CN201532023U - 垃圾填埋场废热能回收装置 - Google Patents

Abstract

垃圾填埋场废热能回收装置，涉及环卫垃圾发酵产生的废热。它包括两种热能回收形式：水平式和竖井式。水平式由换热套管、管道连接管、输配干管和调节阀组成。换热套管呈盘状，布置于垃圾填埋单元中的垃圾层。换热套管由外管、导热填充物和内管组成。各垃圾填埋单元之间由管道连接管成串并联后接至输配干管。竖井式由换热竖井、U形换热器、导热填充物、竖井固定密封口、管道连接管、输配干管组成。U形换热器在完成该区域的热能回收后，可拆除重复使用。垃圾填埋单元内的U形换热器由管道连接管成串并联结构，不同垃圾填埋单元之间由管道连接管实现串并联结构利于热能回收。本实用新型充分利用垃圾填埋场的垃圾发酵废热能，达到有效利用资源，节约能源的目的，为垃圾场周围的生活、生产提供热能。

Description

垃圾填埋场废热能回收装置

所属技术领域：

本实用新型涉及市政环卫工程领域中的垃圾填埋场废热能回收装置，用于回收填埋式垃圾场的垃圾发酵产生的废热。

背景技术

目前关于热能回收利用的方法和装置有很多，具体在城市垃圾处理中的应用有堆肥技术、焚烧技术。但是对于填埋式垃圾的发酵热量却少有问津。

垃圾焚烧，其优点是能显著地减容、节省填埋场空间，可以进行余热回收利用或发电。但焚烧产生的烟气含有大量环境污染物，严重危害人类健康和生态环境。同时中国目前填埋式垃圾处理方式仍然是主要的方法，而这部分所产生的废热也是相当大的，但相关的热能利用却被人忽视。

发明内容：

为了充分利用填埋式垃圾场垃圾发酵热量，本实用新型提供一种垃圾填埋场废热能回收装置，该装置不仅不会造成环境的污染，而且可以对填埋场的垃圾进行废热回收，为人们的生活、工农业生产提供热源。

本实用新型所涉及的废热能回收装置，是由换热器、管道连接管、输配干管、输配调节阀和换热调节阀组成。

所述的换热器有两种方式：水平式换热方式和竖井式换热方式。

所述的水平式换热方式是由各层换热套管连接而成。各层的换热套管呈盘状布置。根据垃圾填埋场的作业流程，在垃圾填埋场的填埋单元内分层铺设换热套管于垃圾层内，层与层之间的换热套管根据换热管的材质选择为焊接或螺纹连接。所述的换热套管是由外管、换热内管、导热填充物构成。所述的外管选用适当的抗压传热材料，避免换热内管在垃圾填压过程受到损坏。所述的换热内管实现垃圾废热收集转移功能。所述的导热填充物由良好的导热性能物质构成，可采用液体或固体微颗粒。在垃圾填埋单元封顶覆土层引出换热套管，依次连接换热调节阀和管道连接管，再连接至输配干管或其他垃圾填埋单元的换热设备。

所述的竖井式换热方式由换热竖井、U形换热器、导热填充材料、竖井固定密封口构成。所述的换热竖井是在一个垃圾填埋单元完成作业后，垃圾填埋单元内适当位置钻井，钻井大小由换热器大小决定。所述的U形换热器是强化传热的U形管状结构。在换热竖井内放置U形换热器后填充导热材料。通过竖井固定密封口固定U形换热器并引出至换热竖井外，依次连接换热调节阀和管道连接管，连接至输配干管或其他U形换热器。一个垃圾填埋单元设置多个换热竖井，布置密度由废热量决定。换热竖井内的U形换热器之间通过管道连接管实现串联或并联。U形换热器可通过解除固定，实现重复利用。

所述的管道连接管是实现换热器之间的串并联结构或连接至输配干管的连接管道。

所述的输配干管是实现运输传热媒介的主干管道，并连接至换热站房内的动力设备或应用设备。

所述的输配调节阀是安装在输配干管上，用于调节干管分配的管道流量。

所述的换热调节阀是控制换热套管和U形换热器内热媒流量的阀门，以便于局部控制，同时实现检修的功能。

本实用新型的有益效果是，可以充分回收填埋垃圾场的垃圾发酵热量，使垃圾填埋场在处理垃圾的同时置换出热量用于生产、生活，有利于节约能源，发挥垃圾的再利用价值。整套装置结构简单，易于实现。

