62:灰斗;63:半干式反应塔;64:中和循环水池;65:加药装置;66:干式反应器;67:烟囱。
具体实施方式
本发明提供了一种垃圾热解的装置与方法,下面结合具体实施方式对本发明做进一步说明。
各实施例中的装置结构相同,如图1所示。包括垃圾热解系统1、水蒸汽冷凝系统2、残炭收集系统3、可燃气燃烧炉4、余热利用系统5、尾气处理系统6。垃圾热解系统1的载气入口与余热利用系统5的热空气出口相连;垃圾热解系统1的固体出口与残炭收集系统3的残炭入口相连,垃圾热解系统1的水蒸汽出口与水蒸汽冷凝系统2的入口相连,垃圾热解系统1的热解气出口与可燃气燃烧炉4的入口相连;可燃气燃烧炉4的烟气出口与余热利用系统5烟气入口相连;余热利用系统5的尾气出口与尾气处理系统6的入口相连,余热利用系统5的热空气出口与垃圾热解系统1的热空气入口相连。
垃圾热解系统1包括多个固定床热解反应器;所述的多个固定床热解反应器结构相同且水平并联,由左至右依次为第一固定床热解反应器1-1、第二固定床热解反应器1-2、……、第N固定床热解反应器1-N,N为大于2的整数。所述多个固定床热解反应器安装在残炭收集系统3的上方并密闭相连,每个固定床热解反应器的炉膛上部设置气体出口,分别连接水蒸汽冷凝系统2和可燃气燃烧炉4的进口管道,气体出口管道上分别配置水蒸汽出口阀和热解气出口阀控制气体进入水蒸汽冷凝系统2或可燃气燃烧炉4。
每个单元的固定床热解反应器如图2所示,分别配置一个料斗11、一个进料系统12、上顶盖13、点火器14、炉膛本体15、进风环16、和下底盖17;料斗11的出口与进料系统12的入口相连,进料系统12的出口对应着固定床热解反应器的炉膛15入口,上顶盖13和下顶盖17分别位于炉膛15的上端和下端,均为自动开闭门,点火器14位于炉膛15的上部,进风环16位于炉膛15的下部,其整体高度为炉膛15高度的1/=4-1/3,进风环16的内壁与炉膛15的外壁之间形成进风空间,进风环16内壁所对应的炉膛15的壁面上,开具了多个进风小口,进风小口的直径从下至上逐渐减小,进风环16的下部开设进风口,并配置热空气进口阀控制热空气的供应量,热空气沿切向进入进风环16。
残炭收集系统3如图3和图4所示,包括钢履带31、传动轴32、驱动控制系统33、水冷系统34和密封传送室35;所述钢履带31置于密封传送室35之内,呈环形布置,两端设置有防止物料滑落或吹走的防护栏,由耐热耐腐蚀不锈钢制成,并有足够的长度以满足残炭冷却所需时间;钢履带31的两端各有一个传动轴32,其中一个为主动轴,另一个为从动轴,以实现钢履带31的传动;从动轴完全置于密封传动室35内,主动轴则与置于密封传送室35之外的驱动控制系统33相连;钢履带31的下方布置有水冷系统34。
尾气处理系统6如图5所示,包括旋风分离器61、灰斗62、半干式反应塔63、中和循环水池64、加药装置65、干式反应器66和烟囱67;旋风分离器61下方布置灰斗62,上方气体出口与半干式反应塔63入口相连;半干式反应塔63气体出口和干式反应器66入口相连,液体出口布置中和循环水池64,干式反应器66出口布置烟囱67,半干式反应塔63和干式反应器66入口均与加药装置65相连。
实施例1
