CN106396441B - 一种水泥窑协同处置生活垃圾产生窑灰的处理装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种水泥窑协同处置生活垃圾产生窑灰的处理装置及方法，生料立磨与旋风收尘器连接后与大布袋收尘器连接，大布袋收尘器底部经链式输送机、提升机、集灰仓再与螺旋绞刀连接，螺旋绞刀与叶轮给料机连接，叶轮给料机与分解炉连接。其方法包括将垃圾厨余物与水泥原料共同喂入生料立磨内粉磨，可燃垃圾喂入分解炉，经吸尘后入窑煅烧成熟料；从旋风收尘器出来的高温烟气再经大布袋收尘器吸尘，收下的窑灰分解炉煅烧。改造后，垃圾日处理量由原来的30‑50吨提高到200‑300吨，大大提高了垃圾日处理效率，保证了垃圾处置设备正常生产水平的发挥，减少了垃圾对城市的污染。

Description

一种水泥窑协同处置生活垃圾产生窑灰的处理装置及方法
技术领域
本发明涉及水泥熟料煅烧技术领域，具体涉及一种利用水泥窑协同处置生活垃圾产生窑灰的处理方法。
背景技术
水泥窑协同处置生活垃圾技术是将城市生活垃圾按一定的工艺流程充分处理后分成可燃物和厨余物，可燃物按照一定的比例直接喂入回转窑分解炉充分燃烧，厨余物按适量比例与经计量后的水泥原材料共同喂入生料立磨粉磨成水泥生料。由于垃圾中分选出的厨余物中含有一些油类有机物，进入生料磨后油类有机物助磨作用明显，在现有工艺条件下极易出现过粉磨现象；同时，可燃物在燃烧后产生的飞灰颗粒既轻且细，在预热系统中进行气固分离时，这些又轻又细的窑灰会在预热器系统中产生循环富集，进而加重大布袋收尘器负荷，降低预热器传热效率；另外，这些细小窑灰甚至贴附在拉链机和提升机内壁，严重影响生产的稳定运行。因此，为保证水泥窑协同处置生活垃圾生产线平稳、连续运行，必须对该系统产生的窑灰采取一些技术处置措施，同时实现垃圾和窑灰的无害化、资源化再利用。公司技术人员经过对外沟通交流、查阅相关资料文件，多次反复论证研究，通过最新的工艺技术改造，增加窑灰分流装置，改变窑灰入窑点，取得了很好的煅烧效果，恢复了水泥窑系统的均衡稳定生产。
发明内容
本发明的目的针对以上存在的问题，提供一种窑灰处置新工艺，实施该新工艺后，消除了生料立磨的过粉磨现象，减少了轻质窑灰在预热器系统与窑尾生料立磨-大布袋收尘器-预热器之间的内循环，提高了预热器的传热效率、改善了窑系统的通风状况，降低了轻质窑灰粘附输送设备的机率，保证了设备的正常运行和窑炉的正常煅烧。
一种水泥窑协同处置生活垃圾产生窑灰的处理装置，生料立磨与旋风收尘器连接后经风管与大布袋收尘器连接，大布袋收尘器底部经管路与链式输送机连接，链式输送机分两路，一路与提升机一连接，提升机一连接至集灰仓顶部，集灰仓底部与链式输送机连接，链式输送机与提升机二连接，提升机二顶部与螺旋绞刀连接，螺旋绞刀与叶轮给料机连接，叶轮给料机与分解炉连接；
所述的旋风收尘器底部与大布袋收尘器底部分别经链式输送机连接后再与提升机三连接，提升机三连接至生料均化库顶部，生料均化库底部经斜槽与提升机四连接，提升机四与两个并联的一级预热器顶部连接，两个并联的一级预热器底部经气固分流管道与二级预热器顶部及三级预热器顶部连接；二级预热器底部经气固分流管道与三级预热器顶部及四级预热器顶部连接；三级预热器底部经气固分流管道与四级预热器顶部及五级预热器顶部连接；四级预热器底部经气固分流管道与五级预热器顶部及叶轮给料机顶部连接，五级预热器底部与叶轮给料机连接，叶轮给料机与分解炉连接。
