CN216308637U - 一种高效处理生活垃圾的水泥回转窑 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效处理生活垃圾的水泥回转窑，包括依次连接的窑尾烟罩、窑体和窑头罩，窑尾烟罩的一侧设置有过滤器、烘干器和换热器，过滤器内设置有滤水板，过滤器侧壁上设置有垃圾进料管和垃圾出料管，底部设置有渗滤液排出管，顶部设置有第一排气管，烘干器内布置有多个输送带，烘干器的顶部设置有第二排气管，排料管伸入到窑体的内部，烘干器内的底部设置有转轴和螺旋叶片，窑头罩内设置有雾化喷头，第一排气管和第二排气管均通过排烟支管与排烟总管连通，排烟总管上设置有气体混合器，排烟总管的端部与雾化喷头连通。本实用新型温度较为稳定，燃烧较为充分，不会影响到熟料的质量，处理效率较高，具有显著的经济价值和社会价值。

Description

一种高效处理生活垃圾的水泥回转窑

技术领域

本实用新型涉及垃圾处理技术领域，具体涉及一种高效处理生活垃圾的水泥回转窑。

背景技术

我国城市生活垃圾增长迅速，每年以6%～8%的速度增长，2003年以后，总量基本上稳定在每年1.5亿吨左右，目前，全国城市生活垃圾累积堆存量已达70亿吨，占地约80多万亩，近年来又以平均每年4.8%的速度持续增长，我国很多城市都已没有合适场所堆放垃圾。国外城市生活垃圾的收集方式时分类收集，且其垃圾水分低、热值高、灰分少、易于燃烧，经预处理后被制作为二次燃料，直接替代水泥工业中煤等一次燃料，垃圾焚烧后产生少量灰渣进入到水泥回转窑中生产输料，当作生产水泥的原料，这样既保护了环境，有节约了资源，利用水泥回转窑系统处理生活垃圾时目前比较有效的处理生活垃圾的方法。但是国内垃圾的收集还没有实现较好的分类，且其水分高、热值低、成分复杂且波动浮动很大，若是直接将其投入水泥回转窑系统中进行燃烧，会出现如下问题：一是会影响水泥回转窑内的烧成温度，焚烧温度低，易产生二恶英等有毒气体，污染环境；二是垃圾不能充分燃烧，混入熟料后影响熟料的质量。总之，垃圾焚烧时存在温度低、波动大、焚烧不充分、影响熟料质量等缺点。因此，研制开发一种焚烧充分，温度稳定，不影响熟料质量的高效处理生活垃圾的水泥回转窑是客观需要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种焚烧充分，温度稳定，不影响熟料质量的高效处理生活垃圾的水泥回转窑。

本实用新型的目的是这样实现的，包括依次连接的窑尾烟罩、窑体和窑头罩，窑尾烟罩的一侧设置有过滤器、烘干器和换热器，过滤器内的下部倾斜设置有滤水板，滤水板较高一端上方的过滤器侧壁上设置有垃圾进料管，滤水板较低一端上方的过滤器侧壁上设置有垃圾出料管，过滤器的底部设置有渗滤液排出管，顶部设置有第一排气管，垃圾出料管的端部与烘干器上部的侧壁连通，垃圾出料管下方的烘干器内上下交错布置有多个输送带，且上方一个输送带的出料端位于下一个输送带进料端的上方，烘干器的顶部设置有第二排气管，烘干器侧壁的下部设置有排料管，排料管的端部穿过窑尾烟罩后伸入到窑体的内部，烘干器内的底部设置有转轴，转轴的一端穿过烘干器的侧壁后传动连接有电机，另一端伸入到排料管的内部，转轴上设置有螺旋叶片，位于最底部一个传送带下方的烘干器侧壁与窑尾烟罩之间通过第一输烟管连通，窑头罩内设置有雾化喷头，换热器的壳程进口通过第一输液管与渗滤液排出管连通，壳程出口通过第二输液管与雾化喷头的进液口连通，管程进口通过第二输烟管与窑尾烟罩连通，过滤器和烘干器的上方设置有排烟总管，第一排气管和第二排气管均通过排烟支管与排烟总管连通，排烟总管上设置有气体混合器，排烟总管的端部与雾化喷头的进气口连通。

进一步的，垃圾出料管出料端下方的烘干器侧壁上设置有布料器，布料器包括布料板和设置在布料板下表面上的振动器，布料板倾斜设置，布料板的较高端与烘干器的侧壁铰接，较低端悬空布置，布料板的下表面与烘干器的侧壁之间设置有弹簧。

