CN109297024B - 一种减容化、无害化的农村生活垃圾热解焚烧净化系统及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减容化、无害化的农村生活垃圾热解焚烧净化系统及工艺，本发明系统包括上料装置、热解焚烧装置、焦油一级分离装置、焦油二级分离装置、除尘装置、电加热装置，本发明系统操作简便，稳定运行；系统设计紧凑、小型化、便于安装操作；应用范围广，适应性强，可处理多种垃圾。本发明工艺是将待处理垃圾物料于密闭条件下干燥，然后进行热解处理，再对物料热解产生的固体物质进行充分燃烧；燃烧产生的灰渣经挤压破碎后清理；燃烧及热解产生的烟气经浸水除焦油、喷淋除焦油、水沐除尘、电子除尘、电加热后排放到大气；电加热温度为至少850℃；本发明工艺可实现有机垃圾减容达到90%以上；并且能够有效去除烟气中的粉尘以及有毒有害气体。

Description

一种减容化、无害化的农村生活垃圾热解焚烧净化系统及 工艺

技术领域

本发明属于垃圾处理技术领域，具体涉及一种减容、无害化农村生活垃圾热解焚烧净化系统及工艺。

背景技术

农民消费方式发生了重大变化，大批工商业产品涌入农村消费市场，工业产品在农民的生活中日益增多。目前，全国大部分村庄已基本建成垃圾收集的基础设施，并实现了垃圾的日清。各村安放了垃圾箱、建造了垃圾池，配备了垃圾车，有专人负责垃圾的每日收集、清运。村内垃圾纳入区县、乡镇的垃圾处理系统，实现密闭收集、统一运送、无害化处理。实现乡村垃圾的减量化、就近处理，特别是偏远乡村的垃圾就近处理，成为农村垃圾污染处理有效手段。农村目前对垃圾进行处理大多数就地掩埋或焚烧，虽然垃圾焚烧是实现垃圾减量化、就近处理的最为有效的方式。但是传统焚烧不仅处理减容效果不佳、而且耗资巨大，并且焚烧产生的烟气也存在净化困难的问题。为此，研发一种能够解决上述问题的减容、无害化农村生活垃圾热解焚烧净化系统及工艺是非常必要的。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种减容、无害化农村生活垃圾热解焚烧净化系统。

本发明的第二目的在于提供一种减容、无害化农村生活垃圾热解焚烧净化系统的工艺。

本发明的第一目的是这样实现的，包括上料装置、热解焚烧装置、焦油一级分离装置、焦油二级分离装置、除尘装置、电加热装置，所述包括上料装置的出料口通过管道与热解焚烧装置的进料口连接，所述焦油一级分离装置设于热解焚烧装置顶部，且焦油一级分离装置底部的进烟口通过管道与热解焚烧装置顶部的排烟口连接，所述热解焚烧装置顶部设有紧急排烟管，所述焦油一级分离装置顶部设有焦油一级分离装置排烟口，焦油一级分离装置排烟口通过管道与焦油二级分离装置顶部的焦油二级分离装置进烟口连接，所述焦油二级分离装置顶部设有焦油二级分离装置排烟口，焦油二级分离装置排烟口上设有导烟仓，导烟仓两侧分别设有导烟口，所述除尘装置有两个，且并列设置，除尘装置的除尘装置进烟口通过管道与对应的导烟口连接，所述除尘装置的除尘装置排烟口分别通过管道与引风机连接，引风机与电加热装置的电加热装置进烟口连接，所述电加热装置顶部设有电加热装置排烟管。

本发明的第二目的是这样实现的，是将待处理垃圾物料于密闭条件下干燥，然后进行热解处理，热解温度为300~700℃，再对物料热解产生的固体物质进行充分燃烧；燃烧产生的灰渣经挤压破碎后清理；燃烧及热解产生的烟气依次经浸水除焦油、喷淋除焦油、水沐除尘、电子除尘、电加热后排放到大气，即可；电加热温度为至少850℃。

与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

1、本发明的系统操作简便，稳定运行，具有减容效果好的优点；同时，系统设计紧凑、小型化、便于安装和操作；应用范围广，适应性强，可处理多种垃圾：如，生活垃圾中的木屑、纸片、塑料、橡胶、编织物、皮革、食物、农业生产、秸秆等多种有机轻质可燃垃圾；除了金属、陶瓷、无机化合物含量高的不可燃物外，各种不同物态及形状的轻质可燃性废物皆可处理；热解焚烧产生的烟气依次经焦油一级分离装置、焦油二级分离装置、除尘装置、电加热装置净化，能够有效去除烟气中的粉尘以及有毒有害气体；

