CN210505981U - 一种沼气燃烧热量回收系统 - Google Patents
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Abstract
一种沼气燃烧热量回收系统。本实用新型包括垃圾池、初沉池、调节池、厌氧池，垃圾池的垃圾发酵过程产生的渗滤液进入初沉池沉淀之后，依次进入调节池、厌氧池进行处理过程中产生沼气，调节池、厌氧池的沼气排出管线上依次安装有膜式气柜、过滤器、风机、火炬头，沼气在排出管线中经过膜式气柜、过滤器后，由风机输送至火炬头点燃；火炬头出口设置有热量回收装置，热量回收装置为管道换热器，管道换热器内的介质为除盐水或软化水。其有益效果是，设计合理、流程短，设备投资少；安装简便，运行可靠，安全性好，能够有效回收利用沼气燃烧的热能，提高电厂运行的经济效益。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种热量回收系统，尤其是涉及一种沼气燃烧热量回收系统，属于生活垃圾焚烧发电厂配套设备。
背景技术
生活垃圾焚烧发电是使用特殊的垃圾焚烧设备，以生活垃圾为燃烧介质，在对垃圾进行焚烧处理的同时，利用其产生的能量发电的一种发电方式，可以实现垃圾处理的无害化、减量化、资源化的目的。
生活垃圾在进入焚烧系统之前的存储过程中，首先将垃圾倒入垃圾池中发酵，垃圾发酵过程中会产生渗滤液，渗滤液需经过处理达标后才能够排放。渗滤液要依次进入初沉池、调节池、厌氧池进行处理，渗滤液在调节池、厌氧池的处理过程中会产生沼气。
目前，针对渗滤液在调节池、厌氧池中产生的沼气处理方案主要采用就地火炬燃烧后排放，或者是回喷至焚烧炉内燃烧两种方式。火炬燃烧后排放方式存在沼气热能不能有效回收利用的问题，燃烧产生的热能白白浪费；回喷至焚烧炉内燃烧方式需要通过材质为06Cr19Ni10的专用管道和设备将沼气输送至焚烧车间，由于沼气的成分主要是甲烷、二氧化碳和微量硫化氢气体，甲烷的爆炸极限在5%～15%，因此输送沼气对于设备的安装、运行要求高，且存在一定的安全隐患，同时设备投资大。
实用新型内容
为了克服现有沼气处理中存在的火炬燃烧后排放方式的沼气热能不能有效回收利用，回喷至焚烧炉内燃烧方式对设备的安装、运行要求高，有安全隐患、设备投资大的不足，本实用新型提供一种沼气燃烧热量回收系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种沼气燃烧热量回收系统包括垃圾池、初沉池、调节池、厌氧池，垃圾池的垃圾发酵过程产生的渗滤液进入初沉池沉淀之后，在依次进入调节池、厌氧池进行处理的过程中产生沼气，所述调节池、厌氧池的沼气排出管线上依次安装有膜式气柜、过滤器、风机、火炬头，所述沼气在排出管线中经过膜式气柜、过滤器后，由风机输送至火炬头点燃。
所述火炬头出口设置有热量回收装置，所述热量回收装置为管道换热器，所述管道换热器内的介质为除盐水或软化水。
所述换热介质除盐水来自制水车间EDI出口，除盐水被加热后送至除氧器。
所述换热介质为采暖系统软化水，软化水被加热后流经垃圾池卸料平台处，为垃圾发酵提供热能。
所述火炬头至少包括火炬头Ⅰ和火炬头Ⅱ。
所述火炬头Ⅰ出口设置有管道换热器Ⅰ，管道换热器Ⅰ与制水车间EDI的除盐水管道连通，管道换热器Ⅰ内的换热介质除盐水经沼气燃烧加热后送至除氧器。
所述火炬头Ⅱ出口设置有管道换热器Ⅱ，管道换热器Ⅱ的换热介质软化水来自垃圾焚烧发电厂的采暖系统；管道换热器Ⅱ与软化水管道连通；所述软化水管道为循环回路，由安装在软化水管道上的循环泵提供循环动力；软化水管道通过垃圾池，软化水经沼气燃烧加热后流经垃圾池并放热。
所述风机选用罗茨风机。
所述沼气燃烧热量回收系统还包括控制系统，控制系统通过控制电缆、执行器、控制元件实现回收系统的信号采集、数据传输、画面监视、故障报警。
本实用新型的有益效果是，沼气燃烧热量回收系统设计合理、流程短，设备投资少；安装简便，运行可靠，安全性好，能够有效回收利用沼气燃烧的热能，提高电厂运行的经济效益。
附图说明
图1是本实用新型沼气燃烧热量回收系统的结构示意图。
图中：1.垃圾池，2.初沉池，3.调节池，4.厌氧池，5.膜式气柜，6.过滤器，7.风机，8.火炬头Ⅰ，9.火炬头Ⅱ，10.排出管线，11.管道换热器Ⅰ，12.管道换热器Ⅱ，13.软化水管道，14.循环泵，15.除盐水管道。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。但是，本领域技术人员应该知晓的是，本发明不限于所列出的具体实施方式，只要符合本发明的精神，都应该包括于本发明的保护范围内。
参见附图1。本实用新型一种沼气燃烧热量回收系统，属于生活垃圾焚烧发电厂配套设备，用于垃圾渗滤液处理过程中产生的沼气的回收利用。沼气燃烧热量回收系统包括垃圾池1、初沉池2、调节池3、厌氧池4，垃圾池1的垃圾发酵过程产生的渗滤液进入初沉池2沉淀之后，在依次进入调节池3、厌氧池4进行处理的过程中产生沼气，所述调节池3、厌氧池4设置有沼气的排出管线10。
