CN110822434A - 一种生活垃圾能源化处理用前处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生活垃圾能源化处理用前处理系统，破碎机经皮带输送机与筛分机连接，筛分机能够将筛分的垃圾投入垃圾料仓内，垃圾料仓的底部与烘干式螺旋输送机的一端连接，烘干式螺旋输送机的另一端与热解气化炉连接，热解气化炉的出口连接二燃室，二燃室经前尾部受热面与后尾部受热面连接，烘干螺旋输送机的中间段设置有烘干空气进口和烘干后空气出口，烘干空气进口与后尾部受热面连接，烘干后空气出口与前尾部受热面连接。本发明使进炉垃圾水分含量减少，提高垃圾热值，同时对渗滤液进行燃烧处理，减少了污染物的排放，优化燃烧环境，达到一个充分燃烧的目的，而且减少垃圾臭气的散发，提高运行人员的工作环境。

Description

一种生活垃圾能源化处理用前处理系统

技术领域

本发明属于垃圾气化焚烧前处理技术领域，具体涉及一种生活垃圾能源化处理用前处理系统。

背景技术

随着社会经济的发展，生活垃圾的产量日渐增多，如何处理已经成为一个全球性的问题。生活垃圾的处理与处置有一般有三种方法：填埋、堆肥和焚烧。填埋处理方法是一种最通用的垃圾处理方法，它的最大特点是处理费用低，方法简单，但容易造成地下水资源的二次污染。堆肥处理对垃圾要进行分拣、分类，要求垃圾的有机含量较高，且堆肥处理不能减量化，仍需占用大量土地。前两者都不是最佳方案，只有焚烧这种方式能够最快与最有效地进行垃圾减量与减容，故此技术已渐渐成为生活垃圾处理的主要方法。

但大多数生活垃圾中常常夹带着较多的水分，水分含量较大的垃圾在焚烧时往往会破坏焚烧环境，导致熄火，难以充分燃烧，且燃烧室容易产生大量有毒害烟气，增加了后期烟气处理的负荷。所以在垃圾焚烧前进项合理的预处理，能够的减少有毒害气体的产生，优化燃烧环境，使其充分燃烧。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种生活垃圾能源化处理用前处理系统，使进炉垃圾水分含量减少，提高垃圾热值，优化燃烧环境，达到一个充分燃烧的目的。

本发明采用以下技术方案：

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

本发明一种生活垃圾能源化处理用前处理系统，通过筛分机将原生垃圾中土筛分出来，筛分垃圾在烘干式螺旋输送机进行烘干，减少入炉垃圾的水分，提高入炉垃圾的热值以及，提升了气化稳定性，增加了合成气可燃气体的比例，提高了合成气品质。烘干式螺旋输送机的烘干风通过与尾部受热面进行换热，提升烟气系统运行的稳定性，而且达到能量的回收利用，提高了经济性。

进一步的，烘干螺旋输送机内为负压，可以防止臭气泄露。

进一步的，烘干螺旋输送机倾斜布置，底端留有渗滤液留出口，使得垃圾料仓中的垃圾渗滤液通过烘干螺旋输送机底部流到渗滤液储罐，在烘干过程中，有垃圾渗滤液析出，也会顺着底部流入渗滤液储罐中。

进一步的，渗滤液泵与渗滤液储罐连接，将渗滤液喷入垃圾热解气化炉和二燃室中，根据渗滤液罐中的液位计信号，与炉膛每个位置的温度信号，二燃室的温度信号，可以调节每个渗滤液喷喷嘴的喷入量，以达到炉子的最佳运行状态。

进一步的，垃圾料仓顶部有抽风口，使得垃圾料仓中为微负压，将料仓中垃圾散发出的臭气通过风机和前尾部受热面，送入炉膛中燃烧，减少了臭气的散发，提高运行人员的工作环境。

进一步的，垃圾料仓抽风口出安装过滤器，可以减少不必要的垃圾碎片随着抽风管道进入风机。

进一步的，烘干后的风中水蒸汽含量比较高，而且也含有一定量的臭气，因此通过汽水分离器之后，与将料仓中垃圾散发出的臭气一起经过前尾部受热面加热后，送入炉膛中燃烧。

进一步的，通过添加生石灰，收集渗滤液、螺旋输送机烘干等方法，可以减少入炉垃圾的水分，进而提高进炉垃圾热值，使得垃圾热解气化炉稳定运行。

进一步的，生石灰加入垃圾料仓后，可以与垃圾中的水分发生反应，经过烘干螺旋输送机再次烘干，并且搅拌，与垃圾混合均匀，输送进垃圾热解气化炉中，减少渗滤液的生成，提高了入炉垃圾热值。

综上所述，本发明使进炉垃圾水分含量减少，提高垃圾热值，同时对渗滤液进行燃烧处理，减少了污染物的排放，优化燃烧环境，达到一个充分燃烧的目的，而且减少垃圾臭气的散发，提高运行人员的工作环境。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