2、上料装置的上料仓与上料头在液压推杆的作用下，对垃圾产生压实效果，垃圾自身形成密封结构，避免了传统门式或盖式上料密封效果差的问题，保障后续热解条件需要；而且上料装置可自动进行上料操作，有效提高上料效率，降低人工劳动强度；提升机在工作时，推板在推板待机区内不断往复移动，起到将垃圾不断被推离进料口的作用，防止进料口堵塞；上料装置还具有自动清理上料仓的功能，同时不会影响上料仓的末端以及上料头内的遗留垃圾的密封结构；

3、热解焚烧装置内部的分段式结构，螺旋式搅拌机构使垃圾在干燥层中往复移动，从而使垃圾均匀布料在干燥层中，有效保障垃圾充分干燥，利于后续热解处理；桨式搅拌机构对物料不断进行搅拌，充分反应提高热解效果；燃烧后的灰渣在落入灰仓时，会掉入辊式破碎机构，经机械挤压、破碎，起到利于对灰仓清理的作用；

4、焦油一级分离装置将烟气通过冷凝水槽后流速减慢并冷却，使烟气中所含气相焦油冷凝为固相，在循环水外流过程中将其带出，从而达到去除烟气焦油的效果；

5、焦油二级分离装置的焦油分离盘管具有促使烟气在经过过程中不断折流碰撞的作用，使气相焦油聚集成大颗粒固态焦油，并在喷淋水的冷却降温作用下，将烟气中的气相焦油冷凝为固相，具有焦油分离率高的优点；

6、除尘装置的竖直喷淋头对上升到凸部的烟气进行洗涤除尘，而其余烟气再向出烟口移动过程中，经过正向喷淋头、逆向喷淋头喷出的交叉洗涤水，水雾之间不断产生碰撞，从而将烟气的粉尘洗涤带走，同时也能够带走残余焦油，确保烟气的净化效果，洗涤水通过排水口排出统一收集；电子除尘器具有去除残留粉尘的效果，同时也能够除去烟气异味以及水雾；

7、电加热装置的导烟管道的蛇形结构使得烟气经过多次折流，从而形成良好的湍流度，阻烟板起到延长烟气速率的作用，烟气停留时间不低于2s；电加热器将烟气加热至850℃，使二噁英及残余小分子可燃气体分解；电加热器均匀布设于横向管道段、竖向管道段内，具有加热均匀的优点，保障分解效果；管状电热元件的结构具有热效率高，机械强度好，耐腐、耐磨的优点；

8、焦油回收装置利用多级过滤区，使处理烟气后的废水中液相焦油漂浮与过滤区水面，再由焦油收集器对焦油自动进行收集，具有操作方便地优点；同时，经沉淀过滤的水还可再次用于对烟气进行处理，形成水循环，具有节约资源的优点；

9、本发明工艺能够使处理后的有机垃圾减容达到90%以上，适合农村生活垃圾处理；并且对于热解焚烧后的烟气，依次经浸水除焦油、喷淋除焦油、水沐除尘、电子除尘、电加热后排放到大气，能够有效去除烟气中的粉尘以及有毒有害气体。

附图说明

图1为本发明系统的结构示意图；

图2为上料装置的结构示意图；

图3为热解焚烧装置及焦油一级分离装置的结构示意图；

图4为焦油二级分离装置的结构示意图；

图5为除尘装置的结构示意图；

图6为除尘板的俯视结构示意图；

图7为电加热装置的结构示意图；

图8为管状电加热元件的截面结构示意图；；

图9为焦油回收装置的结构示意图；

图10为焦油收集器的俯视结构示意图；

图中：1-上料装置，1a-上料密封箱体，1b-支架，1c-上料仓，1d-上料头，1e-液压推杆，1f-推板，1g-进料斗，1h-提升机，1i-垃圾检测装置，1j-连接套，1k-吹气清扫管，1l-抽气清扫管，2-热解焚烧装置，2a-炉本体，2b-炉排，2c-干燥层，2d-热解层，2e-燃烧层，2f-灰仓，2g-螺旋式搅拌机构，2h-桨式搅拌机构，2i-辊式破碎机构，3-焦油一级分离装置，3a-一级除焦油箱体，3b-冷凝水槽，3c-冷凝水槽进水管，3d-冷凝水槽出水管，4-焦油二级分离装置，4a-二级除焦油箱体，4b-焦油分离盘管，4c-喷淋管，4d-二级除焦油进水管，4e-二级除焦油排水管，5-除尘装置，5a-水沐除尘箱，5b-正向喷淋头，5c-逆向喷淋头，5d-竖直喷淋头，5e-除尘板，5f-金属管，5g-放电金属线，6-电加热装置，6a-电加热装置箱体，6b-导烟管道，6c-电加热器，6d-阻烟板，6e-金属筒体，6f-高温电阻丝，6g-绝缘导热层，6h-膨胀节，7-出料口，8-进料口，9-紧急排烟管，10-焦油一级分离装置排烟口，11-焦油二级分离装置进烟口，12-导烟仓，13-除尘装置进烟口，14-除尘装置排烟口，15-引风机，16-电加热装置排烟管，17a-池体，17b-第一导流墙，17c-第二导流墙，17d-池体进水管，17e-池体出水管，17f-水泵，17g-通水孔洞，18a-辊筒，18b-焦油吸收带环，18c-刮油板，18d-导油槽，18e-驱动电机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。