所述排出管线10上依次安装有膜式气柜5、过滤器6、风机7、火炬头8。
膜式气柜5为沼气储存装置，起到缓冲、平衡的作用，消除沼气产生过程中的压力波动。
过滤器6为沼气预处理系统，沼气通过过滤器6的滤芯（过滤精度100目）对沼气进行过滤，去除气体中较大颗粒的杂质和夹带的液态水分。
风机7用于将通过储存装置膜式气柜5、预处理系统过滤器6的沼气加压输送至火炬头点燃。优选的，所述风机7选用罗茨风机，所述火炬头选择适用于低热值气及酸性气的专用火炬头。
所述火炬头的出口设置有热量回收装置，优选的，热量回收装置为管道换热器。
所述管道换热器内的介质为除盐水或软化水。所述换热介质除盐水来自制水车间EDI（连续电除盐）出口，除盐水被加热后送至除氧器。所述换热介质为采暖系统软化水，软化水被加热后流经垃圾池1，为垃圾发酵提供热能。
所述火炬头的数量为2个或2个以上。本实施例中，优选火炬头的数量为2个，包括火炬头Ⅰ8和火炬头Ⅱ9。
所述火炬头Ⅰ8的出口设置有管道换热器Ⅰ11，管道换热器Ⅰ11的换热介质为除盐水，管道换热器Ⅰ11与制水车间EDI的除盐水管道15连通，管道换热器Ⅰ11内的除盐水经沼气燃烧加热后送至除氧器。
所述火炬头Ⅱ9的出口设置有管道换热器Ⅱ12，管道换热器Ⅱ12的换热介质为软化水，软化水来自垃圾焚烧发电厂的采暖系统。所述软化水管道13为循环管路，由安装在软化水管道上的循环泵14提供循环动力。软化水管道13通过垃圾池1，具体的是通过垃圾池的喂料平台。软化水经沼气燃烧加热后流经垃圾池1的喂料平台并放热，以提高垃圾温度，提高垃圾发酵时效。
本实施例沼气燃烧热量回收系统设置管道换热器Ⅰ11和管道换热器Ⅱ12，两套换热装置即可以同时使用，也可以开启其中任意一个，以适用于不同工况。如：夏季气温高时，垃圾温度高发酵速度快，启用管道换热器Ⅰ11，将沼气燃烧热能回收利用于除盐水的加热，除盐水加热之后送至除氧器；冬季气温低时，垃圾温度低发酵速度慢，启用管道换热器Ⅱ12，将沼气燃烧热能回收利用于软化水管道13循环管路的加热，加热后的软化水流经垃圾池1的喂料平台部位的软化水管道13时放热，能够提高喂料平台的温度，有利于加快垃圾发酵速度。
两套热量回收装置的设置，即可保证利用率，同时也预留出充分的热量回收装置的保养维护时间，保证系统运行的安全性、可靠性，提高经济效益。
所述沼气燃烧热量回收系统还包括控制系统，控制系统通过控制电缆、执行器、控制元件实现回收系统的信号采集、数据传输、画面监视、故障报警，全程控制沼气的收集、预处理、燃烧、热量回收及利用。
所述控制系统具备就地和远程控制功能，将所述控制系统设置在渗滤液控制室，将远程控制PLC/DCS（以渗滤液控制系统选型为准）纳入渗滤液控制室辅控画面，无需单独设置操作站。通过系统集成和组态，可以对回收系统内设备的运行状态进行实时监控，实现全过程的启停操作以及故障报警；就地、远程DCS控制互相闭锁。在发电厂中央控制室DCS系统上与渗滤系统同步实现数据传输，作为监视画面。
应该注意的是上述实施例是示例而非限制本发明，本领域技术人员将能够设计很多替代实施例而不脱离本专利的权利要求范围。
Claims (4)
1.一种沼气燃烧热量回收系统，包括垃圾池、初沉池、调节池、厌氧池，垃圾池的垃圾发酵过程产生的渗滤液进入初沉池沉淀之后，在依次进入调节池、厌氧池进行处理的过程中产生沼气，其特征是：
所述调节池、厌氧池的沼气排出管线上依次安装有膜式气柜、过滤器、风机、火炬头，所述沼气在排出管线中经过膜式气柜、过滤器后，由风机输送至火炬头点燃；
所述火炬头出口设置有热量回收装置，所述热量回收装置为管道换热器，所述管道换热器内的介质为除盐水或软化水；
所述换热介质除盐水来自制水车间EDI出口，除盐水被加热后送至除氧器；
所述换热介质为采暖系统软化水，软化水被加热后流经垃圾池卸料平台处，为垃圾发酵提供热能。
2.根据权利要求1所述沼气燃烧热量回收系统，其特征是：所述火炬头至少包括火炬头Ⅰ和火炬头Ⅱ；
所述火炬头Ⅰ出口设置有管道换热器Ⅰ，管道换热器Ⅰ与制水车间EDI的除盐水管道连通，管道换热器Ⅰ内的换热介质除盐水经沼气燃烧加热后送至除氧器；
所述火炬头Ⅱ出口设置有管道换热器Ⅱ，管道换热器Ⅱ的换热介质软化水来自垃圾焚烧发电厂的采暖系统；管道换热器Ⅱ与软化水管道连通；所述软化水管道为循环回路，由安装在软化水管道上的循环泵提供循环动力；软化水管道通过垃圾池，软化水经沼气燃烧加热后流经垃圾池并放热。
3.根据权利要求1-2任一所述沼气燃烧热量回收系统，其特征是：所述风机选用罗茨风机。
4.根据权利要求3所述沼气燃烧热量回收系统，其特征是：所述沼气燃烧热量回收系统还包括控制系统，控制系统通过控制电缆、执行器、控制元件实现回收系统的信号采集、数据传输、画面监视、故障报警。
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2019
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