CN118009319A - 一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置及方法，包括顺推炉排室、等离子体气化熔融室，所述等离子体气化熔融室位于顺推炉排室的正下方；所述顺推炉排室的上方设置有初级给料仓、给料仓阀门、锥形分料器，顺推炉排室的顶壁上沿横向对称设有对向螺旋送料装置，对向螺旋送料装置的进料端与锥形分料器连通，顺推炉排室内两侧对称设有顺推炉排，顺推炉排从两侧向中央依次设置成干燥段、热解气化段，顺推炉排热解气化段的末端之间通过落渣通道连通离子体气化熔融室，对向螺旋送料装置的出料端位于顺推炉排干燥段首端正上方，落渣通道连接合成气输出通道，合成气输出通道设有在线尾气检测仪。
Description
技术领域
本发明涉及固体废弃物处理技术领域，特别是涉及一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置及方法。
背景技术
随着我国工业化进程的不断加快，是目前能源系统绿色低碳化转型关键时期的必然要求。相较于传统的处理方法例如填埋、焚烧等会存在减容率低，可能会产生二次污染二噁英等缺点，而等离子体处理技术因其具有反应速度快，原料适应性强，无二次污染等优点被国际公认为最先进的固废处理技术。
现有的等离子体气化熔融炉均为单向输出的炉排、气化熔融，物料处理速度慢，且导致炉排输出的物料在一侧累积，气化熔融效果变差。且当等离子体气化熔融室中的熔融态残渣具有一定储量时，传统固定角度或只具有轴向角度摆动的等离子体发生器难以保证残渣完全熔融。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置及方法，能够提高气化熔融效果。
本发明的目的是这样实现的：
一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置，包括顺推炉排室，还包括等离子体气化熔融室，所述等离子体气化熔融室位于顺推炉排室的正下方；
所述顺推炉排室的上方从上到下依次设置有初级给料仓、给料仓阀门、锥形分料器，初级给料仓连接料位监测器，顺推炉排室具有长方体内腔，顺推炉排室的顶壁上沿横向对称设有对向螺旋送料装置，对向螺旋送料装置的进料端与锥形分料器连通，顺推炉排室内两侧对称设有顺推炉排，顺推炉排从两侧向中央依次设置成干燥段、热解气化段，顺推炉排热解气化段的末端之间通过落渣通道连通等离子体气化熔融室，对向螺旋送料装置的出料端位于顺推炉排干燥段首端正上方，落渣通道连接合成气输出通道，合成气输出通道设有在线尾气检测仪。
优选地，所述顺推炉排室的炉壁采用耐高温材料，所述顺推炉排包括固定炉排、活动炉排，所述顺推炉排室下方设置有两个独立风室，两个独立风室分别对应顺推炉排的干燥段、热解气化段，通过球阀分别控制两个独立风室的进风量，所述顺推炉排室垂直于顺推炉排的对向炉壁上分别设有辅助燃烧器以及玻璃观察窗。
优选地，对向螺旋送料装置的出料端下方设有刮板，所述刮板用于将对向螺旋送料装置输送到顺推炉排首端的物料打散破碎。
优选地，等离子体气化熔融室顶壁上均匀布置多个等离子体发生器，等离子体发生器的一端伸入等离子体气化熔融室内，等离子体发生器的上端套接有等离子体发生器安装座，等离子体发生器的下端套接有内嵌旋转机构，内嵌旋转机构包括外壳、滚珠和内壳，外壳内嵌在等离子体气化熔融室顶壁内，外壳、内壳的相向面为球面，外壳、内壳之间均匀填充有滚珠，并通过耐高温密封圈对外壳、内壳之间密封，内壳与等离子体发生器套接，等离子体发生器安装座外圆面间隔90°均匀布置有四个液压杆，液压杆的两端分别与等离子体发生器安装座、等离子体气化熔融室顶壁铰接，通过控制各液压杆的运动行程，实现等离子体发生器绕内嵌旋转机构的中心点多角度摇摆运动。
优选地，内壳端面设限位点，限制等离子体发生器的最大活动角度。
优选地，所述等离子体发生器为非转移弧直流等离子体炬，采用氮气作为工作气体，所述等离子体气化熔融室底部设置感应加热线圈，感应加热线圈防止等离子体气化熔融室底部熔融液冷却固化，减小与等离子体气化熔融室上部熔融液的温差，所述等离子体气化熔融室侧壁设有排液口，等离子体气化熔融室底部设有排尽口，排液口、排尽口均通过阀门进行控制；等离子体气化熔融室底部侧端设有液位传感器、压力传感器、温度传感器。
