CN210624532U - 利用烟气的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种利用烟气的系统，包括：干燥装置，所述干燥装置具有生活垃圾入口、干燥气入口、干垃圾出口和干燥后气出口；焚烧炉，所述焚烧炉具有干垃圾入口、高温烟气出口和灰烬出口，所述高温烟气出口与所述干燥气入口相连，所述干垃圾入口与所述干垃圾出口相连。余热锅炉，所述余热锅炉具有高温烟气入口、水入口、蒸汽出口和低温烟气出口，所述高温烟气入口与所述高温烟气出口相连。该系统直接将焚烧炉所产的高温烟气的一部分送至干燥装置中干燥生活垃圾，另一部分送至余热锅炉进行余热利用，可显著提高生活垃圾的干燥效率和效果，并且能实现对干垃圾含水率的控制，提高焚烧炉的能源利用率。

Description

利用烟气的系统

技术领域

本实用新型属于生活垃圾处理领域，具体而言，本实用新型涉及利用烟气的系统。

背景技术

城市生活垃圾是指在人们日常生活或者为日常生活提供服务的活动中产生的废弃物。城市人口的多少与国民经济的发展是影响生活垃圾产量的基本因素。目前，我国规划城市数量和城镇人口还在增加，随着国民经济的持续高速发展，将导致我国城市生活垃圾产量的不断增加。因此，垃圾处理不仅关系到居民的生活质量和水平，也关系到中国经济、社会的可持续发展。

目前焚烧处理是中国城市生活垃圾处理的主要方式之一，而生活垃圾焚烧锅炉作为生活垃圾焚烧厂的主要设备发挥的作用至关重要。我国在近些年已研发出了适应国情的生活垃圾焚烧锅炉，同时在国内、国际上，欧美、日本也在各种生活垃圾焚烧锅炉方面进行了研究和技术开发。但现有技术中垃圾焚烧产生的高温烟气多通入余热锅炉中换热，产生的蒸汽或低温烟气再去换热进行热能利用，利用率低，例如将产生的蒸汽或低温烟气送至焚烧炉之前的干燥装置对生活垃圾进行干燥时，所得的干垃圾的含水率太高且无法控制，干燥效率低，进而反过来对焚烧炉产生影响，同时，因余热锅炉所得的低温烟气的温度约为180-220℃，经进一步热量利用后，烟气的温度可能由于过低而导致烟气中的部分物质粘结于干燥装置中，造成干燥装置清洗困难，并且也会使得后续烟气净化的能耗显著增加。

因此，对焚烧锅炉所产高温烟气的利用有待进一步改进。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种利用烟气的系统。该系统直接将焚烧炉所产的高温烟气的一部分送至干燥装置中干燥生活垃圾，另一部分送至余热锅炉进行余热利用，可显著提高生活垃圾的干燥效率和效果，并且能实现对干垃圾含水率的控制，提高焚烧炉的能源利用率。

在本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种利用烟气的系统，根据本实用新型的实施例，该系统包括：

干燥装置，所述干燥装置具有生活垃圾入口、干燥气入口、干垃圾出口和干燥后气出口；

焚烧炉，所述焚烧炉具有干垃圾入口、高温烟气出口和灰烬出口，所述高温烟气出口与所述干燥气入口相连，所述干垃圾入口与所述干垃圾出口相连。

余热锅炉，所述余热锅炉具有高温烟气入口、水入口、蒸汽出口和低温烟气出口，所述高温烟气入口与所述高温烟气出口相连。

根据本实用新型实施例的利用烟气的系统，通过将焚烧炉中所产的高温烟气的一部分直接送至干燥装置干燥生活垃圾，因高温烟气温度较高，直接用于干燥生活垃圾可显著提高生活垃圾的干燥效率，同时能使所得干垃圾的含水率显著降低，有利于节约后续焚烧炉的能耗，并可提高焚烧炉的能源利用率，进一步的，可通过控制通入干燥装置高温烟气的量来控制干垃圾的含水率。通过将高温烟气的剩余部分送至余热锅炉与水进行间接换热，能使高温烟气中的大部分热量被水吸收，成为蒸汽，便于后续利用，而所得的低温烟气温度适合，方便后续进行烟气净化处理。

另外，根据本实用新型上述实施例的利用烟气的系统还可以具有如下附加的技术特征：

任选的，上述利用烟气的系统进一步包括：烟气净化单元，所述烟气净化单元具有烟气入口和净化烟气出口，所述烟气入口与所述干燥后气出口和/或所述低温烟气出口相连。由此，能使所得的净化烟气直接排放，符合环保要求。