本实施例中的垃圾热解系统1由4个并联的固定床热解反应器组成,利用上述装置实施垃圾热解无害化处理。垃圾通过料斗11与进料系统12进入热解反应器,每个反应器的一次进料量为3t(水分含量35%)。4个固定床热解反应器中2个处于热解阶段(分别处于热解初期和后期)、1个处于干燥阶段,另外1个处于进料和排料阶段。固定床热解反应器入口热空气温度为160℃,干燥阶段流量为500Nm3/h,热解阶段流量为200Nm3/h,进料和排料阶段不供热空气。垃圾在固定床热解反应器完成干燥后点火热解。热解完成后残炭由重力作用落入残炭收集系统3的钢履带31上运走,并通过钢履带31下方的水冷系统34降温冷却;热解气和冷空气同时进入可燃气燃烧炉4燃烧。烟气在余热利用系统5中加热冷空气为热空气,通过调节冷却水循环流量控制热空气出口温度为160℃,流量为900Nm3/h。完成热交换的尾气进入尾气处理系统6,依次经过旋风分离器61除去飞灰;经半干式反应塔63急冷尾气并除灰、脱酸;经干式反应器66吸附有害气体及重金属;最后经烟囱67排入大气。整个装置实现了垃圾的自热式热解,有效遏制了二噁英的产生于排放,实现了垃圾的无害化处理。
实施例2
本实施例中的垃圾热解系统1由4个并联的固定床热解反应器组成,利用上述装置实施垃圾热解无害化处理。垃圾通过料斗11与进料系统12进入热解反应器,每个反应器的一次进料量为3t(水分含量37%)。4个固定床热解反应器中2个处于热解阶段(分别处于热解初期和后期)、1个处于干燥阶段,另外1个处于进料和排料阶段。固定床热解反应器入口热空气温度为170℃,干燥阶段流量为500Nm3/h,热解阶段流量为200Nm3/h,进料和排料阶段不供热空气。垃圾在固定床热解反应器完成干燥后点火热解。热解完成后残炭由重力作用落入残炭收集系统3的钢履带31上运走,并通过钢履带31下方的水冷系统34降温冷却;热解气和冷空气同时进入可燃气燃烧炉4燃烧。烟气在余热利用系统5中加热冷空气为热空气,通过调节冷却水循环流量控制热空气出口温度为170℃,流量为900Nm3/h。完成热交换的尾气进入尾气处理系统6,依次经过旋风分离器61除去飞灰;经半干式反应塔63急冷尾气并除灰、脱酸;经干式反应器66吸附有害气体及重金属;最后经烟囱67排入大气。整个装置实现了垃圾的自热式热解,有效遏制了二噁英的产生于排放,实现了垃圾的无害化处理。
实施例3
本实施例中的垃圾热解系统1由8个并联的固定床热解反应器组成,利用上述装置实施垃圾热解无害化处理。垃圾通过料斗11与进料系统12进入热解反应器,每个反应器的一次进料量为3.2t(水分含量35%)。8个固定床热解反应器中4个处于热解阶段(2个处于热解初期,2个处于热解后期)、2个处于干燥阶段,另外2个处于进料和排料阶段。固定床热解反应器入口热空气温度为160℃,干燥阶段流量为500Nm3/h,热解阶段流量为200Nm3/h,进料和排料阶段不供热空气。垃圾在固定床热解反应器完成干燥后点火热解。热解完成后残炭由重力作用落入残炭收集系统3的钢履带31上运走,并通过钢履带31下方的水冷系统34降温冷却;热解气和冷空气同时进入可燃气燃烧炉4燃烧。烟气在余热利用系统5中加热冷空气为热空气,通过调节冷却水循环流量控制热空气出口温度为160℃,流量为1800Nm3/h。完成热交换的尾气进入尾气处理系统6,依次经过旋风分离器61除去飞灰;经半干式反应塔63急冷尾气并除灰、脱酸;经干式反应器66吸附有害气体及重金属;最后经烟囱67排入大气。整个装置实现了垃圾的自热式热解,有效遏制了二噁英的产生于排放,实现了垃圾的无害化处理。
实施例4