如附图1~图10所示本发明包括上料装置1、热解焚烧装置2、焦油一级分离装置3、焦油二级分离装置4、除尘装置5、电加热装置6，所述包括上料装置1的出料口7通过管道与热解焚烧装置2的进料口8连接，所述焦油一级分离装置3设于热解焚烧装置2顶部，且焦油一级分离装置3底部的进烟口通过管道与热解焚烧装置2顶部的排烟口连接，所述热解焚烧装置2顶部设有紧急排烟管9，所述焦油一级分离装置3顶部设有焦油一级分离装置排烟口10，焦油一级分离装置排烟口10通过管道与焦油二级分离装置4顶部的焦油二级分离装置进烟口11连接，所述焦油二级分离装置4顶部设有焦油二级分离装置排烟口，焦油二级分离装置排烟口上设有导烟仓12，导烟仓12两侧分别设有导烟口，所述除尘装置5有两个，且并列设置，除尘装置5的除尘装置进烟口13通过管道与对应的导烟口连接，所述除尘装置5的除尘装置排烟口14分别通过管道与引风机15连接，引风机15与电加热装置6的电加热装置进烟口连接，所述电加热装置6顶部设有电加热装置排烟管16。

所述上料装置1包括上料密封箱体1a、支架1b、上料仓1c、上料头1d、液压推杆1e、推板1f、进料斗1g、提升机1h、垃圾检测装置1i、控制装置，所述支架1b设于上料密封箱体1a内，所述上料仓1c为圆柱状结构，且横向设于支架1b上，所述上料头1d呈管状结构，上料头1d的一端内径大于另一端内径，上料头1d内径较小的一端与上料密封箱体1a侧面的连接套1j连接，所述上料仓1c的一端与上料头1d内径较大的一端连接，上料仓1c另一端设有液压推杆1e，推板1f设于上料仓1c内，且液压推杆1e与推板1f连接，所述进料斗1g设于上料密封箱体1a上部，且进料斗1g的底部与上料仓1c的顶部料口连接，所述提升机1h设于上料密封箱体1a一侧，且提升机1h的提升末尾端与进料斗1g的上部相对应，所述垃圾检测装置1i设于进料斗1g侧面下部，所述上料仓1c的顶部料口与靠近液压推杆1e的上料仓1c的一端之间的上料仓1c内的区域为推板待机区，所述控制装置分别与液压推杆1e、垃圾检测装置1i电连接, 所述连接套1j通过连接管与进料口8连接。

所述上料仓1c的一端倾斜设有吹气清扫管1k，另一端倾斜设有抽气清扫管1l，吹气清扫管1k、抽气清扫管1l分别设有阀门，所述吹气清扫管1l吹出的气体为惰性气体。

所述推板1f的最大行程为上料仓1c长度的8/10~9/10。

所述垃圾检测装置1i为位移传感器。

所述控制装置为PLC控制器。

所述提升机1h为链式提升机。

所述热解焚烧装置2包括炉本体2a，所述炉本体2a侧壁内设有耐火保温隔层，所述炉本体2a内从上到下依次设有三个炉排2b，将炉本体2a内从上到下依次分成干燥层2c、热解层2d、燃烧层2e、灰仓2f，所述进料口8设于干燥层2c的侧面上部，所述干燥层2c的顶部设有排烟口，所述炉本体2a外侧下部四周分别设有若干个送风口，所述干燥层2c内设有螺旋式搅拌机构2g，螺旋式搅拌机构2g与炉本体2a外侧的传动机构连接，所述热解层2d内设有桨式搅拌机构2h，螺旋式搅拌机构2g与炉本体2a外侧的传动机构连接，所述灰仓2f内设有辊式破碎机构2i，辊式破碎机构2i与炉本体2a外侧的传动机构连接。

所述灰仓2f设有清灰门。

所述焦油一级分离装置3包括一级除焦油箱体3a，一级除焦油箱体3a内设有冷凝水槽3b，连接管道一端与热解焚烧装置2顶部的排烟口连接，另一端伸入至冷凝水槽3b内，所述冷凝水槽3b的一侧设有冷凝水槽进水管3c，另一侧设有冷凝水槽出水管3d。

所述焦油二级分离装置4包括二级除焦油箱体4a、焦油分离盘管4b、喷淋头、喷淋管4c、二级除焦油进水管4d、二级除焦油排水管4e，所述焦油分离盘管4b呈螺旋下降，且设于二级除焦油箱体4a内，焦油分离盘管4b的下端与二级除焦油箱体4a内壁之间不接触，所述喷淋头有若干个，依次沿焦油分离盘管4b的螺旋下降方向设于焦油分离盘管4b的顶部，所述喷淋管4c呈竖直状，且与喷淋头连接，所述二级除焦油进水管4d呈水平状，且穿过二级除焦油箱体4a，所述喷淋管4c分别与二级除焦油进水管4d连接，所述二级除焦油排水管4e设于二级除焦油箱体4a侧面下部，所述焦油二级分离装置进烟口11与焦油分离盘管4b的上端连接。