附图说明：

图1是水平式换热器轴测图

图2是水平式换热器串联图

图3是水平式换热器串并联图

图4是换热套管截面图

图5是竖井式换热器剖面图

图6是竖井式换热器布置图

图7是竖井式换热单元并联图

图8是竖井式换热单元串联图

1.覆土层  2.垃圾层  3.垃圾填埋单元  4.垃圾场  5.换热套管

6.换热套管连接管  7.换热套管立管  8.换热调节阀  9.密封引出口

10.输配干管  11.输配调节阀  12.管道连接管  13.外管  14.导热填充物

15.换热内管  16.换热竖井  17.U形换热器  18.竖井固定密封口  19.引出管密封口

具体实施方式：

垃圾填埋场废热能回收装置。该装置由换热器(参见图1、图5)、管道连接管12、输配干管10、输配调节阀11组成。垃圾填埋单元3内的换热器通过管道连接管12相互连接，实现换热器之间的串并联结构，以利于热能的提取。同时由管道连接管12连接至输配干管10，实现热能的转移。在输配干管10上安装输配调节阀11保证换热器的流量控制。每个换热器出入口安装有换热调节阀8用于调节各个换热器的流量，同时便于检修。地面以上管道均需加外保温材料。

实施例1(参考图1、图2、图3、图4)

本例是在总述部分基础上，针对水平式换热方式在整体装置实现的要求的举例。在水平式换热方式中，根据垃圾填埋单元3的作业流程，进行每一分层垃圾填埋时，铺设换热套管5，同时预留换热套管连接管6至上一层的换热套管5连接处。在进行上一层的换热套管5铺设时，根据管材的不同，选择焊接或螺纹连接。在最上层的换热套管5，一端通过换热套管连接管6，连接至下一层的换热套管，另一端从表面覆土层1的密封引出口9引出。换热套管立管7连接至最底层的换热套管5处，从表面覆土层1的密封引出口9引出。在密封引出口9的管道经换热调节阀8，由管道连接管12串联或并联连接至其他垃圾填埋单元3或输配干管10处。

垃圾填埋单元3的换热器之间采用串联或并联形式，通过安装在输配干管10上的输配调节阀11实现流量的调节。

实施例2(参考图5、图6、图7、图8)

本例是在总述部分基础上，针对竖井式换热方式在整体装置实现的要求的举例。在竖井式换热方式中，在已经完成填埋作业的垃圾填埋单元3，进行钻井作业，形成换热竖井16。将U形换热器17放置其中后，填充导热填充物14，在表面覆土层2安装竖井固定密封口18，用以固定U形换热器17和密封换热竖井16。U形换热器17两端从竖井固定密封口18的引出管密封口19引出，由管道连接管12经换热调节阀8连接至其他换热器或输配干管10。

同一个垃圾填埋单元3内的换热竖井16，根据不同的产热量可以灵活布置分布密度。各个换热竖井16中的U形换热器17，由管道连接管12连接，实现串联或并联。再由管道连接管12连接至输配干管10。

当某一垃圾填埋单元3或其内某一区域内的废热产生不足，则关闭该区域换热竖井16的换热调节阀8，打开竖井固定密封口18，回收U形换热器17和导热填充物14，以便重复使用。

本实用新型具有结构简单、使用方便、性能可靠、充分回收填埋垃圾场的垃圾发酵热量，使垃圾填埋场在处理垃圾的同时置换出热量用于生产、生活，节约资源，发挥垃圾再利用的重要作用。

Claims (3)

1.垃圾填埋场的热能回收装置，是换热器、管道连接管、输配干管、输配调节阀和换热调节阀连接而成，其特征在于：换热器采用水平式换热方式和竖井式换热方式；调节阀分为换热调节和输配调节阀；各个换热器通过换热调节阀由管道连接管实现串联和并联结构，并连接于输配干管上；输配干管在换热站房内连接动力设备。

2.根据权利要求书1所述的垃圾填埋场的热能回收装置，其特征是：水平式换热方式的换热器为换热套管，分层布置于垃圾填埋单元内的垃圾层内；各个垃圾层之间的换热套管，由换热套管连接管串联连接；换热套管由外管、导热填充物和换热内管组成，外管采用抗压传热材料；换热套管整体呈盘管布置状态；换热套管施工与垃圾填埋作业交替进行；换热套管在表面覆土层由密封引出口引出。

3.根据权利要求书1所述的垃圾填埋场的热能回收装置，其特征是：竖井换热方式是由换热竖井、U形换热器、导热填充物和竖井固定密封口组成；换热竖井在垃圾填埋单元内钻井实现；U形换热器，采用强化传热结构，安置于换热竖井内；U形换热器在换热竖井内填充导热填充物后，由竖井固定密封口固定并从其引出管密封口引出；竖井式换热方式中U形换热器可拆卸，重复使用；换热竖井布置可根据废热量灵活控制。

Images