其中：1.破碎机；2.皮带输送机；3.筛分机；4.垃圾料仓；5.烘干螺旋输送机；6.垃圾热解气化炉；7.渗滤液储罐；8.渗滤液泵；9.生石灰输送机；10二燃室；11.风机；12.过滤器；13.后尾部受热面；14.前尾部受热面。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“一侧”、“一端”、“一边”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。此外，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1，本发明一种生活垃圾能源化处理用前处理系统，包括破碎机1、皮带输送机2、筛分机3、垃圾料仓4、烘干式螺旋输送机5、热解气化炉6、渗滤液储罐7、渗滤液泵8、生石灰输送机9、二燃室10、风机11、过滤器12、后尾部受热面13、前尾部受热面14。

破碎机1设置在皮带输送机2上方，用于将破碎后的原生垃圾倒入皮带输送机2上，皮带输送机2的一端经筛分机3与垃圾料仓4连接，用于将筛分出的垃圾投入垃圾料仓4堆放，筛分出的灰土输送出厂做填埋；垃圾料仓4底部与烘干螺旋输送机5连接，垃圾料仓4顶部设置有抽风口，抽风口处安装有过滤器12，生石灰输送机9的进料口与垃圾料仓4连接；烘干螺旋输送机5的顶端出口与垃圾热解气化炉6连接，中间段设置有烘干空气进口和烘干后空气出口，热解气化炉6的出口连接二燃室10，二燃室10经前尾部受热面14与后尾部受热面13连接。

后尾部受热面13连接烘干螺旋输送机5中间段设置的烘干空气进口，前尾部受热面14连接烘干螺旋输送机5中间段设置的烘干后空气出口，烘干风进口和烘干后风出口之间的距离通过烘干螺旋输送机5出口垃圾水分进行自动调节，当出口垃圾水分含量过高时，增加进风口与出风口之间的距离，增加烘干时间，达到烘干后的目标水分含量值。

生石灰输送机9输送生石灰的量与垃圾热解气化炉6烟气出口的烟气检测器连锁，通过检测出口烟气中SO₂中含量自动控制生石灰的输送量。

生石灰加入垃圾料仓4后，与垃圾中的水分发生反应，经过烘干螺旋输送机5再次烘干，并且搅拌，与垃圾混合均匀，输送进垃圾热解气化炉6中。

垃圾料仓4顶部有抽风口，经风机11与后尾部受热面13连接，使得垃圾料仓4中为微负压，将料仓中垃圾散发出的臭气通过风机11和后尾部受热面13送入炉膛中燃烧，减少了臭气的散发，提高运行人员的工作环境，

垃圾料仓抽风口处安装有过滤器12，可以减少不必要的垃圾碎片随着抽风管道进入风机11。

烘干螺旋输送机5倾斜布置，底端留有渗滤液留出口，使得垃圾料仓4中的垃圾渗滤液通过烘干螺旋输送机5底部的渗滤液留出口流到渗滤液储罐7，在烘干过程中，有垃圾渗滤液析出，也会顺着底部流入渗滤液储罐7中。

渗滤液储罐7经渗滤液泵8分别于垃圾热解气化炉6和二燃室10连接，将渗滤液喷入垃圾热解气化炉6和二燃室10中，根据渗滤液罐7中的液位计信号，与炉膛每个位置的温度信号，二燃室的温度信号，可以调节每个渗滤液喷喷嘴的喷入量，以达到炉子的最佳运行状态。

当炉内燃烧温度、二燃室燃烧温度过高时，则温度信号通过中央处理器控制渗滤液泵8，向高温度输送渗滤液，维持燃烧的稳定，如果液位计信号显示渗滤液液位过高，则液位信号反馈给中央处理器，中央处理器通过每个温度测点的温度反馈值控制渗滤液泵8向每个区域的喷射量。

烘干后的风中水蒸汽含量比较高，而且也含有一定量的臭气，因此通过汽水分离器之后，与将料仓中垃圾散发出的臭气一起经过前尾部受热面14加热后，送入炉膛中燃烧。

烘干螺旋输送机5内为负压，可以防止臭气泄露。

通过添加生石灰，收集渗滤液.螺旋输送机烘干等方法，可以减少入炉垃圾的水分，进而提高进炉垃圾热值，使得垃圾热解气化炉6稳定运行。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中的描述和所示的本发明实施例的组件可以通过各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明一种生活垃圾能源化处理用前处理系统的工作方法具体为：

将原生垃圾直接导入破碎机中，经过破碎后通过皮带输送机输送至筛分机上，筛分出的垃圾进入垃圾料仓堆放，筛分出的灰土输送出厂做填埋。垃圾料仓中通过生石灰输送机加入一定量的生石灰之后，将筛分垃圾及与生石灰送入烘干螺旋输送机中。经过搅拌、烘干之后的垃圾进入垃圾热解气化炉中产生合成气，合成气通过二燃室燃烧之后经过多个换热器换热之后排放。