所述二级除焦油进水管4d设有流量计。

所述焦油二级分离装置进烟口11与焦油分离盘管4b上端位于同一侧。

所述焦油二级分离装置排烟口与焦油分离盘管4b下端位于同一侧。

所述二级除焦油箱体4a侧壁设有耐高温隔层。

所述二级除焦油箱体4a内侧面设有耐腐蚀涂层。

所述除尘装置5包括水沐除尘箱5a、正向喷淋头5b、逆向喷淋头5c、电子除尘器，所述水沐除尘箱5a为长方箱体，所述除尘装置进烟口13设于水沐除尘箱5a的一侧，水沐除尘箱5a的另一侧顶部设有出烟口，出烟口设有电子除尘器，除尘装置排烟口14设于电子除尘器顶部，所述正向喷淋头5b有多个，分别等间距且倾斜设置于水沐除尘箱5a内的底部，正向喷淋头5b喷淋方向与烟气移动方向相同，所述逆向喷淋头5c有多个，分别等间距且倾斜设置于水沐除尘箱5a内的顶部，逆向喷淋头5c喷淋方向与烟气移动方向相反。

所述除尘装置进烟口13相对的水沐除尘箱5a的顶部设有凸部，凸部内的顶部设有若干个等间距的竖直喷淋头5d。

所述电子除尘器内设有安装架，安装架内设有除尘板5e，除尘板5e内设有若干个孔洞，且多个孔洞之间呈蜂窝状排列，孔洞内设有金属管5f，金属管内设有放电金属线5g。

所述水沐除尘箱5a底部设有排水口。

所述正向喷淋头5b与水沐除尘箱5a底部之间的锐角夹角角度为40~50°。

所述逆向喷淋头5c与水沐除尘箱5a顶部之间的锐角夹角角度为40~50°。

所述电加热装置6包括电加热装置箱体6a、导烟管道6b、电加热器6c，所述电加热装置箱体6a呈竖直状，电加热装置箱体6a上端设有电加热装置排烟口，排烟口与电加热装置排烟管16连接，电加热装置箱体6a下端设有电加热装置进烟口，所述导烟管道6b由若干个横向管道段、竖向管道段依次连接，且呈蛇形样式，所述导烟管道6b设于电加热装置箱体6a内，导烟管道6b一端与电加热装置排烟口连接，另一端与电加热装置进烟口连接，所述横向管道段、竖向管道段内均设有电加热器6c，所述导烟管道6b内的顶部、底部均设有向烟气流动的相反方向倾斜的阻烟板6d。

所述电加热器6c为管式电加热器，且分别均匀布设于横向管道段、竖向管道段。

所述电加热器6c的管状电加热元件包括金属筒体6e、高温电阻丝6f、绝缘导热层6g，高温电阻丝6f设于金属筒体6e内，高温电阻丝6f与金属筒体6e之间填充有绝缘导热层6g。

所述高温电阻丝6f有多条。

所述绝缘导热层6g的材质为结晶氧化镁粉。

电加热装置，还包括控制装置、烟气温度传感器、烟气温度显示器，烟气温度传感器设于电加热装置排烟口，控制装置、烟气温度显示器均设于加热装置箱体6a外，控制装置分别与电加热器6c、烟气温度传感器、烟气温度显示器电连接。

所述横向管道段、竖向管道段均设有膨胀节6h。

所述阻烟板6d与导烟管道6b内壁之间的锐角夹角角度为30~60°。

还包括焦油回收装置，焦油回收装置包括池体17a、第一导流墙17b、第二导流墙17c、池体进水管17d、池体出水管17e、水泵17f、焦油收集器，所述第一导流墙17b、第二导流墙17c分别设于池体17a内，将池体17a内从左到右依次分隔成三个过滤区，且每个过滤区的上部均设有焦油收集器，最左边的过滤区设有进水口，进水口与池体进水管17d连接，最右边的过滤区设有出水口，出水口与池体出水管17e连接，池体出水管17e设有水泵17f，所述第一导流墙17b的下部、第二导流墙17c的下部均设有通水孔洞17g，所述池体进水管17d通过管道分别与冷凝水槽出水管3d、二级除焦油排水管4e、水沐除尘箱5a底部排水口连接，所述池体出水管17e通过管道分别与冷凝水槽进水管3c、二级除焦油进水管4d、正向喷淋头5b进水管、逆向喷淋头5c进水管连接；

