CN210146645U - 一种处理医疗废物的等离子体气化熔融装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种处理医疗废物的等离子体气化熔融装置，包括等离子气化熔融炉、等离子炬装置、进料装置和出渣装置，等离子气化熔融炉上设置进料装置，等离子气化熔融炉的底部设置有出渣口，出渣装置通过出渣口与等离子气化熔融炉连接，等离子炬装置向下倾斜设置在等离子气化熔融炉的底部，进料装置包括固体进料机构、废液进料机构和废气进料机构，固体进料机构、废液进料机构和废气进料机构分别与等离子气化熔融炉连接。本实用新型结构简单，操作方便，可将医疗废物彻底分解、转化并达标排放，可将医疗废物分为固体、液体、气体三种进料方式，上料操作连续稳定。

Description

一种处理医疗废物的等离子体气化熔融装置

技术领域

本实用新型涉及工业废物处理技术领域，具体为一种处理医疗废物的等离子体气化熔融装置。

背景技术

医疗废物，是指医疗卫生机构在医疗、预防、保健以及其他相关活动中产生的具有直接或者间接感染性、毒性以及其他危害性的废物。医疗废物具有空间污染，急性传染和潜伏性污染等特征。与生活垃圾不同，医疗废物含有大量的细菌、病毒及化学药剂，具有极强的传染性、生物毒性和腐蚀性，未经处理或处理不彻底的医疗废物任意堆放，极易造成对水体、土壤和空气的污染，对人体产生直接或间接的危害，也可能成为疫病流行的源头。

医疗废物是一类特殊危险废物，医疗废物处理问题已成为全世界关注的热点，中国在《危险垃圾名录》中将其列为1号危险垃圾。加强对医疗废物规范化的管理和无害化处理，无论是在保护环境还是在疾病预防和控制方面都具有极其重要的意义。

常见的用于处理医疗废物的方法，一般可分为灭菌消毒法、焚烧法、热解法和卫生填埋法等。针对医疗废物的特点，采用等离子体气化熔融处理技术能使其彻底分解、转化并达标排放，降低对人类和生态环境的危害，是处理医疗废物最彻底的方法之一。因此，急需一种处理医疗废物的等离子体气化熔融装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种处理医疗废物的等离子体气化熔融装置，能够更有效的处理医疗废物。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种处理医疗废物的等离子体气化熔融装置，包括等离子气化熔融炉、等离子炬装置、进料装置和出渣装置，所述等离子气化熔融炉的顶部开设有合成气出口，所述等离子气化熔融炉上设置所述进料装置，所述等离子气化熔融炉的底部设置有出渣口，所述出渣装置通过所述出渣口与等离子气化熔融炉连接，所述等离子炬装置向下倾斜设置在等离子气化熔融炉的底部，

所述进料装置包括固体进料机构、废液进料机构和废气进料机构，所述固体进料机构、废液进料机构和废气进料机构分别与等离子气化熔融炉连接。

所述固体进料机构包括依次相连的破碎机、料仓、称重装置、刮板、螺旋、插板阀和卸料阀；所述废液进料机构包括依次相连的渣浆泵、隔膜泵、计量泵、离心泵和废液喷枪。其中，为避免废液喷枪堵塞，所述废液喷枪为大通道双流体雾化喷枪。

进一步地，所述等离子气化熔融炉的底部还设置有第一补风口和第二补风口，所述第二补风口设置在所述第一补风口上方，所述第一补风口和第二补风口均沿等离子气化熔融炉的周向均匀设置4-12个。通过设置两个补风口提高补风效率，增强燃烧效果。

进一步地，所述等离子气化熔融炉具有固体入料口、废液进料口和废气进料口，所述固体入料口和废液进料口设置在等离子气化熔融炉的上部，所述废气进料口与所述第二补风口位于同一水平面，所述固体入料口、废液进料口和废气进料口分别与所述固体进料机构、废液进料机构和废气进料机构连接。

进一步地，所述等离子气化熔融炉还设置有蒸汽补充口，所述蒸汽补充口与所述第一补风口位于同一水平面，通过所述蒸汽补充口补充蒸汽确保合成气出口温度、热值、组分满足后烟气处理要求，所述蒸汽补充口沿等离子气化熔融炉的周向均匀设置3-6个。

