CN209901920U - 垃圾焚烧后的飞灰处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种垃圾焚烧后的飞灰处理系统，其包括飞灰仓、添加剂仓及依次连通的搅拌装置、送料装置、等离子熔融炉、二燃室、喷淋装置、布袋除尘器、脱酸塔、引风机、烟囱；飞灰仓、添加剂仓分别与搅拌装置连通；搅拌装置包括壳体、搅拌电机、转轴、叶轮；送料装置包括送料筒、送料电机、粉碎螺旋轴；喷淋装置包括外壳、喷淋管、喷头。通过搅拌装置使飞灰与添加剂充分混合，接着采用螺旋输送的方式来送料，进一步搅拌飞灰与添加剂，有利于等离子熔融炉对飞灰中的二噁英进行脱除处理，也能对其中的重金属进行无害化处理，最后通过喷淋装置、脱酸塔处理后，有效地减少二噁英的二次产生，以及去除烟气中的酸性气体，从而达到环保需求。

Description

垃圾焚烧后的飞灰处理系统

技术领域

本实用新型涉及危险废物处理技术领域，特别是涉及一种垃圾焚烧后的飞灰处理系统。

背景技术

垃圾焚烧在我国呈现良好的发展势头，被认为是我国处理城市垃圾的一个重要方向。垃圾焚烧会产生大量飞灰，约占垃圾焚烧总量的3％～5％，飞灰中含有大量的重金属和二噁英会带来新的环境问题。《国家危险废物名录》已经明确规定垃圾焚烧飞灰为危险废物，如何实现这类二次污染物的妥善处置已成为垃圾焚烧行业亟待解决的问题。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种垃圾焚烧后的飞灰处理系统，其能有效地对飞灰中的二噁英类物质进行脱除处理，也能对其中的重金属进行无害化处理。

一种垃圾焚烧后的飞灰处理系统包括飞灰仓、添加剂仓及依次连通的搅拌装置、送料装置、等离子熔融炉、二燃室、喷淋装置、布袋除尘器、脱酸塔、引风机、烟囱；

所述飞灰仓、添加剂仓分别与搅拌装置连通；

所述搅拌装置包括壳体、搅拌电机、转轴、叶轮，所述壳体的顶部设有飞灰入口、添加剂入口，所述壳体的底部设有混合物出口，所述壳体的内部设有搅拌腔，所述搅拌电机通过螺栓安装在壳体的顶面，所述转轴与搅拌电机的输出轴固定连接且伸入壳体的搅拌腔内，所述叶轮固定连接在转轴位于搅拌腔内的部分且等间距地分布在转轴上；

所述送料装置包括送料筒、送料电机、粉碎螺旋轴，所述送料筒的进料口与壳体的混合物出口连通，所述送料筒的出料口与等离子熔融炉的内腔连通，所述送料电机设置在送料筒远离等离子熔融炉的一端，所述送料电机用于驱动粉碎螺旋轴旋转；

所述喷淋装置包括外壳、喷淋管、喷头，所述喷淋管设置在外壳内，所述喷淋管与输水系统相连通，所述喷头等间距地设置在喷淋管上。

进一步地，还包括设置在脱酸塔与引风机之间的第一换热器、汽轮发电机、水箱、脱硝装置、脱白装置、第二换热器；所述第一换热器分别与脱酸塔、汽轮发电机连通，其用于脱酸后的烟气与汽轮发电机内的蒸汽进行热交换；所述水箱用于收集换热降温后的蒸汽；所述脱硝装置与第一换热器连通，其用于对升温后的烟气进行脱硝处理以去除烟气中的氮氧化物；所述脱白装置与脱硝装置连通，其用于去除脱硝后的烟气中的酸性气体、水分；所述第二换热器分别与脱硝装置、脱白装置连通，其用于脱白后的烟气与脱硝后的烟气进行热交换。

