CN106610019A - 一种小型垃圾焚烧装置及其烟气净化系统的应用 - Google Patents

一种小型垃圾焚烧装置及其烟气净化系统的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种小型垃圾焚烧装置的烟气净化系统的应用，垃圾焚烧炉的烟气出口与脱酸装置的烟气进口相连，脱酸装置的烟气出口与除尘装置的烟气进口相连，除尘装置的烟气出口与吸附装置的烟气进口相连，吸附装置的烟气出口与引风机的烟气进口相连，引风机的烟气出口与三通的烟气进口相连，三通的一个出口与烟囱连接，三通的另一个出口通过烟气管与生物滤池连接；生物滤池的中间架空，底部为碱性水层，上部分为陶粒层及铺在所述的陶粒层上的生物土壤层；烟气管伸入到碱性水层内。本发明是一种在不需任何外加燃料的条件下，利用炉内垃圾焚烧所产生的高温，分解烟气中的有害成分，大幅提高净化处理效率的小型垃圾焚烧装置的烟气净化系统的应用。

Description

一种小型垃圾焚烧装置及其烟气净化系统的应用
技术领域
本发明涉及一种烟气净化系统，特别是涉及一种垃圾焚烧装置的烟气净化系统的应用。
背景技术
目前，生活垃圾问题已经成为最急需解决的环境问题，尤其是在偏远的农村，生活垃圾解决越来越难。垃圾直接燃烧会产生大量的有毒有害的气体，尤其是二噁英会严重影响周边的环境质量。
垃圾焚烧产生的二噁英在800℃以上温度条件下，停留时间2s以上，可使其彻底分解。二噁英处理多采用二燃室的方式，这种方法需要使用大量燃料，严重造成处理成本的提高，该种方式适合大型的垃圾处理厂应用，不适合小型垃圾焚烧使用。因此需要一种低能耗、高效分解二噁英的方法，并防止二噁英的再次合成及去除烟气中二噁英及其它有毒有害气体的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种在不需任何外加燃料的条件下，利用炉内垃圾焚烧所产生的高温，分解烟气中的有害成分，大幅提高净化处理效率的小型垃圾焚烧装置的烟气净化系统的应用。
为了解决上述第一个技术问题，本发明提供的小型垃圾焚烧装置的烟气净化系统的应用，在所述的垃圾焚烧炉的炉腔内设有炉排，所述的炉腔内的所述的炉排的上方由耐火浇注料制成的耐火传热层将炉腔隔开分为垃圾燃烧区和烟气分解区两部分，所述的垃圾燃烧区位于所述的往复炉排的上方，所述的烟气分解区位于所述的垃圾燃烧区的上方，在所述的炉腔的所述的炉排下方设有清灰门，所述的炉排的上方设有进料口；所述的耐火传热层上方设有倒钩，所述的烟气分解区设有烟气总出口，所述的垃圾焚烧炉的烟气出口与脱酸装置的烟气进口相连，所述的脱酸装置的烟气出口与除尘装置的烟气进口相连，所述的除尘装置的烟气出口与吸附装置的烟气进口相连，所述的吸附装置的烟气出口与引风机的烟气进口相连，所述的引风机的烟气出口与三通的烟气进口相连，所述的三通的一个出口与烟囱连接，所述的三通的另一个出口通过烟气管与生物滤池连接；所述的生物滤池的中间架空，底部为碱性水层，上部分为陶粒层及铺在所述的陶粒层上的生物土壤层；所述的烟气管伸入到所述的碱性水层内；所述的生物滤池的中间架空连接有一根烟气出口管；所述的三通的一个出口通过一个阀门与烟囱连接；包括如下步骤：
(1)、垃圾经简单人工分选后，投入进料口，进入垃圾焚烧炉的炉腔的垃圾，在炉排的作用下，由炉排的上部分向下移动；垃圾在燃烧的过程中产生的高温烟气会进入烟气分解区；
(2)、烟气分解区的高温不仅由所产生的高温气体产生；垃圾焚烧所产生的高温，通过高传热系数的耐火浇注料制成的耐火传热层传递到烟气分解区内；
(3)、经过烟气分解区的烟气，进入脱酸装置中，去除酸性物质；、进一步的烟气进入除尘装置，去除粉尘；进一步的烟气进入吸附装置，去除烟气中二噁英及其它有害气体；
(4)、进一步的烟气经烟气管进入生物滤池；烟气进入生物滤池中的碱性水层，进一步去除SOx，烟气向上漂浮的过程中，经过生物滤池的陶粒层及生物土壤层，该生物滤池能去除烟气中的二噁英及硫化物，起到进一步处理二噁英的目的；
(5)、在进入生物滤池的管路中，设置三通引出烟道与烟囱连接，调节阀门调整烟道内阻力，从而确保烟气在生物滤池中的处理量，可有效保持生物活性。
还包括步骤(6)、生物滤池的中间架空连接有一根烟气出口管，烟气经烟气管进入生物滤池底部的碱性水层后直接从烟气出口管排出。
采用上述技术方案的小型垃圾焚烧装置的烟气净化系统的应用，具有如下有益效果：