所述焦油收集器包括辊筒18a、焦油吸收带环18b、刮油板18c、导油槽18d、驱动电机18e，所述辊筒18a至少有3个，且辊筒18a之间相互平行，所述辊筒18a设于过滤区内的上部，且辊筒18a两端的转轴分别与相对应的过滤区内壁连接，其中一个辊筒18a的转轴套设有传动轮，所述驱动电机18e设于过滤区上，驱动电机18e的动力输出轴通过传动带与传动轮连接，所述焦油吸收带环18b跨设于辊筒18a上，所述辊筒18a、焦油吸收带环18b、传动轮、传动带、驱动电机18e组成焦油吸收输送机构，所述刮油板18c设于焦油吸收输送机构的输送末端，且刮油板18c与焦油吸收带环18b相接触，所述导油槽18d设于刮油板18c下方，且导油槽18d的两端分别与过滤区内壁连接。

所述导油槽18d一侧设有导油管，且导油管穿过过滤区侧壁。

所述第二导流墙17c与池体17a之间还设有第三导流墙，第三导流墙下部设有通水孔洞。

所述过滤区内壁设有凹部，辊筒18a的转轴位于凹部内。

所述池体17a上设有盖板。

所述减容、无害化农村生活垃圾热解焚烧净化系统的工艺，是将待处理垃圾物料于密闭条件下干燥，然后进行热解处理，热解温度为300~700℃，再对物料热解产生的固体物质进行充分燃烧；燃烧产生的灰渣经挤压破碎后清理；燃烧及热解产生的烟气依次经浸水除焦油、喷淋除焦油、水沐除尘、电子除尘、电加热后排放到大气，即可；电加热温度为至少850℃。

本发明工作原理和工作过程：首先垃圾经提升机1h提升，并倒入进料斗1g，然后进入上料仓1c中，期间控制装置控制液压推杆1e启动，液压推杆1e带动推板1f在推板待机区内不断往复移动，使落入上料仓1c中的垃圾不断被推离顶部料口，直至装料完毕，同时，垃圾检测装置1i检测到进料斗1g内无剩余垃圾时，控制装置控制液压推杆1e，使推板1f向上料头1d移动；推板1f移动过程中，不断将上料仓1c内的垃圾推动，垃圾到达上料头1d，在上料头1d一端内径大，一端内径小的作用下，垃圾形成被挤压过程，进而使垃圾自身形成密封结构；同时，垃圾不断由上料头1d被推入热解焚烧装置的干燥层中；当推板1f移动至最大形成时，即完成上料，然后推板1f回到推板待机区，而上料仓1c的末端以及上料头1d内留有未被推入热解焚烧装置2的遗留垃圾，遗留垃圾起到密封作用，满足热解焚烧装置2热解条件需要；

当上料装置1需要停机清理时，先将推板1f移动至最大行程处，然后再开启阀门，吹气清扫管1l吹动的气流在抽气清扫管1k的抽气作用下，形成的吹扫气流将上料仓1c内清理，并由抽气清扫管1k抽出统一回收；推板1f移动至最大行程处，起到防止气流将上料仓1c的末端以及上料头1d内的遗留垃圾吹散的作用；

可燃物（如纸品、板材、木屑等）经点燃后，在进入炉体的空气作用下燃烧，使炉体升温；垃圾在干燥层2c中，经热解层2d上行的热烟气干燥；干燥后的垃圾落入热解层2d，使垃圾中的可燃物及热解产生的可燃产物部分燃烧所产生的热量使垃圾中有机物进行持续热分解；热解产生的残留物落入燃烧层2e，燃烧层2e燃烧产生的烟气为热解层2d和干燥层2c提供所需热量。燃烧层2e产生的残渣落入灰仓2f中；灰渣由送风口的气流冷却，同时达到预热气流的目的，气流经过燃烧层2e消耗了大部分的氧，使上层垃圾处于缺氧状态，并且将燃烧层2e的热量带入到热解层2d中，满足了热解层2d的热解条件需要；

进入干燥层2c的垃圾在螺旋式搅拌机构2g的带动下，使垃圾往复移动，均匀布料在干燥层2c中，同时起到带动垃圾，充分干燥的效果；干燥后的垃圾落入热解室中，桨式搅拌机构2h对垃圾不断进行搅拌，从而提高热解效果；燃烧后的灰渣在落入灰仓2f时，会掉入辊式破碎机构2i，经机械挤压、破碎，起到利于对灰仓2f清理的作用；

热解焚烧装置2排烟口的烟气从焦油一级分离装置3底部的进烟口进入焦油一级分离装置3，并被导入冷凝水槽3b冷却，使烟气中所含气相焦油冷凝为固相，并通过冷凝水槽进水管3c、冷凝水槽出水管3d的循环水外流过程中将焦油带出，带出的焦油收集后也可作为热解焚烧装置的燃料；

