CN107774674A - 一种生活垃圾焚烧预处理装置及发电系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种垃圾焚烧预处理装置及发电系统，包括预处理装置、焚烧炉、厌氧发酵池、汽轮机发电机组、电网。所述的预处理装置包括破碎过滤装置、烘干装置、磁选装置、筛网分选装置；垃圾首先经进料口由机械抓手投入破碎过滤装置中，垃圾中的液体、食物残渣等经滚筒式滤网过滤，从废液排除口排出。所述的经破碎过滤装置处理后的垃圾由烘干机进料口投入烘干装置中，利用热风烘干垃圾，烘干后的垃圾由螺旋输送机由左向右输出。所述的经烘干后的垃圾经过磁选装置的输送带输送至筛网分选装置。所述的垃圾经磁选装置筛选出磁性物质后在筛网分选装置中进行分选，筛上物质进行焚烧发电，筛下物质分选后废渣填埋处理。

Description

一种生活垃圾焚烧预处理装置及发电系统

技术领域

本发明属于固体废物处理领域，更进一步涉及一种垃圾焚烧预处理装置及发电系统。

背景技术

我国卫生填埋场数量约1800座。随着垃圾填埋场库容临近限值，以及土地资源紧张的城市开始关闭填埋场并在原址建设垃圾焚烧厂，进一步释放垃圾焚烧行业的市场空间。当前，我国城市垃圾焚烧能力合计23.2万吨/日，垃圾焚烧占无害化处理比重为35%。利用垃圾焚烧发电是垃圾资源化利用的最新技术。

垃圾曾被认为是人类城市发展的负担，产生量大，对环境影响恶劣，被人类所诟病。随着人们思想及意识的进步，现被认为是“被放错了地方的资源”和永不枯竭的“城市矿藏”。同时，国家大力推广循环经济的发展，今年5月，发改委、财政部联合印发了《国家循环经济试点示范典型经验的通知》和《国家资源再生利用重大示范工程的通知》。随着相关政策的不断加码，我国垃圾焚烧发电行业加速发展，前景十分乐观。

生活垃圾中由于种类复杂、含水量高，直接进行焚烧利用率低，对环境的污染较大。现有的垃圾前处理技术，通常无法通过单一的机械操作进行有效的处理，而人工分选，垃圾量大、气味重，对分拣工人容易感染、生病。

因此，垃圾前处理技术是生活垃圾焚烧发电厂的重要的组成部分，也是工程设计中的重点和难点。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种能有大批量处理，且生产工艺简单，占地面积小，发电效率高的垃圾焚烧预处理装置及发电系统。

本发明通过以下技术手段解决上述问题：一种垃圾焚烧预处理装置及发电系统，所述垃圾焚烧发电系统包括预处理装置、焚烧炉、厌氧发酵池、汽轮机发电机组、电网。

进一步地，所述的预处理和厌氧发酵池、焚烧炉相连；预处理产生的过滤废液、有机质进入厌氧发酵池进行厌氧发酵；预处理产生的可燃废物作为燃料直接进入焚烧炉燃烧。

进一步地，所述的厌氧发酵池和焚烧炉相连，发酵产生的沼气经过脱硫、脱碳、脱水工艺处理，作为燃料进入焚烧炉。

进一步地，所述焚烧炉和汽轮机发电机组相连接，焚烧炉中燃烧产生的高温蒸汽进入汽轮机发电机组进行发电。

进一步地，所述的汽轮机发电机组和电网相连接，

进一步地，所述的预处理装置包括以下步骤：破碎过滤装置：包括破碎和过滤两种装置。破碎采用破碎刀片，由电机带动旋转。过滤采用滚筒式滤网，滤网位于破碎过滤装置内部，破碎装置位于滤网内部。破碎过滤进料口位于破碎过滤装置左上角；废液排除装置位于破碎过滤装置右下角；破碎垃圾排出口位于废液口的上方。

烘干装置：包括烘干装置及烘干机内的螺旋输送机。烘干机的右侧侧壁上布置有电热丝和送风装置，烘干机进料口位于烘干机的左上方，出料口位于右下方，烘干机成水平放置。

磁选装置：磁选装置包括输送带和悬浮磁选机。

筛网分选装置：包括进料斗，支腿，第一筛网，第一档板，第二筛网，第二挡板，第一排渣口，第二排渣口，底排渣口。进料斗位于筛网分选装置正上方；第一筛网和第二筛网位于分选装置内部，料斗的正下方；底排渣口位于筛网分选装置正下方。第一排渣口、第二排渣口位于装置的侧面。