1、本发明的垃圾焚烧装置设计耐火传热层将垃圾焚烧炉分为两部分，可将垃圾焚烧炉分为垃圾燃烧区和烟气分解区两部分。充分利用垃圾焚烧过程中产生的热量，使烟气进一步分解，无需使用其它助燃装置分解二噁英。
2、本发明的生物滤池并联烟囱的工艺装置，确保了通往生物滤池的烟气的处理量。可保护生物滤池中生物的活性，使提高了生物滤池的利用效率。在生物滤池的设计能力内，能进一步降低烟气中二噁英的含量。并能起到脱硫、除尘的目的。
综上所述，本发明是一种在不需任何外加燃料的条件下，利用炉内垃圾焚烧所产生的高温，分解烟气中的有害成分，大幅提高净化处理效率的小型垃圾焚烧装置的烟气净化系统的应用。
附图说明
图1为垃圾焚烧炉立面示意图。
图2为垃圾焚烧烟气净化系统立面示意图。
图3为垃圾焚烧烟气净化系统平面示意图。
图4为生物滤池结构示意图。
图中标号：1-垃圾焚烧炉，2-脱酸装置，3-除尘装置，4-吸附装置，5-引风机，6-生物滤池，7-蝶阀，8-烟囱，9-进料口，10-出灰口，11-往复炉排，12-碱性水层，13-陶粒层，14-生物土壤层，15-烟气出口管，16-烟气管，17-耐火传热层,18-垃圾燃烧区，19-烟气分解区，20-倒钩，21-三通，22-烟气总出口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
参见图1，本发明提供的小型垃圾焚烧装置，在垃圾焚烧炉1的炉腔内设有往复炉排11，炉腔内的往复炉排11的上方由耐火浇注料制成的耐火传热层17将炉腔隔开分为垃圾燃烧区18和烟气分解区19两部分，垃圾燃烧区18位于往复炉排11的上方，烟气分解区19位于垃圾燃烧区18的上方，在炉腔的往复炉排11下方设有清灰门10，往复炉排11的上方设有进料口9；耐火传热层17上方设有倒钩20，烟气分解区19设有烟气总出口21。
优先地，倒钩20使用耐腐蚀耐高温的浇注料。
参见图1、图2、图3和图4，本发明提供的小型垃圾焚烧装置的烟气净化系统，垃圾焚烧炉1的烟气总出口21与脱酸装置2的烟气进口相连，脱酸装置2的烟气出口与除尘装置3的烟气进口相连，除尘装置3的烟气出口与吸附装置4的烟气进口相连，吸附装置4的烟气出口与引风机5的烟气进口相连，引风机5的烟气出口与三通21的烟气进口相连，三通21的一个出口与烟囱8连接，三通21的另一个出口通过烟气管16与生物滤池6连接。
具体地，生物滤池6的中间架空，底部为碱性水层12，上部分为陶粒层13及铺在陶粒层13上的生物土壤层14；烟气管16伸入到碱性水层12内。
进一步地，生物滤池6的中间架空连接有一根烟气出口管15。
三通21的一个出口通过一个蝶阀7与烟囱8连接。
参见图1、图2、图3和图4，小型垃圾焚烧装置的烟气净化系统的应用，包括如下步骤：
1、垃圾经简单人工分选后，投入进料口9，进入垃圾焚烧炉1的垃圾，在往复炉排11的作用下，由往复炉排11的上部分向下移动。垃圾在燃烧的过程中产生的高温烟气会进入烟气分解区19，烟气在倒钩20的作用下产生强旋流，增加了烟气在烟气分解区19的滞留时间；
2、垃圾焚烧所产生的高温，通过高传热系数的耐火传热层17传递到烟气分解区19内，从而保证该区域高温度的实现。
3、经过烟气分解区19的烟气，进入脱酸装置2中，去除酸性物质。进一步的烟气进入除尘装置3，去除粉尘。进一步的烟气进入吸附装置4，去除烟气中二噁英及其它有害气体。
4、进一步的烟气经烟气管16进入生物滤池6。生物滤池6中间架空，底部使用碱性水层12，上部分为陶粒层13及生物土壤层14。烟气进入生物滤池6中的碱性水层12，进一步去除SOx，烟气向上漂浮的过程中，经过生物滤池的陶粒层13及生物土壤层14，该生物培养可去除烟气中的二噁英及硫化物。起到进一步处理二噁英的目的。
5、在进入生物滤池6的管路中，设置三通21引出烟道与烟囱8连接。调节蝶阀7可调整烟道内阻力，从而确保烟气在生物滤池6中的处理量，可有效保持生物活性。
6、生物滤池6的中间架空连接有一根烟气出口管15，烟气经烟气管16进入生物滤池6底部的碱性水层12后直接从烟气出口管15排出。
实施例1：
日处理量8t，垃圾简单分拣后通过人工送入垃圾焚烧炉内，整套设备占地面积125平米，垃圾烟气分解区温度950℃，垃圾燃烧温度1300℃。SO2浓度120mg/m3，NOx浓度300mg/m3，颗粒物浓度35mg/m3。厂界1m处监测二噁英浓度未检出，SO2、NOx颗粒物未检出。