经焦油一级分离装置3处理的烟气由管道、焦油二级分离装置进烟口11，进入焦油分离盘管4b，并从焦油分离盘管4b的下端排出，烟气经过焦油分离盘管4b时，喷淋头对烟气进行喷淋，同时烟气在焦油分离盘管4b内折流碰撞，进一步促使气相焦油聚集成大颗粒固态焦油，焦油与喷淋水一同从二级除焦油排水管4e被带出；除过焦油的烟气由焦油二级分离装置排烟口排出至导烟仓12；二级除焦油排水管4e排出的焦油可统一回收；

经焦油二级分离装置4处理的烟气从导烟仓12的导烟口，经过管道，再从除尘装置进烟口13进入水沐除尘箱5a内，一部分烟气沿着凸部上升，被竖直喷淋头5d喷淋除尘，大部分烟气向出烟口移动，移动过程中，正向喷淋头5b喷出的正向喷淋水与逆向喷淋头5c喷出的反向喷淋水组成交叉喷淋方式，水雾之间不断产生碰撞，将烟气中的粉尘洗涤带走，同时能带走残留的焦油，洗涤水通过排水口排出统一收集；经过水沐处理的烟气从出烟口进入电子除尘器中，在放电金属线5g电晕放电的作用下，使粉尘移动，达到取出残留粉尘的效果，同时也去除烟气异味以及水雾；

然后烟气从除尘装置排烟口14排出，在引风机15的作用下，使烟气由电加热装置进烟口进入导烟管道6b，导烟管道6b的蛇形结构使得烟气经过多次折流，从而形成良好的湍流度，阻烟板6d起到延长烟气速率的作用，烟气停留时间不低于2s；电加热器6c将烟气加热至850℃，使二噁英及残余小分子可燃气体分解；管状电热元件的结构具有热效率高，机械强度好，耐腐、耐磨的优点；经过电加热处理的烟气，从电加热装置排烟管16排放到大气；

冷凝水槽出水管3d、二级除焦油排水管4e、水沐除尘箱5a底部排水口排出的污水经管道，从池体进水管17d进入最左边的过滤区，并且经通水孔洞17g，进入其他过滤区，焦油浮于每个过滤区水面；最右边的过滤区的水经池体出水管17e、水泵17f，再经管道，输送给冷凝水槽进水管3c、二级除焦油进水管4d、正向喷淋头5b进水管、逆向喷淋头5c进水管，再次用于对烟气处理，从而构成水循环；使用过程中，也可在池体17a内加pH值调节剂。

当过滤区水面的焦油过多需要回收时，启动驱动电机18e，驱动电机18e通过传动带带动辊筒18a转动，即焦油吸收带环18b转动，焦油吸收带环18b移动过程中，将水面的焦油吸收；经过刮油板18c时，刮油板18c挤压并摩擦焦油吸收带环18b，然后焦油落入导油槽18d中，再由导油管导出统一回收。

下面结合实施例1~实施例3，对本发明作进一步说明。

实施例1

减容、无害化农村生活垃圾热解焚烧净化系统的工艺，其特征在于将待处理垃圾物料于密闭条件下干燥，然后进行热解处理，热解温度为300℃，再对物料热解产生的固体物质进行充分燃烧；燃烧产生的灰渣经挤压破碎后清理；燃烧及热解产生的烟气经浸水除焦油、喷淋除焦油、水沐除尘、电子除尘、电加热后排放到大气，即可；电加热温度为850℃。

实施例2

减容、无害化农村生活垃圾热解焚烧净化系统的工艺，其特征在于将待处理垃圾物料于密闭条件下干燥，然后进行热解处理，热解温度为700℃，再对物料热解产生的固体物质进行充分燃烧；燃烧产生的灰渣经挤压破碎后清理；燃烧及热解产生的烟气经浸水除焦油、喷淋除焦油、水沐除尘、电子除尘、电加热后排放到大气，即可；电加热温度为900℃。

实施例3

减容、无害化农村生活垃圾热解焚烧净化系统的工艺，其特征在于将待处理垃圾物料于密闭条件下干燥，然后进行热解处理，热解温度为500℃，再对物料热解产生的固体物质进行充分燃烧；燃烧产生的灰渣经挤压破碎后清理；燃烧及热解产生的烟气经浸水除焦油、喷淋除焦油、水沐除尘、电子除尘、电加热后排放到大气，即可；电加热温度为900℃。

Claims (7)