任选的，上述利用烟气的系统进一步包括：发电装置，所述发电装置与所述蒸汽出口相连。由此，能实现对蒸汽的利用，提高系统的能源利用率。

任选的，所述干燥装置为滚筒干燥机。由此，有利于提高生活垃圾的干燥效率和效果。

任选的，所述干燥装置为间接换热式滚筒干燥机，所述间接换热式滚筒干燥机具有迷宫式换热器，所述迷宫式换热器具有所述干燥气入口和所述干燥后气出口。由此，可进一步提高生活垃圾的干燥效率和效果。

任选的，所述烟气净化单元包括脱酸装置、吸附装置和除尘装置。

任选的，所述发电装置为汽轮发电机组。

任选的，所述高温烟气出口包括高温烟气第一出口和高温烟气第二出口，所述高温烟气第一出口位于所述焚烧炉的顶部，所述高温烟气第二出口位于所述焚烧炉的侧面，所述高温烟气第一出口与所述干燥气入口相连，所述高温烟气第二出口与所述高温烟气入口相连。

任选的，所述高温烟气第一出口处设有第一流量调节阀，所述高温烟气第二出口处设有第二流量调节阀。由此，可实现对从高温烟气第一出口和高温烟气第二出口流出的高温烟气的量进行控制。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型一个实施例的利用烟气的系统结构示意图；

图2是根据本实用新型再一个实施例的利用烟气的系统结构示意图；

图3是根据本实用新型又一个实施例的利用烟气的系统结构示意图；

图4是根据本实用新型又一个实施例的利用烟气的系统结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种利用烟气的系统，根据本实用新型的实施例，参考图1-4，该系统包括：干燥装置100、焚烧炉200和余热锅炉300。

根据本实用新型的实施例，干燥装置100具有生活垃圾入口101、干燥气入口102、干垃圾出口103和干燥后气出口104，且适于采用干燥气对生活垃圾进行干燥处理，以便得到含水率低的干垃圾和干燥后气。需要说明的是，干燥装置里采用干燥气对生活垃圾进行干燥可以是直接干燥也可以是间接干燥。例如可以采用滚筒干燥机，需要干燥处理的生活垃圾由高位槽到达受料槽内，由布膜装置使物料薄薄地(膜状)附在滚筒表面，滚筒内通有供热介质，物料在滚筒转动中由简壁传热使其湿分汽化，滚简在一个转动周期中完成布膜、汽化、脱水等过程，干燥后的物料由刮刀刮下。又例如，干燥装置可以为间接换热式滚筒干燥机，间接换热式滚筒干燥机具有迷宫式换热器，迷宫式换热器具有干燥气入口和干燥后气出口。

根据本实用新型的实施例，焚烧炉200具有干垃圾入口201、高温烟气出口202和灰烬出口203，干垃圾入口201与干垃圾出口103相连，高温烟气出口202与干燥气入口102相连，且适于将干垃圾送至焚烧炉进行焚烧处理，以便得到灰烬和高温烟气，并可将所得的高温烟气的一部分送至干燥装置作为干燥气使用。发明人发现，通过将焚烧炉中所产的高温烟气的一部分直接送至干燥装置干燥生活垃圾，因高温烟气温度较高，直接用于干燥生活垃圾可显著提高生活垃圾的干燥效率，同时能使所得干垃圾的含水率显著降低，有利于节约焚烧炉的能耗，并可提高焚烧炉的能源利用率，进一步的，可通过控制通入干燥装置高温烟气的量来控制干垃圾的含水率，以得到含水率满足期望的干垃圾。相对于现有技术中垃圾焚烧产生的高温烟气通入余热锅炉中换热，然后再把余热锅炉产生的蒸汽或低温烟气送至焚烧炉之前的干燥装置对生活垃圾进行干燥的方式，直接将焚烧炉所得的高温烟气送至干燥装置所得的干垃圾的含水率显著降低且可控，有利于提高焚烧炉的能源利用率，同时能显著提高生活垃圾的干燥效率，进一步的，因送至干燥装置的干燥气为高温烟气，相比于来自余热锅炉约180-220℃的低温烟气作为干燥气，可避免干燥气在干燥装置内因温度过低而导致干燥气中部分物质粘结于干燥装置中，同时也不会使得干燥后气处理困难。

需要说明的是，高温烟气出口202可以为一个口，也可以为两个口，参考图2，例如可以包括高温烟气第一出口2021和高温烟气第二出口2022，高温烟气第一出口2021位于焚烧炉200的顶部，高温烟气第二出口2022位于焚烧炉200的侧面，且高温烟气第一出口2021与干燥气入口102相连，高温烟气第二出口2022与高温烟气入口301相连。由此，可方便分别控制送至干燥装置和余热锅炉内的高温烟气的量。进一步的，可以在高温烟气第一出口2021处设第一流量调节阀，以调节送至干燥装置的高温烟气的量，得到目标含水率的干垃圾。可以在高温烟气第二出口2022处设第二流量调节阀，方便后续余热锅炉对这部分高温烟气的热量利用。