本实施例中的垃圾热解系统1由8个并联的固定床热解反应器组成,利用上述装置实施垃圾热解无害化处理。垃圾通过料斗11与进料系统12进入热解反应器,每个反应器的一次进料量为3.5t(水分含量40%)。8个固定床热解反应器中4个处于热解阶段(2个处于热解初期,2个处于热解后期)、2个处于干燥阶段,另外2个处于进料和排料阶段。固定床热解反应器入口热空气温度为170℃,干燥阶段流量为520Nm3/h,热解阶段流量为200Nm3/h,进料和排料阶段不供热空气。垃圾在固定床热解反应器完成干燥后点火热解。热解完成后残炭由重力作用落入残炭收集系统3的钢履带31上运走,并通过钢履带31下方的水冷系统34降温冷却;热解气和冷空气同时进入可燃气燃烧炉4燃烧。烟气在余热利用系统5中加热冷空气为热空气,通过调节冷却水循环流量控制热空气出口温度为170℃,流量为1840Nm3/h。完成热交换的尾气进入尾气处理系统6,依次经过旋风分离器61除去飞灰;经半干式反应塔63急冷尾气并除灰、脱酸;经干式反应器66吸附有害气体及重金属;最后经烟囱67排入大气。整个装置实现了垃圾的自热式热解,有效遏制了二噁英的产生于排放,实现了垃圾的无害化处理。
应理解,上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于供本领域技术人员了解本发明的内容并据以实施,并非具体实施方式的穷举,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种垃圾热解装置,包括垃圾热解系统(1)、水蒸汽冷凝系统(2)、残炭收集系统(3)、可燃气燃烧炉(4)、余热利用系统(5)、尾气处理系统(6),其特征在于:
所述垃圾热解系统(1)的载气入口与余热利用系统(5)的热空气出口相连;垃圾热解系统(1)的水蒸汽出口与水蒸汽冷凝系统(2)的入口相连,垃圾热解系统(1)的固体出口与残炭收集系统(3)的残炭入口相连,垃圾热解系统(1)的热解气出口与可燃气燃烧炉(4)的入口相连;可燃气燃烧炉(4)的烟气出口与余热利用系统(5)烟气入口相连;余热利用系统(5)的尾气出口与尾气处理系统(6)的入口相连,余热利用系统(5)的热空气出口与垃圾热解系统(1)的热空气入口相连;
所述垃圾热解系统(1)包括多个固定床热解反应器;所述多个固定床热解反应器结构相同且水平并联,由左至右依次为第一固定床热解反应器(1-1)、第二固定床热解反应器(1-2)、……、第N固定床热解反应器(1-N),N为大于2的整数;所述多个固定床热解反应器安装在残炭收集系统(3)的上方并密闭相连,每个固定床热解反应器的炉膛上部设置气体出口,分别连接水蒸汽冷凝系统(2)和可燃气燃烧炉(4)的进口管道,气体出口管道上分别配置水蒸汽出口阀和热解气出口阀控制气体进入水蒸汽冷凝系统(2)或可燃气燃烧炉(4)。
2.根据权利要求1所述的垃圾热解装置,其特征在于:所述每一个固定床热解反应器分别配置一个料斗(11)、一个进料系统(12)、上顶盖(13)、点火器(14)、炉膛本体(15)、进风环(16)、和下底盖(17);料斗(11)的出口与进料系统(12)的入口相连,进料系统(12)的出口对应着固定床热解反应器的炉膛(15)入口,上顶盖(13)和下顶盖(17)分别位于炉膛(15)的上端和下端,均为自动开闭门,点火器(14)位于炉膛(15)的上部,进风环(16)位于炉膛(15)的下部,其整体高度为炉膛(15)高度的1/4-1/3,进风环(16)的内壁与炉膛(15)的外壁之间形成进风空间,进风环(16)内壁所对应的炉膛(15)的壁面上,开具了多个进风小口,进风小口的直径从下至上逐渐减小,进风环(16)的下部开设进风口,并配置热空气进口阀控制热空气的供应量,热空气沿切向进入进风环(16)。
3.根据权利要求2所述的垃圾热解装置,其特征在于:所述进料系统(12)为斗式提升机。