优选地，所述等离子体气化熔融室两侧连接气体循环通道，所述气体循环通道上设置耐高温循环风机及空气引入口，空气引入口通过阀门控制开闭，气体循环通道输出端分别连接各独立风室以及顺推炉排室上部，并通过阀门控制开闭，形成高温烟气循环系统。
优选地，所述合成气输出通道连接烟气处理系统，所述烟气处理系统包括依次连接的气体重整二燃室、换热装置、旋风除尘器、洗涤塔、布袋除尘器、引风机、气体处理及分离器，气体处理及分离器分别连接氮气储存罐、合成气储存罐，气体重整二燃室设置水蒸气发生器、水蒸气等离子体炬，旋风除尘器与布袋除尘器底部设有底灰回送通道，底灰回送通道将收集到的底灰重新输送到等离子体气化熔融池。
一种基于处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置的工作方法，
(1)关闭初级给料仓的给料仓阀门，打开氮气发生器，调节氮气纯度在99.9％，流量在150m3/h-160m3/h之间，氮气压力大于0.7Mpa，制取的氮气引入等离子体发生器并喷出，开启耐高温循环风机，关闭空气引入口阀门，将氮气通过气体循环通道输送到顺推炉排室，使顺推炉排室、等离子体气化熔融室充满氮气处在惰性环境下，同时开启辅助燃烧器进行启炉，顺推炉排室升温至600℃；
(2)将多源固体废弃物物料按照设定比例均匀混合之后，投入到初级给料仓之后，打开给料仓阀门，待物料落入到锥形分料器分开后且料层传感器检测不到堆料后关闭给料仓阀门，物料通过对向螺旋送料装置从顺推炉排室两侧进入，经过刮板打散破碎落入到顺推炉排上，在辅助燃烧器以及通入到炉排室氮气共同作用下，物料依次经历干燥段、热解气化段，热解气化后产生的残渣经过落渣通道落入到等离子体气化熔融室；
(3)随着物料处理量的增多，等离子体气化熔融室中的残渣产生聚集，此时对等离子体发生器进行起弧，氮气被电离形成等离子体射流，等离子体射流对未反应完全的残渣进一步气化以及熔融；
同时，关闭辅助燃烧器，根据工况需求，打开空气引入口的阀门，在耐高温循环风机的作用下引入部分空气与等离子体发生器产生的高温活性基团预混，再通过气体循环通道通入顺推炉排室当中，维持顺推炉排室中物料干燥和热解气化所需的热量；
当等离子体气化熔融室中熔融池的熔融态残渣具有储量时，根据观察到熔融池中的熔融情况调整等离子体发生器的转动角度，使得等离子发生器靠近熔融不彻底部分；
熔融池底部均匀布置的感应加热线圈同时工作，保持熔融池内熔融温度在1350-1600℃，维持熔融状态的稳定，根据熔融池两侧的液位传感器、压力传感器、温度传感器的共同监测数据，对高温循环风机功率，以及排液口、排尽口阀门开度大小进行控制；
(4)混合有机固废经过顺推炉排室和等离子体气化熔融室依次气化后产生的初级合成气通过合成气输出通道进入气体重整二燃室，气体重整二燃室根据在线尾气检测仪中气体组分的数据，按需供给水蒸气，水蒸气温度在250-350℃；
初级合成气经过重整之后通过换热器、旋风除尘器、喷淋塔以及布袋除尘器，对合成气进行处理及提纯，将合成气中的惰性气体分离，收集余下的气体。
优选地，还包括依次连接的水箱、冷水站、膜分离装置，水箱里水分为两路输出，一路输送给气体重整二燃室的水蒸气发生器，用于对气体重整二燃室的水蒸气等离子炬供水蒸气，另外一路依次连接换热器、洗涤塔、膜分离装置，膜分离装置用于对洗涤塔中废液进行处理，使其达到循环利用标准，再通过冷水站，降低其循环水温度，在水箱中聚集重新利用。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果：
采用对向设置的炉排，再将物料集中后输出到气化熔融室内，所有等离子发射器常态下均指向物料集中的位置，大幅提高气化熔融效果。
当等离子体气化熔融室中的熔融态残渣具有储量时，传统固定角度的等离子体发生器难以保证残渣完全熔融，本发明可根据观察到熔融池中的熔融情况调整等离子体发生器的转动角度，使得等离子发生器尽可能靠近熔融不彻底部分，最大程度上利用电离所产生的高密度，高能量等离子体射流，提高其热利用率。
高温气体循环通道的布置一方面使得装置在正常工作时除维持熔融状态稳定外的高温气体热量得以高效利用，另一方面在炉排室中无需额外热源长时间供给，避免能源浪费。