进一步地，还包括设置在第二换热器与引风机之间的第三换热器、燃气锅炉、垃圾仓、垃圾焚烧炉，所述第三换热器分别与第二换热器、燃气锅炉、垃圾焚烧炉连通，其用于一次换热后的脱白烟气与燃气锅炉产生的高温烟气进行热交换，并将换热降温后的高温烟气送入垃圾焚烧炉的炉膛内。

进一步地，所述脱硝装置为SCR脱硝装置

进一步地，所述脱白装置为湿法脱酸塔。

进一步地，所述脱酸塔为半干反应塔，其脱酸剂为Ca(OH)。

进一步地，所述布袋除尘器的灰斗为大灰斗结构。

本实用新型的有益效果包括不限于：

1、飞灰与添加剂通过搅拌装置搅拌后再送入等离子熔融炉内，使飞灰与添加剂充分混合，有利于等离子熔融炉对飞灰中的二噁英进行脱除处理，同时减少飞灰产生的烟气中的二噁英；

2、采用螺旋输送的方式，一方面起到送料的作用，另一方面可以再一次搅拌飞灰与添加剂，使飞灰与添加剂混合得更加充分；

3、等离子熔融炉产生的烟气通过喷淋装置、脱酸塔处理后，有效地减少二噁英的二次产生，以及去除烟气中的酸性气体，从而达到环保需求；

4、接着再通过除尘装置、脱硝装置、脱白装置对焚烧产生的烟气进行处理，净化烟气，进一步地降低排至大气的烟气对外界环境的影响；

5、在第一换热器中，利用汽轮发电机内的蒸汽来提高烟气的温度，使烟气的温度上升至社和脱硝反应的温度；在第二换热器中，利用脱硝后的未脱白的烟气来提高脱白后的烟气的温度，有助于烟气从烟囱排至大气中；在第三换热器中，利用沼气燃烧产生的高温烟气来进一步地提高加热后的脱白烟气的温度，使烟气达到所需的排烟温度，节约了能源，提高了垃圾焚烧电厂的经济效益。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1为本实用新型所述的垃圾焚烧后的飞灰处理系统的结构示意图；

附图标记说明：

1、飞灰仓；2、添加剂仓；3、搅拌装置；3a、壳体；3b、搅拌电机；3c、转轴；3d、叶轮；4、送料装置；4a、送料筒；4b、送料电机；4c、粉碎螺旋轴；5、等离子熔融炉；6、二燃室；7、喷淋装置；7a、外壳；7b、喷淋管；7c、喷头；8、布袋除尘器；9、脱酸塔；10、第一换热器；11、汽轮发电机；12、水箱；13、脱硝装置；14、第二换热器；15、脱白装置； 16、第三换热器；17、燃气锅炉；18、垃圾仓；19、垃圾焚烧炉；20、引风机；21、烟囱。

具体实施方式

一种垃圾焚烧后的飞灰处理系统，参见图1，包括飞灰仓1、添加剂仓2、搅拌装置3、送料装置4、等离子熔融炉5、二燃室6、喷淋装置7、布袋除尘器8、脱酸塔9、第一换热器 10、汽轮发电机11、水箱12、脱硝装置13、第二换热器14、脱白装置15、第三换热器16、燃气锅炉17、垃圾仓18、垃圾焚烧炉19、引风机20、烟囱21。

飞灰仓1用于收集由垃圾焚烧而产生的飞灰，添加剂仓2用于存放用于处理飞灰的添加剂。

按照一定的比例向搅拌装置3加入来自飞灰仓1的飞灰与来自添加剂仓2的添加剂，搅拌装置3搅拌飞灰与添加剂，以使飞灰与添加剂充分混合。具体地，搅拌装置3包括壳体3a、搅拌电机3b、转轴3c、叶轮3d。其中，壳体3a的顶部设有飞灰入口、添加剂入口，壳体3a的内部设有搅拌腔，壳体3a的底部设有混合物出口。搅拌电机3b通过螺栓安装在壳体3a的顶面。转轴3c与搅拌电机3b的输出轴固定连接，且伸入壳体3a的搅拌腔内。叶轮3d固定连接在转轴3c位于搅拌腔内的部分，并且叶轮3d等间距地分布在转轴3c上。