1.一种减容、无害化农村生活垃圾热解焚烧净化系统，其特征在于包括上料装置（1）、热解焚烧装置（2）、焦油一级分离装置（3）、焦油二级分离装置（4）、除尘装置（5）、电加热装置（6）；所述上料装置（1）的出料口（7）通过管道与热解焚烧装置（2）的进料口（8）连接，所述焦油一级分离装置（3）设于热解焚烧装置（2）顶部，且焦油一级分离装置（3）底部的进烟口通过管道与热解焚烧装置（2）顶部的排烟口连接，所述热解焚烧装置（2）顶部设有紧急排烟管（9），所述焦油一级分离装置（3）顶部设有焦油一级分离装置排烟口（10），焦油一级分离装置排烟口（10）通过管道与焦油二级分离装置（4）顶部的焦油二级分离装置进烟口（11）连接，所述焦油二级分离装置（4）顶部设有焦油二级分离装置排烟口，焦油二级分离装置排烟口上设有导烟仓（12），导烟仓（12）两侧分别设有导烟口，所述除尘装置（5）有两个，且并列设置，除尘装置（5）的除尘装置进烟口（13）通过管道与对应的导烟口连接，所述除尘装置（5）的除尘装置排烟口（14）分别通过管道与引风机（15）连接，引风机（15）与电加热装置（6）的电加热装置进烟口连接，所述电加热装置（6）顶部设有电加热装置排烟管（16）；所述上料装置（1）包括上料密封箱体（1a）、支架（1b）、上料仓（1c）、上料头（1d）、液压推杆（1e）、推板（1f）、进料斗（1g）、提升机（1h）、垃圾检测装置（1i）、控制装置；所述支架（1b）设于上料密封箱体（1a）内，所述上料仓（1c）为圆柱状结构，且横向设于支架（1b）上；所述上料头（1d）呈管状结构，上料头（1d）的一端内径大于另一端内径，上料头（1d）内径较小的一端与上料密封箱体（1a）侧面的连接套（1j）连接，所述上料仓（1c）的一端与上料头（1d）内径较大的一端连接；上料仓（1c）另一端设有液压推杆（1e），推板（1f）设于上料仓（1c）内，且液压推杆（1e）与推板（1f）连接；所述进料斗（1g）设于上料密封箱体（1a）上部，且进料斗（1g）的底部与上料仓（1c）的顶部料口连接；所述提升机（1h）设于上料密封箱体（1a）一侧，且提升机（1h）的提升末尾端与进料斗（1g）的上部相对应；所述垃圾检测装置（1i）设于进料斗（1g）侧面下部，所述上料仓（1c）的顶部料口与靠近液压推杆（1e）的上料仓（1c）的一端之间的上料仓（1c）内的区域为推板待机区；所述控制装置分别与液压推杆（1e）、垃圾检测装置（1i）电连接,所述连接套（1j）通过连接管与进料口（8）连接；所述热解焚烧装置（2）包括炉本体（2a），所述炉本体（2a）侧壁内设有耐火保温隔层，所述炉本体（2a）内从上到下依次设有三个炉排（2b），将炉本体（2a）内从上到下依次分成干燥层（2c）、热解层（2d）、燃烧层（2e）、灰仓（2f）；所述进料口（8）设于干燥层（2c）的侧面上部，所述干燥层（2c）的顶部设有排烟口，所述炉本体（2a）外侧下部灰仓（2f）四周分别设有若干个送风口，所述干燥层（2c）内设有螺旋式搅拌机构（2g），螺旋式搅拌机构（2g）与炉本体（2a）外侧的传动机构连接；所述热解层（2d）内设有桨式搅拌机构（2h），桨式搅拌机构（2h）与炉本体（2a）外侧的传动机构连接；所述灰仓（2f）内设有辊式破碎机构（2i），辊式破碎机构（2i）与炉本体（2a）外侧的传动机构连接；所述除尘装置（5）包括水沐除尘箱（5a）、竖直喷淋头（5d）、正向喷淋头（5b）、逆向喷淋头（5c）、电子除尘器；所述水沐除尘箱（5a）为长方箱体，所述除尘装置进烟口（13）设于水沐除尘箱（5a）的一侧，水沐除尘箱（5a）的另一侧顶部设有出烟口，出烟口设有电子除尘器，除尘装置排烟口（14）设于电子除尘器顶部；所述除尘装置进烟口（13）相对的水沐除尘箱（5a）的顶部设有凸部，凸部内的顶部设有若干个等间距的竖直喷淋头（5d）；所述正向喷淋头（5b）有多个，分别等间距且倾斜设置于水沐除尘箱（5a）内的底部，正向喷淋头（5b）喷淋方向与烟气移动方向相同；所述逆向喷淋头（5c）有多个，分别等间距且倾斜设置于水沐除尘箱（5a）内的顶部，逆向喷淋头（5c）喷淋方向与烟气移动方向相反。

2.根据权利要求1所述减容、无害化农村生活垃圾热解焚烧净化系统，其特征在于所述上料仓（1c）的一端倾斜设有吹气清扫管（1k），另一端倾斜设有抽气清扫管（1l），吹气清扫管（1k）、抽气清扫管（1l）分别设有阀门，所述吹气清扫管（1l）吹出的气体为惰性气体。

3.根据权利要求1所述减容、无害化农村生活垃圾热解焚烧净化系统，其特征在于所述焦油一级分离装置（3）包括一级除焦油箱体（3a），一级除焦油箱体（3a）内设有冷凝水槽（3b），连接管道一端与热解焚烧装置（2）顶部的排烟口连接，另一端伸入至冷凝水槽（3b）内，所述冷凝水槽（3b）的一侧设有冷凝水槽进水管（3c），另一侧设有冷凝水槽出水管（3d）。