本发明将水蒸气直接作为二燃室等离子炬工作气体发生反应更有利提高最终合成气当中H2/CO的比值、热值及碳转化率，使得重整效果更好。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明第二种方法的示意图；
图3为顺推炉排室、等离子体气化熔融室的结构示意图；
图4、图5为等离子等离子体发生器的安装示意图。
附图标记
附图中，1、初级给料仓，2、给料仓阀门，3、料位监测器，4、锥形分料器，5、对向螺旋送料装置，6、炉壁，7、顺推炉排室，8、高温气体入口，9、刮板，10、活动炉排，11、执行油缸，12、固定炉排，13、第二风室，14、第一风室，15、合成气输出通道，16、气体循环通道，17、在线尾气检测仪，18、预留空气入口阀门，19、预留空气入口，20、压力表，21、装置支架，22、排液口，23、感应加热线圈，24、排尽口，25、温度表，26、辅助燃烧器，27-29、阀门B01～B03，30、落渣通道，31、等离子体发生器，32、等离子体发生器安装座，33、三轴联动液压杆，34、内嵌旋转机构，35、温度表，36、液位检测表，37、熔融池、38、耐高温循环风机，39、水蒸气发生器，40、水蒸气管道，41、水蒸气等离子炬，42、气体重整二燃室，43、换热装置，44、旋风除尘器，45、洗涤塔，46、布袋除尘器，47、引风机，48、气体处理及分离器，49、氮气储存罐，50、合成气储存罐，51、底灰回送通道。
具体实施方式
一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置，包括顺推炉排室7，等离子体气化熔融室，高温烟气循环系统，烟气处理系统，所述顺推炉排室设置在装置的上端，顶部设有进料装置(初级给料仓1、给料仓阀门2、料位监测器3、锥形分料器4)。所述顺推炉排室7的正上方沿横向对称设有对向螺旋送料装置5，顺推炉排室内从两侧向中央依次设置成干燥段、热解气化段，所述热解气化段的末端从上到下设置落渣通道30以及合成气输出通道15。所述合成气输出通道与烟气处理系统连接。所述顺推炉排室7的对向炉壁6上分别设有辅助燃烧器26以及玻璃观察窗。
所述顺推炉排室的炉壁采用耐高温材料。
所述的进料装置从上到下依次设置包括初级料仓1、料层传感器(料位监测器3)、给料仓阀门2、锥形分料器4。
所述顺推炉排室内对称布置固定炉排12、活动炉排10，活动炉排与执行油缸11进行连接，炉排安装倾角为15°-25°，最大行程为350mm且活动炉排可拆卸，同时活动炉排与固定炉排间隙极小。靠近炉壁的活动炉排上方设置有刮板9，对螺旋送料机(对向螺旋送料装置5)送出的物料进行进一步打散破碎。所述顺推炉排室下方设置有两个独立风室(第二风室13、第一风室14)，分别对应炉排的干燥段与热解气化段，用球阀(B02-B03)分别控制两个独立风室的进风量；
所述等离子气化熔融室与落渣通道30相连，等离子体气化熔融室顶部侧壁上均匀布置n≥2个规格相同(500KW)的等离子体发生器31。所述等离子体发生器上安装有长宽为500mm，厚度为100mm的等离子体发生器安装座32，在安装座四周间隔90°布置有4个三轴联动液压杆33，液压杆的行程是0-400mm，通过控制不同液压杆的运动行程，在4个三轴液压杆的联动作用下可实现等离子体发生器绕着安装在侧壁中的内嵌旋转机构34(类似向心关节轴)作半弧面旋转运动，旋转角度为0～35°。
内嵌旋转机构主要由外壳，滚珠和内壳组成。外壳内嵌在等离子体气化熔融室顶部厚度为200mm的壳体之中，外壳、内壳的相向面具有相同的弧度和一定的间隙，间隙中安装滚珠和耐高温密封圈，保证内壳与外壳之间的相对旋转运动及炉体内外的密封；内壳为沿轴线方向上下部分窄，中间宽的圆筒结构，圆筒内直径等于等离子体炬直径。内壳端面设限位点，限制其等离子炬的最大活动角度，防止装置结构受损。
所述等离子体发生器为非转移弧直流等离子体炬，采用氮气作为工作气体。工作气体压力范围在0.7-1.0Mpa，产生的连续等离子体射流核心温度可达5000℃以上。测温方式采用铂铑热电偶，其测温范围在0～1600℃。
所述等离子体气化熔融室两侧设置伸出装置外的气体循环通道16。所述气体循环通道上安装耐高温风机及空气引入口，(沿顺推炉排室截面共设置4路对称进风通道)两路进风管道从顺推炉排室上方侧壁进入；另外两路进风管道从顺推炉排下方进入，对设置的两个独立风室(干燥段，热解气化段)提供高温烟气。