送料装置4设置在搅拌装置3的底部，送料装置4用于将飞灰与添加剂的混合物送入等离子熔融炉5内。具体地，送料装置4包括送料筒4a、送料电机4b、粉碎螺旋轴4c。其中，送料筒4a的进料口与壳体3a的混合物出口连通，送料筒4a的出料口与等离子熔融炉5的内腔连通。送料电机4b设置在送料筒4a远离等离子熔融炉5的一端，送料电机4b用于驱动粉碎螺旋轴4c旋转。通过粉碎螺旋轴4c对混合物进行送料以及搅拌，使飞灰与添加剂混合得更加充分。

等离子熔融炉5采用金属电机的等离子炬技术对混合物进行熔融处理，通过该处理，飞灰内的二噁英被高温等离子体及其产生的紫外射线以及熔融玻璃液几乎全部销毁，有效地对飞灰中的二噁英进行脱除处理，也能对其中的重金属进行无害化处理。为了提高物料的气化效果、减少尾气的产生，等离子熔融炉5内左右对称地安装有若干的等离子体炬。

等离子熔融炉5产生的烟气送入二燃室6，在二燃室6内，以1000℃左右的高温处理烟气，使烟气中的CO、CH4等彻底氧化。为了彻底氧化烟气中的CO、CH4，二燃室6还接入一风机，该风机用于向二燃室6提供氧气。

氧化处理后的烟气进入喷淋装置7，烟气在喷淋装置7内进行急冷降温。具体地，喷淋装置7包括外壳7a、喷淋管7b、喷头7c。其中，喷淋管7b设置在外壳7a内，喷淋管7b与输水系统相连通，喷头7c等间距地设置在喷淋管7b上，喷头7c向下喷洒冷却水，使烟气的温度快速地降至200℃左右，有效地避免二噁英的二次生成。

降温后的烟气进入布袋除尘器8，通过布袋除尘器8过滤烟气中的微量二噁英，并收集该二噁英。

除尘后的烟气进入脱酸塔9，同时脱酸剂从脱酸塔9的脱酸剂入口进入脱酸塔9内。脱酸剂与烟气中的酸性气体反应，从而去除烟气中的酸性气体。在本实施例中，脱酸塔9为半干反应塔，脱酸剂采用Ca(OH)。

脱酸后的烟气进入第一换热器10，并且，汽轮发电机11的蒸汽也进入第一换热器10。除尘后的烟气与蒸汽在第一换热器10中进行换热处理，以提高烟气的温度，使烟气的温度可上升至适合进行脱硝反应的温度。降温后的蒸汽由水箱12进行收集，有效地避免蒸汽烫伤工作人员。

上升至所需温度后的烟气进入脱硝装置13，脱硝装置13用于对除尘后的烟气进行脱硝处理，以去除烟气中的氮氧化物。在本实施例中，脱硝装置13采用SCR脱硝装置13。

脱硝后的烟气通过第二换热器14后进入脱白装置15，脱白装置15用于进一步地去除烟气中的酸性气体及水分。在本实施例中，脱白装置15为湿法脱酸塔，利用脱酸剂通过湿法脱酸方式去除烟气中的水分和酸性气体。

脱白后的烟气进入第二换热器14内，脱白后烟气与脱硝后烟气在第二换热器14中进行换热处理，以提高脱白后的烟气的温度，有利于烟气从烟囱21中排出至大气中。

一次换热后的脱白烟气进入第三换热器16。同时，燃气锅炉17与垃圾仓18连通，垃圾仓18产生的沼气作为燃料通入燃气锅炉17中燃烧，并产生高温烟气，该高温烟气进入第三换热器16中与换热后的脱白烟气进行热交换，以进一步地提高脱白烟气的温度。

最后，二次换热后的脱白烟气经引风机20进入烟囱21中排入大气中。换热后的高温烟气被送入垃圾焚烧炉19的炉膛内，充分利用烟气的温度，节约能源，并能用垃圾焚烧炉19 的烟气处理系统来处理燃气锅炉17产生的烟气，有助于降低成本。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种垃圾焚烧后的飞灰处理系统，其特征在于：

