一種城市生活垃圾大型空氣熱解處理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種城市生活垃圾大型空氣熱解處理裝置，設置有處理室主艙和隔離艙，處理室主艙內由若干層傳輸帶構成之字形往復流轉的一條傳輸通道，處理室主艙內設置有熱電偶，處理室主艙頂部的廢氣排出口設置有廢氣凈化裝置，以凈化處理室的廢氣后向外排出；空氣進風裝置包括風機和進風管道，進風管道上設置有進氣流量閥。該熱解處理裝置通過隔離艙就能在對處理室主艙的工作環境相對隔離的情況下完成垃圾物料的投放；防止垃圾在進入的同時防止臭氣和熱量外泄。其多傳輸帶構成的垃圾物料的之字形往復流轉傳輸通道則使得垃圾物料在處理室內能夠獲得充分的熱解反應。大大節約了能源、大大提高了熱解效率。
【專利說明】一種城市生活垃圾大型空氣熱解處理裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種垃圾處理裝置，尤其涉及一種垃圾熱解處理裝置。
【背景技術】
[0002]隨著經濟的發展、人們生活水平的不斷提高，日常生活以及各行各業的生產、運轉中所產生的垃圾也越來越多，而且其中包含有很多難以降解的有機物垃圾，不斷地成為損害環境的污染源；同時人們對世界環境的日趨重視，如何維護一個綠色的生活環境已經成為目前世界發展的一個大課題，在其中我們日益發展擴大的城市每天產出的大量生活垃圾也是廢棄物處理中的重中之重，合理而環保地處理好大量不斷產出的城市生活垃圾也是維護我們城市環境環保的一個難題。
[0003]傳統的垃圾處理方式主要有填埋、焚燒等。填埋會占用大量寶貴的土地資源，同時污染環境(大氣、地下水等)，因而這種簡單處理方式已基本不再采用。與填埋處理相比，垃圾焚燒是一種較好的處理方式。通過焚燒，不僅體積大大減小，還可利用焚燒產生的熱量發電、供熱，達到能量再利用的目的。但垃圾直接焚燒還存在很多問題，例如:(1) 二次污染問題；垃圾成份中有機物焚燒產生的酸性氣體(HC1，HF, NOx等)、劇毒的含氯高分子化合物(統稱二惡英類物質)以及含Hg、Pb的飛灰都會對環境造成污染。(2)焚燒設備損壞問題；垃圾中含氯化合物在爐內形成HCl等腐蝕性氣體，在300°C以上即會嚴重腐蝕爐內金屬部件。(3)垃圾成份復雜，各種不同成份有不同的密度、形狀、化學性質、著火及燃燒特性，它們在焚燒爐內呈現不同的燃燒性狀，因而難以控制燃燒過程。
[0004]為了克服垃圾焚燒技術的上述缺點，作為垃圾焚燒替代技術的垃圾熱解技術得到了開發和應用。在現有技術中也有利用熱解方法來處理城市生活垃圾的，按熱解過程控制條件的不同熱解可分為高溫分解和氣化熱解兩類:高溫分解是指固體有機廢物在完全隔絕氧氣的條件下加熱分解的過程，是一種嚴格意義上的熱解過程。氣化熱解則是指供給一定量的空氣(氧氣)、水蒸氣，進入熱解爐，使有機廢物中的可燃物(包括廢物中的可燃物品及熱解產生的可燃氣體)部分燃燒，并以燃燒產生的熱量使有機廢物分解，整個熱解過程可自動連續進行，而無需外界熱源供應。目前雖然垃圾熱解處理裝置已經得到應用，但是還沒有一種能夠集中處理大量城市生活垃圾的大型空氣熱解處理裝置，這顯然是跟不上目前快速發展的城市環境、城市文化、日益豐富多彩的城市生活的。
實用新型內容
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種效率更高、處理量更大的垃圾空氣熱解處理裝置。