进一步的，第一排气管和第二排气管的下端均设置有滤网。

进一步的，转轴的端部伸出排料管后圆周均布有多根打散棒。

进一步的，排料管上设置有夹套，位于窑体内部的夹套端部为敞口结构，位于窑尾烟罩外侧的夹套端部为封闭结构，窑尾烟罩的内壁上设置有螺旋盘管，螺旋盘管的进气端伸出窑尾烟罩后连接有风机，出气端伸出窑尾烟罩后通过输气管与夹套连通。

进一步的，输气管与气体混合器之间通过分气管连通。

本实用新型在对生活垃圾进行处理时，将经过破碎和筛分等预处理后的垃圾从垃圾进料管倒入过滤器，垃圾中的渗滤液能够通过滤水板滤出，与垃圾分离，降低垃圾的含水量，提高热值，然后垃圾从垃圾出料管的端部落在烘干器内最上方一个输送带上，从该输送带的下料端落在下一个输送带上，并在下落过程中完成垃圾的翻料，依次类推，垃圾在各个输送带上来回运动，同时，窑尾烟罩内的高温烟气从第一输烟管进入烘干器的下部，高温烟气在烘干器内从下到上流动，并与垃圾接触，垃圾中的水分吸热蒸发，从而再次降低垃圾中的水分，并对垃圾进行预热，提高垃圾进入窑体内后的燃烧效率，最后垃圾在螺旋叶片的推动作用下从排料管进入窑体内部进行焚烧处理，产生的少量灰渣作为原料混入水泥熟料；其次，垃圾渗滤液从第一输液管进入换热器，与从窑尾烟罩送出的高温烟气进行换热，提高垃圾渗滤液的温度，同时从过滤器和烘干器顶部排出的臭气汇入气体混合器进行混合，过滤器中的臭气温度较低，而烘干器中的臭气温度较高，混合后能够提高过滤器中的臭气温度，两股臭气在气体混合器内进行成分和温度的均化处理，得到加热后的垃圾渗滤液和臭气一同进入窑头罩内的雾化喷头，形成水雾喷入窑体进行焚烧，消除渗滤液和臭气中的臭味，分解其中的有机物，得到二氧化碳和水，而无机盐和重金属则作为原料混入水泥。本实用新型将垃圾分为固体、液体和气体三部分，分别预热后再通入窑体进行焚烧，窑内温度较为稳定，垃圾燃烧较为充分，不会影响到熟料的质量，且其处理效率较高，具有显著的经济价值和社会价值。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图中：1-窑尾烟罩，2-窑体，3-窑头罩，4-过滤器，5-烘干器，6-换热器，7-滤水板，8-垃圾进料管，9-垃圾出料管，10-渗滤液排出管，11-第一排气管，12-输送带，13-第二排气管，14-排料管，15-转轴，16-电机，17-螺旋叶片，18-第一输烟管，19-雾化喷头，20-第一输液管，21-第二输液管，22-第二输烟管，23-排烟总管，24-排烟支管，25-振动器，26-弹簧，27-滤网，28-打散棒，29-夹套，30-螺旋盘管，31-风机，32-分气管，33-气体混合器，34-布料板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型包括依次连接的窑尾烟罩1、窑体2和窑头罩3，窑尾烟罩1、窑体2和窑头罩3为现有结构，窑尾烟罩1的一侧设置有过滤器4、烘干器5和换热器6，换热器6为有结构，可选用管壳式换热器，过滤器4内的下部倾斜设置有滤水板7，滤水板7较高一端上方的过滤器4侧壁上设置有垃圾进料管8，滤水板7较低一端上方的过滤器4侧壁上设置有垃圾出料管9，过滤器4的底部设置有渗滤液排出管10，顶部设置有第一排气管11，垃圾出料管9的端部与烘干器5上部的侧壁连通，垃圾出料管9下方的烘干器5内上下交错布置有多个输送带12，且上一个输送带12的出料端位于下一个输送带12进料端的上方，烘干器5的顶部设置有第二排气管13，烘干器5侧壁的下部设置有排料管14，排料管14的端部穿过窑尾烟罩1后伸入到窑体2的内部，烘干器5内的底部设置有转轴15，转轴15的一端穿过烘干器5的侧壁后传动连接有电机16，另一端伸入到排料管14的内部，转轴15上设置有螺旋叶片17，电机16为现有设备，电机16运行时带动转轴15和螺旋叶片17转动，从而带动垃圾移动，使垃圾从排料管14的端部排入窑体2的内部，位于最底部一个传送带12下方的烘干器5侧壁与窑尾烟罩1之间通过第一输烟管18连通，窑头罩3内设置有雾化喷头19，雾化喷头19为现有技术，包括有液体进口和气体进口，喷出时液体和气体混合并形成雾状液滴，便于垃圾渗滤液的焚烧，换热器6的壳程进口通过第一输液管20与渗滤液排出管10连通，壳程出口通过第二输液管21与雾化喷头19的进液口连通，管程进口通过第二输烟管22与窑尾烟罩1连通，过滤器4和烘干器5的上方设置有排烟总管23，第一排气管11和第二排气管13均通过排烟支管24与排烟总管23连通，排烟总管23上设置有气体混合器33，排烟总管23的端部与雾化喷头19的进气口连通。