所述等离子体气化熔融室底部设置感应加热线圈，一方面防止底部熔融液冷却固化，另一方面减小与上部熔融液的温差，所述等离子体气化熔融室侧壁设有排液口，底部设有排尽口。
顺推炉排室高温烟气循环通道(气体循环通道16)入口处设有温度传感器，等离子体气化熔融室设有液位传感器、温度传感器及压力传感器。合成气输出通道15设有在线尾气检测仪17。
所述的烟气处理系统包括由导管依次连接的气体重整二燃室42(水蒸气等离子炬功率为100KW)、换热装置43、旋风除尘器44、洗涤塔45、布袋除尘器46、引风机47、气体处理及分离器48，气体处理及分离器48分别连接氮气储存罐49、合成气储存罐50。
一种基于处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置的工作方法，包括以下步骤：
(1)关闭初级给料仓的阀门开关，打开氮气发生器，调节氮气纯度在99.9％，流量在150m3/h-160m3/h之间，氮气压力大于0.7Mpa，制取的氮气引入等离子体发生器并喷出，开启耐高温循环风机38，关闭空气引入口阀门，打开球阀将氮气通过高温烟气循环通道(气体循环通道16)输送到顺推炉排室，使整个装置充满氮气处在惰性环境下，同时开启辅助燃烧器26进行启炉，对顺推炉排室进行升温至600℃左右。
(2)将多源固体废弃物例如生活垃圾与危险废弃物含油污泥按照一定比例均匀混合之后，投入到初级给料仓之后，打开阀门开关，待原料落入到锥形分料器分开后且料层传感器检测不到堆料后关闭阀门开关。原料通过对向螺旋送料装置从炉排室两侧进入，经过设置的刮板打散破碎落入到顺推炉排上之后，在辅助燃烧器以及通入到炉排室氮气共同作用下，原料依次经历过刮板、干燥段、热解气化段，热解气化后产生的残渣经过落渣通道落入到等离子体气化熔融室。
(3)随着处理量的增多，等离子体气化熔融室中的残渣有一定的聚集，此时对等离子体发生器进行起弧，工作气体为氮气被电离形成均匀、高速、高温的等离子体射流对未反应完全的残渣进一步气化以及熔融。
同时关闭辅助燃烧器，根据工况的需求，打开空气引入口(预留空气入口19)的阀门，在耐高温循环风机(使用温度在30-850℃)的作用下引入部分空气与等离子体发生器产生的高温活性基团预混通过气体循环通道不断地通入炉排室当中，维持炉排室中原料干燥和热解气化所需的热量。
当等离子体气化熔融室中的熔融态残渣具有一定储量时，传统固定角度的等离子体发生器难以保证残渣完全熔融，因此在传统固定角度的等离子体发生器上设置4个三轴联动液压杆，使得等离子体发生器可绕着安装在等离子气化熔融室侧壁中的内嵌旋转机构作半弧面旋转运动，这样可根据(玻璃观察窗)观察到熔融池中的熔融情况调整等离子体发生器的转动角度，使得等离子发生器尽可能靠近熔融不彻底部分，最大程度上利用电离所产生的高密度，高能量等离子体射流，提高其热利用率。
熔融池底部均匀布置的感应加热线圈同时工作，保持熔融池内熔融温度在1350-1600℃，维持熔融状态的稳定。在熔融池两端设有的液位传感器，压力传感器，温度传感器共同监测作用下，实现对高温循环风机功率。排液口、排尽口阀门开度大小的自动或手动控制。
(4)混合有机固废经过顺推炉排室和等离子体气化熔融室依次气化后产生的初级合成气(含有H2和CO)通过合成气输出通道进入重整二燃室，二燃室设置水蒸气发生器及水蒸气等离子体炬，结合在线尾气检测仪中气体组分的数据，按需供给水蒸气，水蒸气温度在250-350℃，同时相较于传统的氮气等离子体炬，将水蒸气值直接作为二燃室等离子炬工作气体发生反应更有利提高最终合成气当中H2/CO的比值、热值及碳转化率，使得重整效果更好。
初级合成气经过二燃室重整之后通过换热器，旋风除尘器，喷淋塔以及布袋除尘器，对最终的合成气进行处理及提纯，将合成气中的氮气等惰性气体分离。收集余下的高品质可燃气体。旋风除尘器与布袋除尘器底部设有底灰回送通道，将收集到的底灰重新输送到等离子体气化熔融池，实现资源化利用，减少有害物质的产生。
第二种：
在第一种基础上，后续处理方面添加水箱、冷水站、膜分离装置等设备，水箱里水分为两路，一路送给水蒸气发生器，用于对水蒸气等离子炬供水蒸气，另外一路依次连接换热器、洗涤塔、膜分离装置和冷水站。膜分离装置用于对洗涤塔中废液进行处理，使其达到循环利用标准。在通过冷水站，降低其循环水温度。在水箱中聚集重新利用。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