[0006]本實用新型為解決上述技術問題而采用的技術方案是:
[0007]一種城市生活垃圾大型空氣熱解處理裝置，包括處理室外殼體、垃圾進料口、處理灰排出裝置、空氣進風裝置和廢氣排出口，所述的處理室外殼體內設置有處理室主艙和設置于垃圾進料口處的隔離艙，垃圾從垃圾進料口進入隔離艙，然后進入處理室主艙，所述的隔離艙上端和所述的垃圾進料口之間設置有上艙門，所述的隔離艙下端和所述的處理室主艙之間設置有下艙門；在所述的隔離艙的上部設置有隔離艙料位檢測器，用來探測和限定所述隔離艙的垃圾進料上限量；在所述處理室主艙內在所述下艙門的下方設置有處理室料位檢測器，用來探測和限定所述處理室主艙內的垃圾進料上限量；在所述的處理室主艙的下端設置有處理灰排出裝置；
[0008]在所述的處理室主艙內由若干層傳輸帶將主艙空間隔成從所述下艙門到所述處理灰排出裝置之間從上到下垃圾物料能夠之字形往復流轉的一條傳輸通道，所述的若干層傳輸帶中上下相鄰的兩條傳輸帶的傳輸方向相反；在所述傳輸帶與傳輸方向平行的兩側的處理室主艙的內壁上各固定設置有與相應的傳輸帶相匹配的防漏擋板，以防止傳輸過程中有垃圾物料漏到下一層；在每一層所述傳輸帶的兩端，一端與所述處理室主艙的內壁相匹配設置、并且在所述處理室主艙內壁的相應位置匹配設置有防漏擋板，另一端與所述處理室主艙的內壁之間留有垃圾物料的下落通道，并且上下相鄰兩條傳輸帶的下落通道交錯設置、以確保能形成垃圾的之字形往復流轉傳輸通道；
[0009]在所述的處理室主艙內設置有熱電偶，以檢測所述處理室主艙內的實時溫度；
[0010]在所述處理室主艙頂部的廢氣排出口設置有廢氣凈化裝置，以凈化處理室的廢氣后向外排出；
[0011]所述的空氣進風裝置包括風機和進風管道，空氣通過進風管道進入所述的處理室主艙；在所述的進風管道上設置有控制空氣進風流量的進氣流量閥；
[0012]在所述的進風管道上最好設置有磁化器。
[0013]在所述的進風管道上最好設置有能給進風管道中的空氣加熱的電加熱裝置。
[0014]在所述的廢氣凈化裝置和空氣進風裝置之間最好還設置有熱交換器，在所述的熱交換器中設置有兩路隔離并相互之間能充分進行熱交換的氣體通道，其中一路管道的進氣口和所述的廢氣凈化裝置的排氣口連接；另一路接在所述的空氣進風裝置的進風管道上、其進氣管道為自然空氣進口。
[0015]所述進風管道通過若干分支進風管道連通至每一層所述的傳輸帶內部，在所述的埋設于傳輸帶內部的分支進風管道上設置有出風口 ；所述的傳輸帶的上部與相應的分支進風管道相匹配的位置設置有若干進風通孔、以均勻地將進風管道的空氣吹向該傳輸帶上的垃圾物料。
[0016]每一層所述的傳輸帶上方分別設置有所述的熱電偶。
[0017]在所述的垃圾進料口處最好還設置有進料艙，所述的進料艙一端為垃圾進料口，一端通過所述的上艙門與所述的隔離艙相連，所述的進料艙的容積與所述的隔離艙的容積相匹配，所述的進料艙的上部設置有進料艙料位檢測器。
[0018]本實用新型的空氣熱解處理裝置在實際使用中，隔離艙無垃圾時我們打開上艙門，然后通過所述的垃圾進料口不斷地向隔離艙內投放垃圾物料直到垃圾位置到達隔離艙料位檢測器的檢測位置，然后關閉上艙門打開下艙門向所述的處理室主艙投垃圾物料，當處理室主艙內的垃圾物料達到所述處理室料位檢測器的檢測位置時關閉下艙門，這樣就能在對處理室主艙的工作環境相對隔離的情況下完成垃圾物料的投放；同時也防止垃圾在進入的同時防止臭氣和熱量外泄。