进一步地，所述等离子气化熔融炉还设置有氮气入口，所述氮气入口与所述第二补风口位于同一水平面，通过所述氮气入口补充氮气起到氮气置换、安全保护作用，所述氮气入口沿等离子气化熔融炉的周向均匀设置3-6个。

进一步地，所述等离子气化熔融炉顶部设置有紧急排放装置，所述紧急排放装置为重锤式防爆阀，炉内超压时，阀板靠压力自动打开，释压后，阀板靠重力自动归位。

进一步地，所述等离子炬装置与等离子气化熔融炉径向的夹角为10-30°，所述等离子炬装置沿等离子气化熔融炉的周向均匀设置3-8支。

进一步地，所述出渣口包括溢流出渣口和重金属出渣口。

进一步地，所述出渣装置为水冷震动出渣机，保证了操作过程中，无水蒸气外溢，安全、环保、可靠，熔渣经过水淬冷却，形成玻璃化渣，可作为一般固废处置。

进一步地，所述合成气出口处还设置有合成气在线分析仪、温度传感器和压力传感器。

进一步地，所述等离子气化熔融炉的最下端设置有液压装置，用于调整等离子气化熔融炉的位置。

进一步地，等离子气化熔融炉还包括冷却装置，所述等离子气化熔融炉与进料装置、等离子炬装置的连接处均设置有所述冷却装置，所述等离子气化熔融炉下段炉壁处也设置有所述冷却装置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)结构简单，操作方便，可将医疗废物彻底分解、转化并达标排放。

(2)医疗废物分为固体、液体、气体三种进料方式，上料操作连续稳定。

(3)等离子体产生的羟基自由基可将医疗废物充分裂解，二噁英摧毁率达到99.9999％，并形成HCl、CO、H2等合成气，合成气进入二燃室充分燃烧后经过尾气处理系统达标排放，或者经过净化后，进入燃气轮机发电机组。其中，无机成分固化成玻璃态，可作为一般固废处理。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中等离子气化熔融炉的结构示意图；

图中：100、等离子气化熔融炉；110、合成气出口；121、溢流出渣口；122、重金属出渣口；130、固体入料口；140、废液进料口；150、废气进料口；160、第一补风口；170、第二补风口；200、等离子炬装置；300、出渣装置；410、固体进料机构；420、废液进料机构；430、废气进料机构；500、液压装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图2，一种处理医疗废物的等离子体气化熔融装置，包括等离子气化熔融炉100、等离子炬装置200、进料装置和出渣装置300，等离子气化熔融炉100的顶部开设有合成气出口110，等离子气化熔融炉100上设置进料装置，等离子气化熔融炉100的底部设置有出渣口，出渣装置300通过出渣口与等离子气化熔融炉100连接，等离子炬装置200向下倾斜设置在等离子气化熔融炉100的底部。

其中，进料装置包括固体进料机构410、废液进料机构420和废气进料机构430，固体进料机构410、废液进料机构420和废气进料机构430分别与等离子气化熔融炉100连接。

具体地，固体进料机构410、废液进料机构420和废气进料机构430均为现有技术，固体进料机构410包括依次相连的破碎机、料仓、称重装置、刮板、螺旋、插板阀和卸料阀；废液进料机构420包括依次相连的渣浆泵、隔膜泵、计量泵、离心泵和废液喷枪。其中，为避免废液喷枪堵塞，废液喷枪为大通道双流体雾化喷枪。

进一步地，等离子气化熔融炉100的底部还设置有第一补风口160和第二补风口170，第二补风口170设置在第一补风口160上方，第一补风口160和第二补风口170均沿等离子气化熔融炉100的周向均匀设置4-12个。

进一步地，等离子气化熔融炉100具有固体入料口130、废液进料口140和废气进料口150，固体入料口130和废液进料口140设置在等离子气化熔融炉100的上部，废气进料口150与第二补风口170位于同一水平面，固体入料口130、废液进料口140和废气进料口150分别与固体进料机构410、废液进料机构420和废气进料机构430连接。

进一步地，等离子气化熔融炉100还设置有蒸汽补充口(图中未示出)，蒸汽补充口与第一补风口160位于同一水平面，通过蒸汽补充口补充蒸汽确保合成气出口温度、热值、组分满足后烟气处理要求，蒸汽补充口沿等离子气化熔融炉100的周向均匀设置3-6个。

进一步地，等离子气化熔融炉还设置有氮气入口(图中未示出)，氮气入口与第二补风口170位于同一水平面，通过氮气入口补充氮气起到氮气置换、安全保护作用，氮气入口沿等离子气化熔融炉100的周向均匀设置3-6个。