Claims (2)

1.一种小型垃圾焚烧装置的烟气净化系统的应用，在所述的垃圾焚烧炉的炉腔内设有炉排，所述的炉腔内的所述的炉排的上方由耐火浇注料制成的耐火传热层将炉腔隔开分为垃圾燃烧区和烟气分解区两部分，所述的垃圾燃烧区位于所述的往复炉排的上方，所述的烟气分解区位于所述的垃圾燃烧区的上方，在所述的炉腔的所述的炉排下方设有清灰门，所述的炉排的上方设有进料口；所述的耐火传热层上方设有倒钩，所述的烟气分解区设有烟气总出口，所述的垃圾焚烧炉的烟气出口与脱酸装置的烟气进口相连，所述的脱酸装置的烟气出口与除尘装置的烟气进口相连，所述的除尘装置的烟气出口与吸附装置的烟气进口相连，所述的吸附装置的烟气出口与引风机的烟气进口相连，所述的引风机的烟气出口与三通的烟气进口相连，所述的三通的一个出口与烟囱连接，所述的三通的另一个出口通过烟气管与生物滤池连接；所述的生物滤池的中间架空，底部为碱性水层，上部分为陶粒层及铺在所述的陶粒层上的生物土壤层；所述的烟气管伸入到所述的碱性水层内；所述的生物滤池的中间架空连接有一根烟气出口管；所述的三通的一个出口通过一个阀门与烟囱连接；其特征是：包括如下步骤：
(1)、垃圾经简单人工分选后，投入进料口，进入垃圾焚烧炉的炉腔的垃圾，在炉排的作用下，由炉排的上部分向下移动；垃圾在燃烧的过程中产生的高温烟气会进入烟气分解区；
(2)、烟气分解区的高温不仅由所产生的高温气体产生；垃圾焚烧所产生的高温，通过高传热系数的耐火浇注料制成的耐火传热层传递到烟气分解区内；
(3)、经过烟气分解区的烟气，进入脱酸装置中，去除酸性物质；、进一步的烟气进入除尘装置，去除粉尘；进一步的烟气进入吸附装置，去除烟气中二噁英及其它有害气体；
(4)、进一步的烟气经烟气管进入生物滤池；烟气进入生物滤池中的碱性水层，进一步去除SOx，烟气向上漂浮的过程中，经过生物滤池的陶粒层及生物土壤层，该生物滤池能去除烟气中的二噁英及硫化物，起到进一步处理二噁英的目的；
(5)、在进入生物滤池的管路中，设置三通引出烟道与烟囱连接，调节阀门调整烟道内阻力，从而确保烟气在生物滤池中的处理量，可有效保持生物活性。
2.根据权利要求1所述的小型垃圾焚烧装置的烟气净化系统的应用，其特征是：
还包括步骤(6)、生物滤池的中间架空连接有一根烟气出口管，烟气经烟气管进入生物滤池底部的碱性水层后直接从烟气出口管排出。
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