本实用新型在对生活垃圾进行处理时，将经过破碎和筛分等预处理后的垃圾从垃圾进料管8倒入过滤器4，垃圾中的渗滤液能够通过滤水板7滤出，与垃圾分离，降低垃圾的含水量，提高热值，然后垃圾从垃圾出料管9的端部落在烘干器5内最上方一个输送带12上，从该输送带12的下料端落在下一个输送带12上，并在下落过程中完成垃圾的翻料，提高烘干效率，依次类推，垃圾在各个输送带12上来回运动，同时，窑尾烟罩1内的高温烟气从第一输烟管18进入烘干器5的下部，高温烟气在烘干器5内从下到上流动，并与垃圾接触，垃圾中的水分吸热蒸发，从而再次降低垃圾中的水分，并对垃圾进行预热，提高垃圾进入窑体2内后的燃烧效率，最后垃圾在螺旋叶片17的推动作用下从排料管14进入窑体2内部进行焚烧处理，产生的少量灰渣作为原料混入水泥熟料；其次，垃圾渗滤液从第一输液管20进入换热器6，与从窑尾烟罩1送出的高温烟气进行换热，提高垃圾渗滤液的温度，同时从过滤器4和烘干器5顶部排出的臭气汇入气体混合器33进行混合，过滤器4中的臭气温度较低，而烘干器5中的臭气温度较高，混合后能够提高过滤器4中的臭气温度，两股臭气在气体混合器33内进行成分和温度的均化处理，得到加热后的垃圾渗滤液和臭气一同进入窑头罩3内的雾化喷头19，形成水雾喷入窑体2进行焚烧，消除渗滤液和臭气中的臭味，分解其中的有机物，得到二氧化碳和水，而无机盐和重金属则作为原料混入水泥输料。本实用新型将垃圾分为固体、液体和气体三部分，分别预热后再通入窑体2进行焚烧，窑内温度较为稳定，垃圾燃烧较为充分，不会影响到输料的质量，且其处理效率较高。

垃圾出料管9出料端下方的烘干器5侧壁上设置有布料器，布料器包括布料板34和设置在布料板34下表面上的振动器25，布料板34倾斜设置，布料板34的较高端与烘干器5的侧壁铰接，较低端悬空布置，布料板34的下表面与烘干器5的侧壁之间设置有弹簧26，垃圾从垃圾出料管9排出时，可能呈现为团状或块状，不利于烘干操作，这时，可开启振动器25，振动器25带动布料板34振动，随之带动垃圾振动，垃圾在振动过程中被振散，从而扩大垃圾的表面积，进而提高垃圾和高温烟气的接触和换热面积，最终实现提高垃圾烘干效率的目的。

过滤器4和烘干器5内的臭气中可能含有一定的垃圾颗粒，若是不对其进行过滤，时间一长，可能对对排烟支管24和排烟总管23造成堵塞，也可能会对雾化喷头19造成堵塞，为了避免这种情况的发生，第一排气管11和第二排气管13的下端均设置有滤网27，运行时，垃圾颗粒会被滤网27截留下来，保证排烟支管24、排烟总管23和雾化喷头19的长期正常通畅运行。

转轴15的端部伸出排料管14后圆周均布有多根打散棒28，垃圾从排料管14的端部排出时，可能处于团状或块状，不利于燃烧的进行，而打散棒28是随着转轴15一同转动的，当垃圾排出时，打散棒28可以对这些垃圾进行打散处理，提供垃圾的燃烧效率。