Claims (10)
1.一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置，包括顺推炉排室，其特征在于：还包括等离子体气化熔融室，所述等离子体气化熔融室位于顺推炉排室的正下方；
所述顺推炉排室的上方从上到下依次设置有初级给料仓、给料仓阀门、锥形分料器，初级给料仓连接料位监测器，顺推炉排室具有长方体内腔，顺推炉排室的顶壁上沿横向对称设有对向螺旋送料装置，对向螺旋送料装置的进料端与锥形分料器连通，顺推炉排室内两侧对称设有顺推炉排，顺推炉排从两侧向中央依次设置成干燥段、热解气化段，顺推炉排热解气化段的末端之间通过落渣通道连通等离子体气化熔融室，对向螺旋送料装置的出料端位于顺推炉排干燥段首端正上方，落渣通道连接合成气输出通道，合成气输出通道设有在线尾气检测仪。
2.根据权利要求1所述的一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置，其特征在于：所述顺推炉排室的炉壁采用耐高温材料，所述顺推炉排包括固定炉排、活动炉排，所述顺推炉排室下方设置有两个独立风室，两个独立风室分别对应顺推炉排的干燥段、热解气化段，通过球阀分别控制两个独立风室的进风量，所述顺推炉排室垂直于顺推炉排的对向炉壁上分别设有辅助燃烧器以及玻璃观察窗。
3.根据权利要求1所述的一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置，其特征在于：对向螺旋送料装置的出料端下方设有刮板，所述刮板用于将对向螺旋送料装置输送到顺推炉排首端的物料打散破碎。
4.根据权利要求1所述的一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置，其特征在于：等离子体气化熔融室顶壁上均匀布置多个等离子体发生器，等离子体发生器的一端伸入等离子体气化熔融室内，等离子体发生器的上端套接有等离子体发生器安装座，等离子体发生器的下端套接有内嵌旋转机构，内嵌旋转机构包括外壳、滚珠和内壳，外壳内嵌在等离子体气化熔融室顶壁内，外壳、内壳的相向面为球面，外壳、内壳之间均匀填充有滚珠，并通过耐高温密封圈对外壳、内壳之间密封，内壳与等离子体发生器套接，等离子体发生器安装座外圆面间隔90°均匀布置有四个液压杆，液压杆的两端分别与等离子体发生器安装座、等离子体气化熔融室顶壁铰接，通过控制各液压杆的运动行程，实现等离子体发生器绕内嵌旋转机构的中心点多角度摇摆运动。
5.根据权利要求4所述的一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置，其特征在于：内壳端面设限位点，限制等离子体发生器的最大活动角度。
6.根据权利要求4所述的一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置，其特征在于：所述等离子体发生器为非转移弧直流等离子体炬，采用氮气作为工作气体，所述等离子体气化熔融室底部设置感应加热线圈，感应加热线圈防止等离子体气化熔融室底部熔融液冷却固化，减小与等离子体气化熔融室上部熔融液的温差，所述等离子体气化熔融室侧壁设有排液口，等离子体气化熔融室底部设有排尽口，排液口、排尽口均通过阀门进行控制；等离子体气化熔融室底部侧端设有液位传感器、压力传感器、温度传感器。
7.根据权利要求1所述的一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置，其特征在于：所述等离子体气化熔融室两侧连接气体循环通道，所述气体循环通道上设置耐高温循环风机及空气引入口，空气引入口通过阀门控制开闭，气体循环通道输出端分别连接各独立风室以及顺推炉排室上部，并通过阀门控制开闭，形成高温烟气循环系统。
8.根据权利要求1所述的一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置，其特征在于：所述合成气输出通道连接烟气处理系统，所述烟气处理系统包括依次连接的气体重整二燃室、换热装置、旋风除尘器、洗涤塔、布袋除尘器、引风机、气体处理及分离器，气体处理及分离器分别连接氮气储存罐、合成气储存罐，气体重整二燃室设置水蒸气发生器、水蒸气等离子体炬，旋风除尘器与布袋除尘器底部设有底灰回送通道，底灰回送通道将收集到的底灰重新输送到等离子体气化熔融池。
