CN204285476U - 垃圾焚烧废气处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种垃圾焚烧废气处理系统，包括垃圾焚烧装置和水泥焙烧炉；垃圾焚烧装置设有焚烧炉和废气排出口；水泥焙烧炉为运行温度在1200℃以上的水泥焙烧炉；废气排出口与所述水泥焙烧炉连通。本实用新型通过将垃圾焚烧装置的废气排出口与水泥焙烧炉连通，使得垃圾焚烧所产生的废气引入水泥焙烧炉内，这时在废气中所含的有机化合物被再次焚烧或被裂解。其中高毒性的二恶英和呋喃在焚烧装置产生的废气掺混的燃烧化石燃料的水泥焙烧炉的烟道气中不再可检测到，且在烟道气冷却时二恶英和呋喃均不再形成。因此本实用新型大大降低从垃圾焚烧装置废气中分离碳氢化合物，特别是有毒碳氢化合物的费用，且工艺简单。

Description

垃圾焚烧废气处理系统

技术领域

本实用新型属于废物处理技术领域，更具体地说，特别涉及一种垃圾焚烧废气处理系统。

背景技术

有机废物再利用，是环保以及能源研究领域的一个课题。为了利用生活垃圾或工业垃圾等有机废物中的热量，废物焚烧领域已有一系列众所周知的处理模式，如采用高温分解，气化。一般来说，废物的热量利用始终主要在焚烧装置，尤其是装备有焚烧炉的焚烧装置中实现的。对待这类焚烧装置中产生的废气，现有技术中大多要设有除尘、脱硫、脱氮等废气净化设施来进行除尘，脱硫和脱氮。

然而，垃圾焚烧装置产生的废气由于废物组成复杂，大多还含有有机碳氢化合物，其中包括高毒性的呋喃与二恶英(Dioxine)，不能被上述废气净化设施清除，为了防止带有毒性的物质排出，要求在垃圾焚烧设施中增加昂贵的分离设备，大多是活性炭过滤器，用来分离仍然存在于废气中的碳氢化合物，此种传统的废气处理系统，其处理设备成本高昂。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种垃圾焚烧废气处理系统，用以解决上述技术问题。

为此，本实用新型提供了如下技术方案。

一种垃圾焚烧废气处理系统，包括垃圾焚烧装置和水泥焙烧炉；

所述垃圾焚烧装置设有焚烧炉和废气排出口；

所述水泥焙烧炉为运行温度在1200℃以上的水泥焙烧炉；

所述废气排出口与所述水泥焙烧炉连通。

其中，所述水泥焙烧炉设有用于进入化石燃料燃烧所需空气的热烟道，所述废气排出口与所述热烟道连通。

其中，还包括燃料冷却器，所述燃料冷却器设有排气口，所述焚烧炉设有进气口，所述排气口与所述进气口连通。

其中，所述废气排出口与所述水泥焙烧炉的下部空间连通。

其中，还包括粉碎烘干设备，所述粉碎烘干设备内有风道，所述废气排出口与所述粉碎烘干设备内的风道连通，用于引入垃圾焚烧的废气对粉碎后的化石燃料进行烘干。

本实用新型提供了一种垃圾焚烧废气处理系统，通过将垃圾焚烧装置的废气排出口与所述水泥焙烧炉连通，使得垃圾焚烧所产生的废气引入水泥焙烧炉内，而水泥焙烧炉内的温度为1200℃以上，从而将废气加热到温度大于1200℃，这时在废气中所含的有机化合物被再次焚烧或被裂解。如试验结果表明，这些高毒性的二恶英和呋喃在焚烧装置产生的废气掺混的燃烧化石燃料的水泥焙烧炉的烟道气中不再可检测到，还意外发现，烟道气冷却时二恶英和呋喃均不再形成。因此本实用新型大大降低从垃圾焚烧装置废气中分离碳氢化合物，特别是有毒碳氢化合物的费用，且工艺简单。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中一种垃圾焚烧废气处理系统的结构示意图；

图2为本实用新型中一种垃圾焚烧废气处理系统的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

本实用新型实施例提供了一种垃圾焚烧废气处理系统。

参见图1所示，该垃圾焚烧废气处理系统，包括垃圾焚烧装置和水泥焙烧炉21。

垃圾焚烧装置设有焚烧炉1和废气排出口3；废气排出口3与水泥焙烧炉21连通。

其中，水泥焙烧炉21为运行温度在1200℃以上的水泥窑。

在实际应用中，作为一种可实施方式，参见图2所示，前述水泥焙烧炉为水泥焙烧炉21。水泥焙烧炉21设有用于进入化石燃料燃烧所需空气的热烟道211，此时，废气排出口3与热烟道211连通。即焚烧装置产生的废气与水泥厂焙烧炉的热烟道气混合。

在水泥厂烟道其温度达到2000℃左右，可将垃圾焚烧装置产生的废气加热到所需要的温度1200℃。

优选地，还包括燃料冷却器212，所述燃料冷却器212设有排气口2121，焚烧炉1设有进气口11，排气口2121与进气口11连通。即将燃料冷却器212的热冷却空气作为废物燃烧装置的燃烧空气加以利用。由于燃料冷却器212排出的废气温度约为800℃，在废物焚烧装置中形成了最佳燃料条件，如果废物焚烧装置处于还原条件下即作为废物气化装置运行，则至少一部分用于气化所需的热量由水泥焙烧炉的热烟道气提供，在这种条件下，废物焚烧装置产生的废气中仍然含有化学结合热，它将通过水泥焙烧炉中的燃料释放出来。