[0019]而本實用新型處理室主艙內獨特的由多傳輸帶構成的垃圾物料的之字形往復流轉傳輸通道則使得垃圾物料在處理室內能夠獲得充分的熱解反應。多層傳輸帶的上層進入的垃圾處于環境溫度，無法自燃，而下層垃圾內的有機物逐層熱解升溫達350°C左右，上升的熱量足夠烘烤上層的垃圾，因此本實用新型能利用垃圾本身的熱解升溫來循環加熱處理后續進入的垃圾，既最大限度節約了熱解處理的占地空間又最大可能最合理地利用了垃圾熱解本身產生熱能，大大節約了能源、大大提高了熱解效率。另外垃圾在多層傳輸帶的行走過程中每落下一層都經過一次翻滾，提高了垃圾燃燒的均勻性、提高了熱解反應效率。
[0020]所述的廢氣凈化裝置將燃燒的塵埃廢氣進行有效的凈化，以達到國家規定的排放標準。垃圾物料經過6-9小時的磁化熱解，垃圾的體積可縮小到1/300，磁化灰排出裝置排出的磁化灰可當農作物的肥料使用。
[0021]每層垃圾的上部裝有熱電偶，測控垃圾的熱解溫度，當溫度低于設定值時，電加熱器輔助加熱進入的空氣或進氣流量測控閥加大進氣量，幫助垃圾的燃燒；當熱解溫度高于設定值時，進氣流量測控閥減小進氣量，抑制垃圾的燃燒，以控制垃圾在350°C左右的溫度下熱解，防止有毒有害氣體在高溫下產生。由熱電偶、進氣流量閥等構成一個對處理室主艙內熱解處理環境溫度的實時反饋測控系統，從而保證垃圾物料的一個更加合理高效的熱解環境。[0022]設置于進風管道上的電加熱裝置使得對熱解處理的環境溫度的熱進風調節更加快速有效，使得熱解反應更穩定更高效。
[0023]設置于進風管道上的磁化器使得進入處理室主艙的空氣經磁化器磁化，經過磁化的空氣以多個點從網狀傳輸帶下部往上吹拂加熱垃圾物料并加以磁化，磁化空氣能大大降低熱解所需的能量，提高了熱解的效率，減少了廢氣的排放。
[0024]在所述的廢氣凈化裝置和空氣進風裝置之間設置的熱交換器，使得隨著廢氣排放而出的熱解處理中產生熱能得到了充分的二次利用，而且把排放中流失的熱能又利用到熱解進風系統，大大提高了熱效率和熱利用率，也減少了排放污染，契合節能減排的環境保護要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為本實用新型城市生活垃圾大型空氣熱解處理裝置結構示意圖之一；
[0026]圖2為本實用新型城市生活垃圾大型空氣熱解處理裝置結構示意圖之二 ；
[0027]圖3為本實用新型城市生活垃圾大型空氣熱解處理裝置結構示意圖之三；
[0028]圖4為熱交換器的結構示意圖；
[0029]圖5為帶大型的垃圾儲存池的空氣熱解處理裝置結構示意圖。
[0030]圖中:
[0031]1、處理室外殼體2、垃圾進料口 3、處理灰排出裝置4、空氣進風裝置
[0032]5、廢氣排出口6、處理室主艙 7、隔離艙8、上艙門
[0033]9、下艙門10、隔離艙料位檢測器11、處理室料位檢測器
[0034]12、傳輸帶13、防漏擋板 14、熱電偶15、廢氣凈化裝置
[0035]41、進風管道42、進氣流量閥 411、分支通風管道16、磁化器
[0036]17、電加熱裝置18、熱交換器 19、進料艙20、進料艙料位檢測器[0037]21、垃圾物料輸送管道 22、垃圾儲存池23、進料傳送帶【具體實施方式】
[0038]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。