所述的大布袋收尘器还设置有尾气排风机；大布袋收尘器底部与链式输送机连接处还设置有流量调节阀；集灰仓及生料均化床底部均设置有计量秤，旋风收尘器顶部经风管与大布袋收尘器顶部连接。
一种水泥窑协同处置生活垃圾产生窑灰的处理方法，本发明专利新工艺流程包括窑尾大布袋收下的含有丰富有机成分的窑灰经分流调节阀分流后，分流窑灰经链式输送机送达提升机一，经提升机一提升后送入到集灰仓，集灰仓下设有计量秤和放灰嘴，在仓满的情况下通过放灰嘴可以用散装车排空仓内窑灰，正常生产情况下窑灰通过计量秤按设定流量计量后再经链式输送机送达提升机二，由提升机二提升输送至螺旋铰刀，螺旋铰刀内的窑灰经叶轮给料机均衡喂入到分解炉内，窑灰喂入点在分解炉顶部，进入分解炉内的窑灰随分解炉内的高温高速烟气流迅速扩散，分解并与其它物料化合，直至完全融合到其它物料中。
本发明包括经充分处理后的垃圾可燃物按照入窑生料质量比的2-2.5%的比例直接喂入窑分解炉充分燃烧，垃圾厨余物按照水泥原材料配比的2-2.5%喂入生料立磨粉磨成水泥生料，入分解炉窑灰占入窑生料质量比为1.2-1.5%。
本发明专利涉及窑炉及生料立磨规格分别为：回转窑规格Φ4.8x74m；分解炉规格Φ7.5×31m；预热器规格:一级为4-Φ5000mm，二级、三级均为2-Φ6900mm，四级、五级均为2-Φ6900mm；生料立磨规格LM48.4。
本发明具有以下有益效果：
1）实施新工艺改造后，垃圾日处理量由原来的30-50吨提高到200-300吨，大大提高了垃圾日处理效率，保证了垃圾处置设备正常生产水平的发挥，减少了垃圾对城市的污染。
2）实施新工艺改造后，生料立磨台产由原来的不稳定状态400-480t/h基本能够稳定在470-480t/h，回转窑生料喂料量由原来的360-380t/h稳定在380-390t/h，熟料单位电耗下降1-2度，经济效益显著。
3）实施新工艺改造后，窑尾有机物成分内循环明显减少，窑内通风改善，预热器系统阻力下降，一级预热器出口压力由原来的-5150Pa下降到-5300Pa，链式输送机2和14不再出现四处喷灰、漏灰情况，现场卫生变好，工人劳动强度降低。
4）实施新工艺改造后，回转窑热工制度更加稳定，水泥熟料质量变好，熟料平均强度提高2-3MPa。
附图说明
图1是本发明设备结构图。其中，1.大布袋收尘器，2.管道，3.垃圾厨余物喂料口，4.提升机一，5.集灰仓，6.计量秤，7.放灰阀，8.生料立磨，9.提升机二，10.螺旋绞刀，11.叶轮给料机，12.流量控制阀，13.提升机三，14.生料均化库，15.计量秤，16.斜槽，17.提升机，18.开关阀，19.预热系统，20.分解炉，21.旋风收尘器，22.风管，C1.一级预热器，C2.二级预热器，C3.三级预热器，C4.四级预热器，C5.五级预热器。
具体实施方式
下面结合实施例来进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。