经实践表明，焚烧装置中产生的废气与用于水泥厂化石燃料燃烧所需的燃烧空气直接混合是实用的，采用上述方法可保证在燃烧室之后得到一种废气与烟道气混合均匀的混合气体，该废气可以在适当的位置直接引入水泥焙烧炉中。另一方面，在经济方面该系统还显示出特殊的优点，即垃圾焚烧所产生的热量可为水泥厂直接利用。而废物焚烧或废物气化时产生的残渣，一般可用于如修建街道，铺路或者以再生形式作为水泥厂本身的添加剂加以利用。

迄今为止，在水泥厂投入废物共同作为燃料的方法是将废物直接与投加的燃料混合在一起燃烧，因而对废物的加工质量要求很高，而且基本上只允许掺和约30％的废物，以避免对工艺技术所限定的水泥生产质量造成影响，但采用本实用新型的处理系统，在水泥厂则成功的实现了完全分离燃烧废物与化石燃料。垃圾中所含的热量经由温度一般介于800到1000度的热废气从废物焚烧装置释放出来，与水泥生产工艺相结合。废物焚烧装置产生的残余物，主要是炉渣，则残留在废物焚烧装置中，根据目前遵循的水泥生产工艺参数，这些残渣是无害的。

优选地，废气排出口与水泥焙烧炉的下部空间连通。将废物焚烧装置产生的废气引入水泥焙烧炉的下部空间是适宜的，由此可延长废气在水泥窑中的逗留时间，从而使废气在水泥窑中得到长时间加热，使有毒物质充分裂解。

作为一种可实施方式，对于水泥焙烧炉，废物焚烧装置产生的废气与经过粉碎烘干设备处理的精煤一起投入水泥窑燃烧。采用这种装置结构，废物焚烧装置产生的热废气所含热量可用来加热烘干精煤。

优选地，该处理系统还包括粉碎烘干设备，粉碎烘干设备内有风道，将垃圾焚烧装置的废气引入水泥焙烧炉的另一种形式，是废气排出口与粉碎烘干设备内的风道连通，用于引入垃圾焚烧的废气对粉碎后的化石燃料进行烘干。具体地，是将废气引入粉碎烘干设备的烟道气抽吸筒内，可在粉碎机前引入，也可利用已有的粉碎机鼓风机在粉碎机风道前或风道后引入风道中。

需要说明的是，出于已有的基础设施的原因，垃圾焚烧装置只能建在远离水泥厂的地方，合适的设计使排出的热烟道气同水泥窑燃烧所需用的空气直接或间接换热，只要达到冷却，就可取消连接垃圾焚烧装置与水泥窑之间的废气连接管道的昂贵的内衬。

另外，优选地，可将垃圾焚烧装置要焚烧的废物事先分选出大块高热值的部分，再投入焚烧炉中焚烧，而将低热值的小块部分先经腐烂工序使之腐烂，然后与化石燃料一起投入水泥窑。

以单一的生活垃圾为例，通过一台配备有大约100±40mm的检分器的转筒筛，将其分选成高热值部分和低热值部分，后者含有许多高含水量的有机物且主要是不起化学作用的细碎垃圾，热值高的那部分垃圾大部分是木材、纸张、薄膜、纺织品，且被大的杂质所污染。

高热值部分经分选后直接或用压力容器运输后投入水泥窑燃烧。如果条件允许，则压成球形运送，为此当然还要再次粉碎，将垃圾焚烧炉的烟气引入水泥窑并与该水泥窑产生的烟道气一起流动，由于燃烧室温度远高于1200℃，废气中的有害物质已经分解和蒸发，通过冷凝或在烟尘上升过程中和上述废气一道在过滤器或洗涤器中进行分离。

低热值部分以生物稳定状态转入强化腐烂器中，此时腐烂损失是形成30％的CO₂和水蒸气，腐烂残余物不致病，且气味极微，剩余含水量为10-15％的堆放产气，产生的渗流水较少，而且此物质在一定范围内可作为土壤改良剂用。在此腐烂残余物中还含有大约30％的高热值物质，通过约40±20mm筛分分选出，选出的部分直接用容器运输或压成球输送到水泥厂，和原燃料一道进行粉碎烘干，最终在水泥窑中燃烧。

采用本实用新型提供的垃圾焚烧废气处理系统，总共约有55％的生活垃圾的热量可被水泥厂高效利用，剩下的约有25％是以一种渗气的、渗流水极微的、因此最适合作为堆放的物质。其余的20％表现为腐烂损失。若安装一台后腐烂器，使腐烂残余物的质量提高到混合堆肥质量，将其作为土壤改良剂大大扩大了应用范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种垃圾焚烧废气处理系统，其特征在于，包括垃圾焚烧装置和水泥焙烧炉；

所述垃圾焚烧装置设有焚烧炉和废气排出口；

所述水泥焙烧炉为运行温度在1200℃以上的水泥焙烧炉；

所述废气排出口与所述水泥焙烧炉连通。

2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧废气处理系统，其特征在于，所述水泥焙烧炉设有用于进入化石燃料燃烧所需空气的热烟道，所述废气排出口与所述热烟道连通。

3.根据权利要求1所述的垃圾焚烧废气处理系统，其特征在于，还包括燃料冷却器，所述燃料冷却器设有排气口，所述焚烧炉设有进气口，所述排气口与所述进气口连通。

4.根据权利要求1所述的垃圾焚烧废气处理系统，其特征在于，所述废气排出口与所述水泥焙烧炉的下部空间连通。

5.根据权利要求1所述的垃圾焚烧废气处理系统，其特征在于，还包括粉碎烘干设备，所述粉碎烘干设备内有风道，所述废气排出口与所述粉碎烘干设备内的风道连通，用于引入垃圾焚烧的废气对粉碎后的化石燃料进行烘干。