所述的破碎过滤装置为圆柱状结构。

进一步地，所述的破碎刀片为十字状，一共有3个。

进一步地，所述的破碎过滤装置和地面成一定夹角，夹角为15°- 30°。

进一步地，所述的废液口口与地面平行，因此和破碎过滤装置成一定区域空间，便于废液的暂时储存。

进一步地，所述的磁选机成悬浮态位于输送带的上方。

所述的筛网分选装置为立式圆筒状结构。

进一步地，所述的进料斗上部配有有电动盖板。

进一步地，所述的电加热丝位于鼓风装置前面。

进一步的，所述的第一筛网、第一档板、第一排渣口和第二筛网、第二档板、第二排渣口结构相同。

进一步地，所述的第一筛网和第二筛网为正方形，其直径小于筛网分选装置的直径，第一筛网位于第二筛网的上部。

进一步地，所述的第一筛网和第二筛网与水平面成一定夹角，第一筛网夹角为15°- 30°，第二筛网夹角为150°- 175°。

进一步地，所述的第一筛网和第二筛网通过固定架和筛网分选装置内壁相连接。

进一步地，所述的出料口成漏斗状，便于过滤后的废渣排出。

进一步地，所述的第一排渣口底部和第一筛网底部平齐，第二排渣口底部和第二筛网底部平齐。

本发明的有益效果如下：1、由于本发明垃圾进行了预处理，因此能够有效的提高垃圾发电效率。

2、预处理中设计滚筒过滤和烘干步骤，能够快速除去垃圾中的水分，便于后续垃圾分选。

3、本发明对垃圾进行磁选和筛网分选，能搞提高垃圾的综合利用，并有利于后续焚烧发电。

4、本发明利用过滤后的废液进行厌氧发酵产生沼气，对废液进行综合利用，减少环境污染。

附图说明

图1为本发明提出的垃圾焚烧发电预处理装置示意图；

图1-1破碎刀片图和筛网结构图；

图2为本发明提出的垃圾焚烧发电系统图示意图；

图中:

1、破碎过滤装置 ； 1-1、进料口；1-2 、滚筒式滤网；1-3、破碎刀片；1-4、破碎过滤装置外壳；1-5、破碎垃圾排出口；1-6、电机；1-7、支座 ；1-8、废液排除口；2、烘干装置；2-1、烘干机进料口；2-2、螺旋输送机；2-3、电加热丝；2-4、鼓风机；2-5、出料口；3、磁选装置；3-1、输送带；3-2、悬浮磁选机；4、筛网分选装置；4-1、进料斗；4-2、第一档板；4-3、第一排渣口；4-4、第二挡板；4-5、支腿；4-6、第一筛网；4-7、第二排渣口；4-8、第二筛网；4-9、底排渣口。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

图2为本发明提出的垃圾焚烧发电系统示意图，如图2所示一种垃圾焚烧预处理装置及发电系统包括预处理装置、焚烧炉、厌氧发酵池、汽轮机发电机组、电网。

垃圾运输至焚烧发电厂首先经过预处理粉碎过滤、烘干、分选后将部分物品回收利用，有机物及废液进行厌氧发酵，无机物进行焚烧发电，剩余的废品运至进行填埋处理。

进一步地，所述的厌氧发酵池利用筛网分选出的有机物及废液通过温度控制和搅拌控制，使有机物充分发酵分解产生沼气，收集沼气进行脱硫、脱碳、净化等处理，将净化后的沼气作为燃料在焚烧炉中燃烧，转化成热力进行发电。

进一步地，所述的汽轮机发电机组为现有的蒸汽发电机组。

进一步地，经过过滤筛选出的无机物和厌氧发酵产生的沼气作为燃料燃烧产生高温蒸汽推动汽轮机做工，将动能转化成电能。

所述的预处理装置包括1、破碎过滤装置 ； 2、烘干装置； 3、磁选装置； 4、筛网分选装置；

垃圾首先经进料口1-1由机械抓手投入破碎过滤装置1中，在3层十字型破碎刀片1-3的作用下破碎40min，垃圾中的液体、食物残渣等经滚筒式滤网1-2过滤，滤网孔径为8mm，在破碎过滤装置外壳1-4和滚筒式滤网1-2组成的空间聚集，从废液排除口1-8排出。