如图1所示，城市生活垃圾可燃物经分解炉充分燃烧后，有机成分随窑尾烟气进入到生料立磨烘干物料，垃圾厨余物与水泥原材料经生料立磨粉磨后，排放的废气最后进入大布袋收尘器，经大布袋收下的粉尘窑灰含有丰富的有机成分，这类窑灰流动性好、流速快，在现有工艺条件不能满足输送能力的情况下，须增加分流输送装置。分流装置包括分流调节阀、链式输送机、提升机一、集灰仓、计量秤、放灰阀、链式输送机、提升机二、螺旋铰刀和叶轮给料机。所述调节阀控制平衡分流流量，保证链式输送机不冒灰、不漏灰。分流窑灰经链式输送机送到提升机一，由提升机一提升送到集灰仓，集灰仓下设有计量秤和放灰嘴，在仓满的情况下通过放灰嘴可以用散装车排空仓内窑灰，正常生产情况下窑灰通过计量秤按设定流量（按质量计，占入窑生料的1.2-1.5%）计量后再经链式输送机送达提升机二，由提升机二提升输送至螺旋铰刀，螺旋铰刀内的窑灰经叶轮给料机均衡喂入到分解炉内，与其它物料一起灼烧、分解、化合。经过分流改造，含有有机成分的窑灰得到很好的消化处理，保证了日处理垃圾量的稳定消化、同时也消除了因窑灰全部从预热器喂入带来的一系列不利影响，保证了水泥窑的正常连续稳定运行，水泥熟料单位电耗下降明显、熟料质量显著提升。具体如下：
一种水泥窑协同处置生活垃圾产生窑灰的处理装置，生料立磨与旋风收尘器连接后经风管与大布袋收尘器连接，大布袋收尘器底部经管路与链式输送机连接，链式输送机分两路，一路与提升机一连接，提升机一连接至集灰仓顶部，集灰仓底部与链式输送机连接，链式输送机与提升机二连接，提升机二顶部与螺旋绞刀连接，螺旋绞刀与叶轮给料机连接，叶轮给料机与分解炉连接。
旋风收尘器底部与大布袋收尘器底部分别经链式输送机连接后再与提升机三连接，提升机三连接至生料均化库顶部，生料均化库底部经斜槽与提升机四连接，提升机四与两个并联的一级预热器顶部连接，两个并联的一级预热器底部经气固分流管道与二级预热器顶部及三级预热器顶部连接；二级预热器底部经气固分流管道与三级预热器顶部及四级预热器顶部连接；三级预热器底部经气固分流管道与四级预热器顶部及五级预热器顶部连接；四级预热器底部经气固分流管道与五级预热器顶部及叶轮给料机顶部连接，五级预热器底部与叶轮给料机连接，叶轮给料机与分解炉连接。
大布袋收尘器还设置有尾气排风机；大布袋收尘器底部与链式输送机连接处还设置有流量调节阀；集灰仓及生料均化库底部均设置有计量秤。
一种水泥窑协同处置生活垃圾产生窑灰的处理方法，将城市生活垃圾厨余物与水泥原料共同喂入生料立磨内粉磨，将处理后的城市生活垃圾可燃物喂入分解炉内；
经生料立磨烘干粉磨后含尘高温烟气高速进入大旋风吸尘器，经吸尘后收下的粉料经链式输送机与来自大布袋的窑灰进入到生料均化库，生料从均化库经计量后入斜槽、提升机、斜槽送入到一级预热器、开始煅烧，经二级、三级、四级预热后进入分解炉，五级预热后进入窑煅烧成熟料；
从旋风收尘器出来的高温烟气再经大布袋收尘器吸尘，收下的窑灰经气固分流管道分流部分入提升机一，经提升机一提升入集灰仓，根据回转窑煅烧需要按设定的配比经计量秤计量后送入到链式输送机，再经提升机二输送至螺旋铰刀，螺旋铰刀下设有叶轮给料机，经叶轮给料机送入分解炉煅烧，即完成该工艺。
生料立磨的烘干热源来自窑尾一级预热器出口的高温烟气，一级预热器出口的温度控制在300℃，分解炉内的温度控制在900℃。
城市生活垃圾可燃物按照入窑内生料质量比的2.3%的比例直接喂入窑分解炉充分燃烧，垃圾厨余物按照水泥生料配比总质量的2.3%喂入生料立磨粉磨成水泥生料，入分解炉窑灰占入窑内生料质量比为1.3%。