4.根据权利要求1所述减容、无害化农村生活垃圾热解焚烧净化系统，其特征在于所述焦油二级分离装置（4）包括二级除焦油箱体（4a）、焦油分离盘管（4b）、喷淋头、喷淋管（4c）、二级除焦油进水管（4d）、二级除焦油排水管（4e），所述焦油分离盘管（4b）呈螺旋下降，且设于二级除焦油箱体（4a）内，焦油分离盘管（4b）的下端与二级除焦油箱体（4a）内壁之间不接触，所述喷淋头有若干个，依次沿焦油分离盘管（4b）的螺旋下降方向设于焦油分离盘管（4b）的顶部，所述喷淋管（4c）呈竖直状，且与喷淋头连接，所述二级除焦油进水管（4d）呈水平状，且穿过二级除焦油箱体（4a），所述喷淋管（4c）分别与二级除焦油进水管（4d）连接，所述二级除焦油排水管（4e）设于二级除焦油箱体（4a）侧面下部，所述焦油二级分离装置进烟口（11）与焦油分离盘管（4b）的上端连接。

5.根据权利要求1所述减容、无害化农村生活垃圾热解焚烧净化系统，其特征在于所述电加热装置（6）包括电加热装置箱体（6a）、导烟管道（6b）、电加热器（6c），所述电加热装置箱体（6a）呈竖直状，电加热装置箱体（6a）上端设有电加热装置排烟口，排烟口与电加热装置排烟管（16）连接，电加热装置箱体（6a）下端设有电加热装置进烟口，所述导烟管道（6b）由若干个横向管道段、竖向管道段依次连接，且呈蛇形样式，所述导烟管道（6b）设于电加热装置箱体（6a）内，导烟管道（6b）一端与电加热装置排烟口连接，另一端与电加热装置进烟口连接，所述横向管道段、竖向管道段内均设有电加热器（6c），所述导烟管道（6b）内的顶部、底部均设有向烟气流动的相反方向倾斜的阻烟板（6d）。

6.根据权利要求1所述减容、无害化农村生活垃圾热解焚烧净化系统，其特征在于还包括焦油回收装置，焦油回收装置包括池体（17a）、第一导流墙（17b）、第二导流墙（17c）、池体进水管（17d）、池体出水管（17e）、水泵（17f）、焦油收集器，所述第一导流墙（17b）、第二导流墙（17c）分别设于池体（17a）内，将池体（17a）内从左到右依次分隔成三个过滤区，且每个过滤区的上部均设有焦油收集器，最左边的过滤区设有进水口，进水口与池体进水管（17d）连接，最右边的过滤区设有出水口，出水口与池体出水管（17e）连接，池体出水管（17e）设有水泵（17f），所述第一导流墙（17b）的下部、第二导流墙（17c）的下部均设有通水孔洞（17g），所述池体进水管（17d）通过管道分别与冷凝水槽出水管（3d）、二级除焦油排水管（4e）、水沐除尘箱（5a）底部排水口连接，所述池体出水管（17e）通过管道分别与冷凝水槽进水管（3c）、二级除焦油进水管（4d）、正向喷淋头（5b）进水管、逆向喷淋头（5c）进水管连接；所述焦油收集器包括辊筒（18a）、焦油吸收带环（18b）、刮油板（18c）、导油槽（18d）、驱动电机（18e），所述辊筒（18a）至少有3个，且辊筒（18a）之间相互平行，所述辊筒（18a）设于过滤区内的上部，且辊筒（18a）两端的转轴分别与相对应的过滤区内壁连接，其中一个辊筒（18a）的转轴套设有传动轮，所述驱动电机（18e）设于过滤区上，驱动电机（18e）的动力输出轴通过传动带与传动轮连接，所述焦油吸收带环（18b）跨设于辊筒（18a）上，所述辊筒（18a）、焦油吸收带环（18b）、传动轮、传动带、驱动电机（18e）组成焦油吸收输送机构，所述刮油板（18c）设于焦油吸收输送机构的输送末端，且刮油板（18c）与焦油吸收带环（18b）相接触，所述导油槽（18d）设于刮油板（18c）下方，且导油槽（18d）的两端分别与过滤区内壁连接。

7.一种实施权利要求1~6任一所述减容、无害化农村生活垃圾热解焚烧净化系统的工艺，其特征在于将待处理垃圾物料于密闭条件下干燥，然后进行热解处理，热解温度为300~700℃，再对物料热解产生的固体物质进行充分燃烧；燃烧产生的灰渣经挤压破碎后清理；燃烧及热解产生的烟气依次经浸水除焦油、喷淋除焦油、水沐除尘、电子除尘、电加热后排放到大气，即可；电加热温度为至少850℃。

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