包括飞灰仓(1)、添加剂仓(2)及依次连通的搅拌装置(3)、送料装置(4)、等离子熔融炉(5)、二燃室(6)、喷淋装置(7)、布袋除尘器(8)、脱酸塔(9)、引风机(20)、烟囱(21)；

所述飞灰仓(1)、添加剂仓(2)分别与搅拌装置(3)连通；

所述搅拌装置(3)包括壳体(3a)、搅拌电机(3b)、转轴(3c)、叶轮(3d)，所述壳体(3a)的顶部设有飞灰入口、添加剂入口，所述壳体(3a)的底部设有混合物出口，所述壳体(3a)的内部设有搅拌腔，所述搅拌电机(3b)通过螺栓安装在壳体(3a)的顶面，所述转轴(3c)与搅拌电机(3b)的输出轴固定连接且伸入壳体(3a)的搅拌腔内，所述叶轮(3d)固定连接在转轴(3c)位于搅拌腔内的部分且等间距地分布在转轴(3c)上；

所述送料装置(4)包括送料筒(4a)、送料电机(4b)、粉碎螺旋轴(4c)，所述送料筒(4a)的进料口与壳体(3a)的混合物出口连通，所述送料筒(4a)的出料口与等离子熔融炉(5)的内腔连通，所述送料电机(4b)设置在送料筒(4a)远离等离子熔融炉(5)的一端，所述送料电机(4b)用于驱动粉碎螺旋轴(4c)旋转；

所述喷淋装置(7)包括外壳(7a)、喷淋管(7b)、喷头(7c)，所述喷淋管(7b)设置在外壳(7a)内，所述喷淋管(7b)与输水系统相连通，所述喷头(7c)等间距地设置在喷淋管(7b)上。

2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧后的飞灰处理系统，其特征在于：还包括设置在脱酸塔(9)与引风机(20)之间的第一换热器(10)、汽轮发电机(11)、水箱(12)、脱硝装置(13)、脱白装置(15)、第二换热器(14)；

所述第一换热器(10)分别与脱酸塔(9)、汽轮发电机(11)连通，其用于脱酸后的烟气与汽轮发电机(11)内的蒸汽进行热交换；

所述水箱(12)用于收集换热降温后的蒸汽；

所述脱硝装置(13)与第一换热器(10)连通，其用于对升温后的烟气进行脱硝处理以去除烟气中的氮氧化物；

所述脱白装置(15)与脱硝装置(13)连通，其用于去除脱硝后的烟气中的酸性气体、水分；

所述第二换热器(14)分别与脱硝装置(13)、脱白装置(15)连通，其用于脱白后的烟气与脱硝后的烟气进行热交换。

3.根据权利要求2所述的垃圾焚烧后的飞灰处理系统，其特征在于：还包括设置在第二换热器(14)与引风机(20)之间的第三换热器(16)、燃气锅炉(17)、垃圾仓(18)、垃圾焚烧炉(19)，所述第三换热器(16)分别与第二换热器(14)、燃气锅炉(17)、垃圾焚烧炉(19)连通，其用于一次换热后的脱白烟气与燃气锅炉(17)产生的高温烟气进行热交换，并将换热降温后的高温烟气送入垃圾焚烧炉(19)的炉膛内。

4.根据权利要求2所述的垃圾焚烧后的飞灰处理系统，其特征在于：所述脱硝装置(13)为SCR脱硝装置(13)。

5.根据权利要求2所述的垃圾焚烧后的飞灰处理系统，其特征在于：所述脱白装置(15)为湿法脱酸塔。

6.根据权利要求1至5任一项所述的垃圾焚烧后的飞灰处理系统，其特征在于：所述脱酸塔(9)为半干反应塔，其脱酸剂为Ca(OH)。

7.根据权利要求1至5任一项所述的垃圾焚烧后的飞灰处理系统，其特征在于：所述布袋除尘器(8)的灰斗为大灰斗结构。

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