进一步地，等离子气化熔融炉100顶部设置有紧急排放装置(图中未示出)，紧急排放装置为重锤式防爆阀，炉内超压时，阀板靠压力自动打开，释压后，阀板靠重力自动归位。

进一步地，等离子炬装置200与等离子气化熔融炉100径向的夹角为10-30°，等离子炬装置200沿等离子气化熔融炉100的周向均匀设置3-8支。根据物料热值、灰分、处理量等选择等离子炬装置200的功率。

进一步地，出渣口包括溢流出渣口121和重金属出渣口122，出渣装置300为水冷震动出渣机，保证了操作过程中，无水蒸气外溢，安全、环保、可靠，熔渣经过水淬冷却，形成玻璃化渣，可作为一般固废处置。

进一步地，合成气出口110处还设置有合成气在线分析仪、温度传感器和压力传感器，用于实时监测炉内工作状态。

进一步地，等离子气化熔融炉100的最下端设置有液压装置500，用于调整等离子气化熔融炉100的位置。

进一步地，等离子气化熔融炉100还包括冷却装置，等离子气化熔融炉100与进料装置、等离子炬装置200的连接处均设置有冷却装置，等离子气化熔融炉100下段炉壁处也设置有冷却装置。

工作时，将固体有机废物、焦炭和助熔剂通过固体进料机构410输送至等离子气化熔融炉100内，废液和废气分别通过废液进料机构420和废气进料机构430输送至等离子气化熔融炉100内，为降低医疗废物的熔融温度，需要向炉内添加石灰石、冰晶石等助熔剂。混合物料在等离子气化熔融炉100内依次经过干燥干馏区、气化裂解区、氧化反应区、熔融区，等离子气化熔融炉100底部熔融区温度达到1350-1600℃，上部气化区域温度850-1100℃，医疗废物中的有机成分在等离子气化熔融炉100内有机物转化为HCl、CO、H2等合成气，无机成分转化为玻璃态熔渣。

合成气进入二燃室充分燃烧后经过尾气处理系统达标排放，或者经过净化后，进入燃气轮机发电机组；玻璃态熔渣通过出渣口由出渣装置300回收。

运行过程中通过调整物料添加量、等离子炬装置200输出功率、补风量控制炉膛温度，通过调整蒸汽量和补空气量控制合成气出口110温度、热值、组分满足后烟气处理要求。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种处理医疗废物的等离子体气化熔融装置，其特征在于，包括等离子气化熔融炉、等离子炬装置、进料装置和出渣装置，所述等离子气化熔融炉的顶部开设有合成气出口，所述等离子气化熔融炉上设置所述进料装置，所述等离子气化熔融炉的底部设置有出渣口，所述出渣装置通过所述出渣口与等离子气化熔融炉连接，所述等离子炬装置向下倾斜设置在等离子气化熔融炉的底部，

所述进料装置包括固体进料机构、废液进料机构和废气进料机构，所述固体进料机构、废液进料机构和废气进料机构分别与等离子气化熔融炉连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述等离子气化熔融炉的底部还设置有第一补风口和第二补风口，所述第二补风口设置在所述第一补风口上方。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述等离子气化熔融炉具有固体入料口、废液进料口和废气进料口，所述固体入料口和废液进料口设置在等离子气化熔融炉的上部，所述废气进料口与所述第二补风口位于同一水平面，所述固体入料口、废液进料口和废气进料口分别与所述固体进料机构、废液进料机构和废气进料机构连接。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述等离子气化熔融炉还设置有蒸汽补充口，所述蒸汽补充口与所述第一补风口位于同一水平面。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述等离子气化熔融炉还设置有氮气入口，所述氮气入口与所述第二补风口位于同一水平面。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述等离子气化熔融炉顶部设置有紧急排放装置，所述紧急排放装置为重锤式防爆阀。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述等离子炬装置与等离子气化熔融炉径向的夹角为10-30°。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述出渣口包括溢流出渣口和重金属出渣口。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述出渣装置为水冷震动出渣机。

10.根据权利要求1-9任一项所述的装置，其特征在于，所述等离子气化熔融炉还包括冷却装置，所述等离子气化熔融炉与进料装置、等离子炬装置的连接处均设置有所述冷却装置，所述等离子气化熔融炉下段炉壁处也设置有所述冷却装置。

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