Claims (6)

1.一种水泥窑协同处置生活垃圾产生窑灰的处理装置，其特征在于，生料立磨与旋风收尘器连接后经风管与大布袋收尘器连接，大布袋收尘器底部经管路与链式输送机连接，链式输送机分两路，一路与提升机一连接，提升机一连接至集灰仓顶部，集灰仓底部与链式输送机连接，链式输送机与提升机二连接，提升机二顶部与螺旋绞刀连接，螺旋绞刀与叶轮给料机连接，叶轮给料机与分解炉连接；
所述的旋风收尘器底部与大布袋收尘器底部分别经链式输送机连接后再与提升机三连接，提升机三连接至生料均化库顶部，生料均化库底部经斜槽与提升机四连接，提升机四与两个并联的一级预热器顶部连接，两个并联的一级预热器底部经气固分流管道与二级预热器顶部及三级预热器顶部连接；二级预热器底部经气固分流管道与三级预热器顶部及四级预热器顶部连接；三级预热器底部经气固分流管道与四级预热器顶部及五级预热器顶部连接；四级预热器底部经气固分流管道与五级预热器顶部及叶轮给料机顶部连接，五级预热器底部与叶轮给料机连接，叶轮给料机与分解炉连接。
2.权利要求1所述的水泥窑协同处置生活垃圾产生窑灰的处理装置，其特征在于，大布袋收尘器还设置有尾气排风机；大布袋收尘器底部与链式输送机连接处还设置有流量调节阀；集灰仓及生料均化库底部均设置有计量秤。
3.权利要求1所述的水泥窑协同处置生活垃圾产生窑灰的处理装置，其特征在于，旋风收尘器顶部经风管与大布袋收尘器顶部连接。
4.一种水泥窑协同处置生活垃圾产生窑灰的处理方法，其特征在于，将城市生活垃圾厨余物与水泥原料共同喂入生料立磨内粉磨，将处理后的城市生活垃圾可燃物喂入分解炉内；
经生料立磨烘干粉磨后含尘高温烟气高速进入旋风收尘器，经吸尘后收下的粉料经链式输送机与来自大布袋的窑灰进入到生料均化库，生料从均化库经计量后入斜槽、提升机四、提升机四与两个并联的一级预热器顶部连接，两个并联的一级预热器底部经气固分流管道与二级预热器顶部及三级预热器顶部连接；二级预热器底部经气固分流管道与三级预热器顶部及四级预热器顶部连接；三级预热器底部经气固分流管道与四级预热器顶部及五级预热器顶部连接；四级预热器底部经气固分流管道与五级预热器顶部及叶轮给料机顶部连接，五级预热器底部与叶轮给料机连接，叶轮给料机与分解炉连接；
从旋风收尘器出来的高温烟气再经大布袋收尘器吸尘，收下的窑灰经气固分流管道分流部分入提升机一，经提升机提升入集灰仓，根据回转窑煅烧需要按设定的配比经计量秤计量后送入到链式输送机，再经提升机二输送至螺旋铰刀，螺旋铰刀下设有叶轮给料机，经叶轮给料机送入分解炉煅烧，即完成该工艺。
5.权利要求4所述的水泥窑协同处置生活垃圾产生窑灰的处理方法，其特征在于，生料立磨的烘干热源来自窑尾一级预热器出口的高温烟气，一级预热器出口的温度控制在290~330℃，分解炉内的温度控制在850~900℃。
6.权利要求4所述的水泥窑协同处置生活垃圾产生窑灰的处理方法，其特征在于，城市生活垃圾可燃物按照入窑生料质量比的2-2.5%的比例直接喂入窑分解炉充分燃烧，垃圾厨余物按照水泥生料配比总质量的2-2.5%喂入生料立磨粉磨成水泥生料，入分解炉窑灰占入窑生料质量比为1.2-1.5%。
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