排料管14上设置有夹套29，位于窑体2内部的夹套29端部为敞口结构，位于窑尾烟罩1外侧的夹套29端部为封闭结构，窑尾烟罩1的内壁上设置有螺旋盘管30，螺旋盘管30的进气端伸出窑尾烟罩1后连接有风机31，出气端伸出窑尾烟罩1后通过输气管与夹套29连通，螺旋盘管30位于窑尾烟罩1内，螺旋盘管30内的空气能够吸收高温烟气中的热量，从而得到温度较高的热空气，热空气通入夹套29后从端部喷出，可以补充垃圾燃烧时需要的氧气，且由于进行了预热，还可以提高垃圾的燃烧效率，防止窑体2内的温度降低。

输气管与气体混合器33之间通过分气管32连通,通过分气管32将加热后的空气送入气体混合器33，热空气在与臭气混合的过程中，既可以提高臭气的温度，又可以给臭气中补充氧气，保证臭气进入窑体2内后能够充分燃烧，稳定窑体2内燃烧的温度。

Claims (6)

1.一种高效处理生活垃圾的水泥回转窑，包括依次连接的窑尾烟罩（1）、窑体（2）和窑头罩（3），其特征在于: 所述窑尾烟罩（1）的一侧设置有过滤器（4）、烘干器（5）和换热器（6），所述过滤器（4）内的下部倾斜设置有滤水板（7），滤水板（7）较高一端上方的过滤器（4）侧壁上设置有垃圾进料管（8），滤水板（7）较低一端上方的过滤器（4）侧壁上设置有垃圾出料管（9），过滤器（4）的底部设置有渗滤液排出管（10），顶部设置有第一排气管（11），所述垃圾出料管（9）的端部与烘干器（5）上部的侧壁连通，所述垃圾出料管（9）下方的烘干器（5）内上下交错布置有多个输送带（12），且上一个输送带（12）的出料端位于下一个输送带（12）进料端的上方，所述烘干器（5）的顶部设置有第二排气管（13），所述烘干器（5）侧壁的下部设置有排料管（14），排料管（14）的端部穿过窑尾烟罩（1）后伸入到窑体（2）的内部，烘干器（5）内的底部设置有转轴（15），转轴（15）的一端穿过烘干器（5）的侧壁后传动连接有电机（16），另一端伸入到排料管（14）的内部，所述转轴（15）上设置有螺旋叶片（17），位于最底部一个输送带（12）下方的烘干器（5）侧壁与窑尾烟罩（1）之间通过第一输烟管（18）连通，所述窑头罩（3）内设置有雾化喷头（19），所述换热器（6）的壳程进口通过第一输液管（20）与渗滤液排出管（10）连通，壳程出口通过第二输液管（21）与雾化喷头（19）的进液口连通，管程进口通过第二输烟管（22）与窑尾烟罩（1）连通，所述过滤器（4）和烘干器（5）的上方设置有排烟总管（23），第一排气管（11）和第二排气管（13）均通过排烟支管（24）与排烟总管（23）连通，排烟总管（23）上设置有气体混合器（33），排烟总管（23）的端部与雾化喷头（19）的进气口连通。

2.根据权利要求1所述的一种高效处理生活垃圾的水泥回转窑，其特征在于:所述垃圾出料管（9）出料端下方的烘干器（5）侧壁上设置有布料器，所述布料器包括布料板（34）和设置在布料板（34）下表面上的振动器（25），所述布料板（34）倾斜设置，布料板（34）的较高端与烘干器（5）的侧壁铰接，较低端悬空布置，所述布料板（34）的下表面与烘干器（5）的侧壁之间设置有弹簧（26）。

3.根据权利要求1所述的一种高效处理生活垃圾的水泥回转窑，其特征在于:所述第一排气管（11）和第二排气管（13）的下端均设置有滤网（27）。

4.根据权利要求1所述的一种高效处理生活垃圾的水泥回转窑，其特征在于:所述转轴（15）的端部伸出排料管（14）后圆周均布有多根打散棒（28）。

5.根据权利要求1所述的一种高效处理生活垃圾的水泥回转窑，其特征在于:所述排料管（14）上设置有夹套（29），位于窑体（2）内部的夹套（29）端部为敞口结构，位于窑尾烟罩（1）外侧的夹套（29）端部为封闭结构，所述窑尾烟罩（1）的内壁上设置有螺旋盘管（30），螺旋盘管（30）的进气端伸出窑尾烟罩（1）后连接有风机（31），出气端伸出窑尾烟罩（1）后通过输气管与夹套（29）连通。

6.根据权利要求5所述的一种高效处理生活垃圾的水泥回转窑，其特征在于:所述输气管与气体混合器（33）之间通过分气管（32）连通。

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