根据本实用新型的实施例，余热锅炉300具有高温烟气入口301、水入口302、蒸汽出口303和低温烟气出口304，高温烟气入口301与高温烟气出口202相连。发明人发现，通过将高温烟气的剩余部分送至余热锅炉与水进行间接换热，能使高温烟气中的大部分热量被水吸收，成为蒸汽，便于后续利用，而所得的低温烟气温度适合，方便后续进行烟气净化处理。需要说明的是，也可以在高温烟气入口附近引出一条管道，将未进行余热回收的高温烟气送至干燥装置。

根据本实用新型实施例的利用烟气的系统，通过将焚烧炉中所产的高温烟气的一部分直接送至干燥装置干燥生活垃圾，因高温烟气温度较高，直接用于干燥生活垃圾可显著提高生活垃圾的干燥效率，同时能使所得干垃圾的含水率显著降低，有利于节约后续焚烧炉的能耗，并可提高焚烧炉的能源利用率，进一步的，可通过控制通入干燥装置高温烟气的量来控制干垃圾的含水率。通过将高温烟气的剩余部分送至余热锅炉与水进行间接换热，能使高温烟气中的大部分热量被水吸收，成为蒸汽，便于后续利用，而所得的低温烟气温度适合，方便后续进行烟气净化处理。

进一步的，参考图3，上述利用烟气的系统进一步包括：烟气净化单元400。

根据本实用新型的实施例，烟气净化单元400具有烟气入口401和净化烟气出口402，烟气入口401与干燥后气出口104和/或低温烟气出口304相连，且适于将干燥装置所得的干燥后气和/或余热锅炉所得的低温烟气进行净化处理，以便得到净化烟气。发明人发现，干燥装置的干燥气是焚烧炉所产的高温烟气，温度约850℃，经干燥装置干燥生活垃圾后，所得的干燥后气的温度约240℃-260℃，经余热锅炉余热利用后，所得的低温烟气的温度约180-220℃，由此，可显著降低烟气净化处理的能耗，方便实现对烟气的净化处理。需要说明的是，烟气净化单元的具体类型并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，例如可以根据当地排放标准采用包括脱酸装置、吸附装置和除尘装置的烟气净化单元。

进一步的，参考图4，上述利用烟气的系统进一步包括：发电装置500。

根据本实用新型的实施例，发电装置500与蒸汽出口303相连，以利用余热锅炉所得的蒸汽的能量，实现高温烟气对高温烟气热能的进一步利用。需要说明的是，发电装置的具体类型并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，例如可以为汽轮发电机组。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种利用烟气的系统，其特征在于，包括：

干燥装置，所述干燥装置具有生活垃圾入口、干燥气入口、干垃圾出口和干燥后气出口；

焚烧炉，所述焚烧炉具有干垃圾入口、高温烟气出口和灰烬出口，所述高温烟气出口与所述干燥气入口相连，所述干垃圾入口与所述干垃圾出口相连；

余热锅炉，所述余热锅炉具有高温烟气入口、水入口、蒸汽出口和低温烟气出口，所述高温烟气入口与所述高温烟气出口相连。

2.根据权利要求1所述的利用烟气的系统，其特征在于，进一步包括：

烟气净化单元，所述烟气净化单元具有烟气入口和净化烟气出口，所述烟气入口与所述干燥后气出口和/或所述低温烟气出口相连。

3.根据权利要求1所述的利用烟气的系统，其特征在于，进一步包括：

发电装置，所述发电装置与所述蒸汽出口相连。

4.根据权利要求1所述的利用烟气的系统，其特征在于，所述干燥装置为滚筒干燥机。

5.根据权利要求4所述的利用烟气的系统，其特征在于，所述干燥装置为间接换热式滚筒干燥机，所述间接换热式滚筒干燥机具有迷宫式换热器，所述迷宫式换热器具有所述干燥气入口和所述干燥后气出口。

6.根据权利要求2所述的利用烟气的系统，其特征在于，所述烟气净化单元包括脱酸装置、吸附装置和除尘装置。

7.根据权利要求3所述的利用烟气的系统，其特征在于，所述发电装置为汽轮发电机组。

8.根据权利要求1所述的利用烟气的系统，其特征在于，所述高温烟气出口包括高温烟气第一出口和高温烟气第二出口，所述高温烟气第一出口位于所述焚烧炉的顶部，所述高温烟气第二出口位于所述焚烧炉的侧面，所述高温烟气第一出口与所述干燥气入口相连，所述高温烟气第二出口与所述高温烟气入口相连。

9.根据权利要求8所述的利用烟气的系统，其特征在于，所述高温烟气第一出口处设有第一流量调节阀，所述高温烟气第二出口处设有第二流量调节阀。

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