9.一种基于权利1所述的处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置的工作方法，其特征在于：
(1)关闭初级给料仓的给料仓阀门，打开氮气发生器，调节氮气纯度在99.9％，流量在150m3/h-160m3/h之间，氮气压力大于0.7Mpa，制取的氮气引入等离子体发生器并喷出，开启耐高温循环风机，关闭空气引入口阀门，将氮气通过气体循环通道输送到顺推炉排室，使顺推炉排室、等离子体气化熔融室充满氮气处在惰性环境下，同时开启辅助燃烧器进行启炉，顺推炉排室升温至600℃；
(2)将多源固体废弃物物料按照设定比例均匀混合之后，投入到初级给料仓之后，打开给料仓阀门，待物料落入到锥形分料器分开后且料层传感器检测不到堆料后关闭给料仓阀门，物料通过对向螺旋送料装置从顺推炉排室两侧进入，经过刮板打散破碎落入到顺推炉排上，在辅助燃烧器以及通入到炉排室氮气共同作用下，物料依次经历干燥段、热解气化段，热解气化后产生的残渣经过落渣通道落入到等离子体气化熔融室；
(3)随着物料处理量的增多，等离子体气化熔融室中的残渣产生聚集，此时对等离子体发生器进行起弧，氮气被电离形成等离子体射流，等离子体射流对未反应完全的残渣进一步气化以及熔融；
同时，关闭辅助燃烧器，根据工况需求，打开空气引入口的阀门，在耐高温循环风机的作用下引入部分空气与等离子体发生器产生的高温活性基团预混，再通过气体循环通道通入顺推炉排室当中，维持顺推炉排室中物料干燥和热解气化所需的热量；
当等离子体气化熔融室中熔融池的熔融态残渣具有储量时，根据观察到熔融池中的熔融情况调整等离子体发生器的转动角度，使得等离子发生器靠近熔融不彻底部分；
熔融池底部均匀布置的感应加热线圈同时工作，保持熔融池内熔融温度在1350-1600℃，维持熔融状态的稳定，根据熔融池两侧的液位传感器、压力传感器、温度传感器的共同监测数据，对高温循环风机功率，以及排液口、排尽口阀门开度大小进行控制；
(4)混合有机固废经过顺推炉排室和等离子体气化熔融室依次气化后产生的初级合成气通过合成气输出通道进入气体重整二燃室，气体重整二燃室根据在线尾气检测仪中气体组分的数据，按需供给水蒸气，水蒸气温度在250-350℃；
初级合成气经过重整之后通过换热器、旋风除尘器、喷淋塔以及布袋除尘器，对合成气进行处理及提纯，将合成气中的惰性气体分离，收集余下的气体。
10.根据权利要求9所述的一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置的工作方法，其特征在于：还包括依次连接的水箱、冷水站、膜分离装置，水箱里水分为两路输出，一路输送给气体重整二燃室的水蒸气发生器，用于对气体重整二燃室的水蒸气等离子炬供水蒸气，另外一路依次连接换热器、洗涤塔、膜分离装置，膜分离装置用于对洗涤塔中废液进行处理，使其达到循环利用标准，再通过冷水站，降低其循环水温度，在水箱中聚集重新利用。
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|---|---|---|---|
| CN202410301034.8A CN118009319A (zh) | 2024-03-15 | 2024-03-15 | 一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置及方法 |
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| CN202410301034.8A CN118009319A (zh) | 2024-03-15 | 2024-03-15 | 一种处理多源固体废弃物的等离子体气化熔融装置及方法 |
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2024
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