同时烘干风从垃圾料仓中抽取，经过换热器加热送入烘干螺旋输送机中烘干垃圾，烘干完成之后再次经过加热，送入热解气化炉和二燃室中。

本发明一种生活垃圾能源化处理用前处理系统，适合乡村.城市发展的需求，在工业.民用都有很大的需求空间，该技术有效的使进炉垃圾水分含量减少，提高垃圾热值，优化燃烧环境，达到一个充分燃烧的目的。该技术的有点归结起来主要有以下几点：

(1)烘干螺旋输送机自动调节烘干时间，控制入炉垃圾水分，提高垃圾热值

烘干螺旋输送机上有高温烘干风进口和烘干后风出口，而且进风口与出风口之间的距离是通过烘干螺旋输送机出口垃圾水分来进行自动调节，当出口垃圾水分含量过高时，可以自动调节增加进风口与出风口之间的距离，是烘干时间增加，达到烘干后的目标水分含量值。

(2)垃圾前处理中增加生石灰，减少垃圾水分，提高垃圾热值，进行炉内脱硫。

生石灰输送机输送生石灰的量与垃圾热解气化炉烟气出口的烟气检测器连锁，通过检测出口烟气中SO2中含量自动控制生石灰的输送量。因为生石灰加入垃圾料仓后，可以与垃圾中的水分发生反应，经过烘干螺旋输送机再次烘干，并且搅拌，与垃圾混合均匀，输送进垃圾热解气化炉中，在炉内参与反应，进行炉内脱硫。

(3)垃圾处理无臭气排放，工人操作环境大有改善。

垃圾料仓顶部有抽风口，将料仓中垃圾散发出的臭气通过风机和前尾部受热面，送入炉膛中燃烧。烘干螺旋输送机烘干后的风中水蒸汽含量比较高，而且也含有一定量的臭气，因此通过汽水分离器之后，与将料仓中垃圾散发出的臭气一起经过前尾部受热面加热后，送入炉膛中燃烧，减少了臭气的散发，提高运行人员的工作环境。垃圾料仓.烘干螺旋输送机中均为微负压，防止臭气泄露到大气中。

(4)对垃圾燃烧后的尾部烟气能量的回收。

将料仓中垃圾散发出的臭气通过前尾部受热面，送入炉膛中燃烧。烘干螺旋输送机的烘干风是经过后尾部受热面加热，烘干完成后通过汽水分离器之后，与将料仓中垃圾散发出的臭气一起经过前尾部受热面加热后，送入炉膛中燃烧，减少了能量的浪费，使得运行成本降低。

(5)渗滤液的收集与处理。

通过对垃圾烘干装置可以对垃圾渗滤液进行统一收集，据渗滤液罐中的液位计信号，与炉膛每个位置的温度信号，二燃室的温度信号，可以调节每个渗滤液喷喷嘴的喷入量，以达到炉子的最佳运行状态。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种生活垃圾能源化处理用前处理系统，其特征在于，包括破碎机(1)，破碎机(1)经皮带输送机(2)与筛分机(3)连接，筛分机(3)能够将筛分的垃圾投入垃圾料仓(4)内，垃圾料仓(4)的底部与烘干式螺旋输送机(5)的一端连接，烘干式螺旋输送机(5)的另一端与热解气化炉(6)连接，热解气化炉(6)的出口连接二燃室(10)，二燃室(10)经前尾部受热面(14)与后尾部受热面(13)连接，烘干螺旋输送机(5)的中间段设置有烘干空气进口和烘干后空气出口，烘干空气进口与后尾部受热面(13)连接，烘干后空气出口与前尾部受热面(14)连接。

2.根据权利要求1所述的生活垃圾能源化处理用前处理系统，其特征在于，烘干风进口和烘干后风出口之间的距离可调。

3.根据权利要求1所述的生活垃圾能源化处理用前处理系统，其特征在于，烘干螺旋输送机(5)倾斜布置，内部为负压。

4.根据权利要求3所述的生活垃圾能源化处理用前处理系统，其特征在于，烘干螺旋输送机(5)的底端留有渗滤液留出口，渗滤液留出口通过管道与渗滤液储罐(7)连接，渗滤液储罐(7)经渗滤液泵(8)分别于垃圾热解气化炉(6)和二燃室(10)连接。

5.根据权利要求1所述的生活垃圾能源化处理用前处理系统，其特征在于，渗滤液储罐(7)内设置有液位计。

6.根据权利要求1所述的生活垃圾能源化处理用前处理系统，其特征在于，垃圾料仓(4)的顶部设置有抽风口，抽风口通过管道经风机(11)与后尾部受热面(13)连接。

7.根据权利要求6所述的生活垃圾能源化处理用前处理系统，其特征在于，抽风口处设置有过滤器(12)。

8.根据权利要求1所述的生活垃圾能源化处理用前处理系统，其特征在于，垃圾料仓(4)与生石灰输送机(9)的进料口连接，生石灰输送机(9)输送生石灰的量与垃圾热解气化炉(6)烟气出口的烟气检测器连锁，通过检测出口烟气中SO₂中含量控制生石灰的输送量。