4.根据权利要求3所述的垃圾热解装置,其特征在于:所述残炭收集系统(3)包括钢履带(31)、传动轴(32)、驱动控制系统(33)、水冷系统(34)和密封传送室(35);所述钢履带(31)置于密封传送室(35)之内,呈环形布置,两端设置有防止物料滑落或吹走的防护栏,由耐热耐腐蚀不锈钢制成,并有足够的长度以满足残炭冷却所需时间;钢履带(31)的两端各有一个传动轴(32),其中一个为主动轴,另一个为从动轴,以实现钢履带(31)的传动;从动轴完全置于密封传动室(35)内,主动轴则与置于密封传送室(35)之外的驱动控制系统(33)相连;钢履带(31)的下方布置有水冷系统(34)。
5.根据权利要求1所述的垃圾热解装置,其特征在于:所述余热利用系统(5)内布置有空气换热器和水换热器。
6.根据权利要求5所述的垃圾热解装置,其特征在于:所述余热利用系统(5)中空气换热器的热空气出口温度为110-200℃。
7.根据权利要求1所述的垃圾热解装置,其特征在于:所述尾气处理系统(6)包括旋风分离器(61)、灰斗(62)、半干式反应塔(63)、中和循环水池(64)、加药装置(65)、干式反应器(66)和烟囱(67);旋风分离器(61)下方布置灰斗(62),上方气体出口与半干式反应塔(63)入口相连;半干式反应塔(63)气体出口和干式反应器(66)入口相连,液体出口布置中和循环水池(64),干式反应器(66)出口布置烟囱(67),半干式反应塔(63)和干式反应器(66)入口均与加药装置(65)相连。
8.根据权利要求7所述的垃圾热解装置,其特征在于:所述加药装置(65)分别在半干式反应塔(63)和干式反应器(66)中加入NaOH干粉和活性炭。
9.一种利用权利要求4所述装置的垃圾热解方法,其特征在于,包括以下步骤:
在垃圾热解反应之前,首先关闭固定床热解反应器的下底盖(17)、热空气进口阀和热解气出口阀,打开上顶盖(13)和水蒸气出口阀。将垃圾经料斗(11)和进料系统(12)送入垃圾热解系统(1)的某个固定床热解反应器中;进料完成后,关闭上顶盖(13),打开热空气进口阀利用来自余热利用系统(5)的热空气,对垃圾进行烘干,所产生的水蒸汽进入水蒸汽冷凝系统(2)中冷凝;当干燥反应完成后,打开热解气出口阀同时关闭水蒸汽出口阀,调节热空气流量,利用点火器点火,开始热解过程,热解产生的气体经热解气出口进入可燃气燃烧炉(4);当热解反应结束后,关闭可燃气出口阀和热空气进口阀,打开固定床热解反应器的下底盖(17),热解残炭通过重力落入残炭收集系统(3)的钢履带(31)上,实现残炭的冷却、输送和收集;
垃圾热解系统(1)的N个固定床热解反应器分为三组,各组分别处于进料和排料阶段、干燥阶段、热解阶段。处于热解阶段的固定床热解反应器产生热解气供可燃气燃烧炉(4)反应,可燃气燃烧炉(4)中设置值班火焰防止灭火;燃烧产生的高温烟气进入余热利用系统(5)完成热量的回收,部分热量用于将定量的冷空气加热至所需的温度成为热空气,剩余热量用于加热冷却水获得热水或蒸汽;热空气以不同流量分别供给垃圾热解系统(1)中处于干燥和热解阶段的固定床热解反应器,干燥阶段需要的热空气流量多于热解阶段,处于进料和排料阶段的固定床热解反应器不进热空气;余热利用系统(5)出口的低温烟气经尾气处理系统(6)净化处理后排空。
10.根据权利要求9所述的垃圾热解方法,其特征在于:所述的垃圾热解系统(1)中的固定床热解反应器干燥温度为100-200℃,热解温度为300-500℃。
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