[0039]圖1、圖2、圖3示出了一種城市生活垃圾大型空氣熱解處理裝置，包括處理室外殼體1、垃圾進料口 2、處理灰排出裝置3、空氣進風裝置4和廢氣排出口 5，所述的處理室外殼體I內設置有處理室主艙6和設置于垃圾進料口處的隔離艙7，垃圾從垃圾進料口 2進入隔離艙7，然后進入處理室主艙6，所述的隔離艙7上端和所述的垃圾進料口 2之間設置有上艙門8，所述的隔離艙7下端和所述的處理室主艙6之間設置有下艙門9 ;在所述的隔離艙7的上部設置有隔離艙料位檢測器10，用來探測和限定所述隔離艙7的垃圾進料上限量；在所述處理室主艙6內在所述下艙門9的下方設置有處理室料位檢測器11，用來探測和限定所述處理室主艙6內的垃圾進料上限量；在所述的處理室主艙6的下端設置有處理灰排出裝置3 ;
[0040]在所述的處理室主艙6內由若干層傳輸帶12將主艙空間隔成從所述下艙門9到所述處理灰排出裝置3之間從上到下垃圾物料能夠之字形往復流轉的一條傳輸通道，所述的若干層傳輸帶12中上下相鄰的兩條傳輸帶12的傳輸方向相反；在所述傳輸帶12與傳輸方向平行的兩側的處理室主艙6的內壁上各固定設置有與相應的傳輸帶12相匹配的防漏擋板13，以防止傳輸過程中有垃圾物料漏到下一層；在每一層所述傳輸帶12的兩端，一端與所述處理室主艙7的內壁相匹配設置、并且在所述處理室主艙7內壁的相應位置匹配設置有防漏擋板13，另一端與所述處理室主艙6的內壁之間留有垃圾物料的下落通道，并且上下相鄰兩條傳輸帶12的下落通道交錯設置、以確保能形成垃圾的之字形往復流轉傳輸通道；
[0041]在所述的處理室主艙6內每一層所述的傳輸帶12上方分別設置有熱電偶14，以檢測所述處理室主艙內每一層傳輸帶12上方的實時溫度；當然由于送風管路設置的不同、以及所述處理室大小和對溫度控制要求的不同，所述的熱電偶14的設置方式也可以做適應性調整，減少或者增加熱電偶14的設置，只要能達到及時地反饋處理室主艙6內的垃圾熱解處理的環境溫度即可。
[0042]在所述處理室主艙6頂部的廢氣排出口設置有廢氣凈化裝置15，以凈化處理室的廢氣后向外排出；
[0043]所述的空氣進風裝置4包括風機和進風管道41，空氣通過進風管道進入所述的處理室主艙6 ;在所述的進風管道上設置有控制空氣進風流量的進氣流量閥42 (我們可以選用流量測控閥，從而直接對進氣流量進行測量、顯示，以更有利于流量的直觀調控)；所述進風管道41通過若干分支進風管道411連通至每一層所述的傳輸帶內部，在所述的埋設于傳輸帶內部的分支進風管道411上設置有出風口 ；所述的傳輸帶12的上部與相應的分支進風管道411相匹配的位置設置有若干進風通孔、以均勻地將進風管道的空氣吹向該傳輸帶上的垃圾物料。
[0044]當然上述的通風管道41包括分支進風管道411的結構形式、以及分支進風管道411埋設于每一層傳輸帶12內部的結構形式根據處理室大小不同和進風方式的調整也可以采用其它常規的結構形式。[0045]在所述的進風管道41的分支進風管道411的進入處理室主艙的位置設置有磁化器16和電加熱裝置17，以給空氣進風管道41中的空氣加熱加磁。當然上述磁化器16和電加熱裝置17也可以設置在進風管道41的其它位置，另外因為處理室大小的不同以及對處理室內部熱解處理環境的要求不同，所述的磁化器16和電加熱裝置17也可以選用其一或者都不選用。