进一步地，此过滤装置为滚筒式滤网，滚筒旋转线速度设为300-400r/min，因此能有效的提高了过滤效率，降低垃圾中的水分。

进一步地，破碎过滤装置与地面成15°- 30°夹角放置在支座1-7上面，有利于废液的排出，而且过滤后的垃圾可以在重力的作用下排出。

第一步地，此破碎过滤装置集破碎与过滤成一体，节约土地资源，提高处理效率。

所述的经破碎过滤装置处理后的垃圾由烘干机进料口2-1投入烘干装置中，鼓风机2-4吹出的风经电加热丝2-3转化为热风，从右向左吹出，利用热风烘干垃圾，进一步降低垃圾中的水分，利于后续焚烧。烘干后的垃圾由螺旋输送机2-2由左向右输出。

所述的经烘干后的垃圾经过磁选装置3的输送带3-1输送至筛网分选装置4。输送带的上方设置有悬浮磁选机3-2，垃圾中的磁性物质会吸附至磁选机表面，等吸附到一定重量，将悬浮磁选机进行清除。

所述的垃圾经磁选装置筛选出磁性物质后在筛网分选装置4中进行分选。垃圾由输送带3-2输送至筛网分选装置进料斗4-1，在筛网分选装置中垃圾先经第一筛网4-6筛出直径较大的垃圾，第一筛网4-6的孔径为30-50mm，直径较小的通过筛网掉到第二筛网4-8上。筛网和磁选装置的外壳通过固定架4-10连在连接在一起，通过左右震动作用将垃圾进行筛分。第二筛网4-8的孔径为10-15mm，筛分时，颗粒较小的玻璃渣、土石块、废电池等通过第二筛网由底排渣口4-9中排出，然后再进行分选，废弃物做填埋处理。

进一步地，所述的第一排渣口4-3底部和第一筛网4-6底部平齐，第二排渣口4-7底部和第二筛网底4-8部平齐，第一筛网4-6和第二筛网4-8与水平面成一定夹角，第一筛网4-6夹角为15°- 30°，第二筛网4-8夹角为150°- 175°，筛网分选时，筛上物质会在重力作用下在排渣口聚集排出。

进一步的，所述的第一筛网4-6、第一档板4-2、第一排渣口4-3和第二筛网4-8、第二档板4-4、第二排渣口4-7结构相同。

进一步地，所述的第一筛网4-6和第二筛网4-8通过固定架4-10和筛网分选装置内壁相连接，固定架每个筛网上有4个。

进一步地，所述的出料口成漏斗状，便于过滤后的废渣排出。

Claims (7)

1.本发明提供一种垃圾焚烧预处理装置及发电系统，包括预处理装置、焚烧炉、厌氧发酵池、汽轮机发电机组、电网。

2.根据权利书要求的1所述的预处理装置，其特征在于包括破碎过滤装置、烘干装置、磁选装置、筛网分选装置。

3.根据权利书要求的1所述的焚烧炉，其特征在其燃料供应包括预处理后的筛上物质和厌氧发酵池产生的沼气。

4.根据权利书要求的1所述的破碎过滤装置，其特征在所述的破碎过滤装置和地面成一定夹角，夹角为15°- 30°。

5.根据权利书要求的2所述的破碎过滤装置，其特征在于过滤采用滚筒式滤网，滤网位于破碎过滤装置内部，破碎装置位于滤网内部。

6.根据权利书要求的2所述的烘干装置，其特征在于包括烘干装置及烘干机内的螺旋输送机；烘干机的右侧侧壁上布置有电热丝和送风装置，烘干机进料口位于烘干机的左上方，出料口位于右下方，烘干机成水平放置。

7.根据权利书要求的2所述的筛网分选装置，其特征在于第一筛网和第二筛网与水平面成一定夹角，第一筛网夹角为15°- 30°，第二筛网夹角为150°- 175°。