[0046]如圖4所示，在上述的空氣進風裝置4和廢氣凈化裝置15之間還設置有熱交換器18，在所述的熱交換器18中設置有兩路隔離并相互之間能充分進行熱交換的氣體通道，其中一路管道的進氣口和所述的廢氣凈化裝置15的排氣口連接；另一路接在所述的空氣進風裝置4的進風管道41上、其進氣管道為自然空氣進口。該熱交換器能充分利用熱解處理后排出的廢氣的熱能，將其重新用于熱解進風系統的加熱，這樣大大地提高了設備的熱效率和熱利用率，達到節能減排的效果。當然也可以通過其他熱利用裝置將廢氣的熱量用于其它用處，而空其進風裝置4的進風加熱則通過其它的加熱方式，所以也可以根據設計的不同而不設置熱交換器18。
[0047]上述的空氣熱解處理裝置在實際使用中，我們可以打開上艙門8，然后通過所述的垃圾進料口 2不斷地向隔離艙7內投放垃圾物料直到垃圾位置到達隔離艙料位檢測器10的檢測位置，然后關閉上艙門8打開下艙門9向所述的處理室主艙6投垃圾物料，當處理室主艙6內的垃圾物料達到所述處理室料位檢測器11的檢測位置時關閉下艙門9，這樣就能在對處理室主艙6的工作環境相對隔離的情況下完成垃圾物料的投放。
[0048]我們在實際的使用過程中對于一些處理量比較大的熱解處理裝置，如圖5所示，我們在所述的垃圾進料口處還設置有一個進料艙19，所述的進料艙19 一端為垃圾進料口2，一端通過所述的 上艙門8與所述的隔離艙7相連，所述的進料艙19的容積與所述的隔離艙7的容積相匹配，所述的進料艙19的上部設置有進料艙料位檢測器20。
[0049]這樣我們就可以通過上述進料艙19連接一些大型的垃圾儲存池22:所述的垃圾進料口 2與一垃圾物料輸送管道21對接連通，所述的垃圾物料輸送管道21的另一端為垃圾儲存池22，從垃圾儲存池22到所述垃圾進料口 2之間通過進料傳送帶23將垃圾物料輸入所述的熱解處理裝置的進料艙19。
[0050]這樣一套垃圾處理設備就能完成大量生活垃圾的儲存和熱解處理，我們可以把運輸來的垃圾物料首先傾倒儲存在所述垃圾儲存池22內，熱解裝置工作后，通過所述的進料傳送帶23將垃圾傳送到進料艙19內，直到垃圾物料到達所述的進料艙料位檢測器20的檢測位置，進料傳送帶23停止傳送，然后打開上艙門8將容積相匹配的垃圾投放到隔離艙7內，后關閉上艙門8，然后進行與前述步驟相同的熱解投料步驟，然后繼續打開進料傳送帶23向進料艙19內送料……完成連續的、自動化的垃圾物料隔離給料過程。
[0051]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種城市生活垃圾大型空氣熱解處理裝置，包括處理室外殼體、垃圾進料口、處理灰排出裝置、空氣進風裝置和廢氣排出口，其特征在于:所述的處理室外殼體內設置有處理室主艙和設置于垃圾進料口處的隔離艙，垃圾從垃圾進料口進入隔離艙，然后進入處理室主艙，所述的隔離艙上端和所述的垃圾進料口之間設置有上艙門，所述的隔離艙下端和所述的處理室主艙之間設置有下艙門；在所述的隔離艙的上部設置有隔離艙料位檢測器，用來探測和限定所述隔離艙的垃圾進料上限量；在所述處理室主艙內在所述下艙門的下方設置有處理室料位檢測器，用來探測和限定所述處理室主艙內的垃圾進料上限量；在所述的處理室主艙的下端設置有處理灰排出裝置； 在所述的處理室主艙內由若干層傳輸帶將主艙空間隔成從所述下艙門到所述處理灰排出裝置之間從上到下垃圾物料能夠之字形往復流轉的一條傳輸通道，所述的若干層傳輸帶中上下相鄰的兩條傳輸帶的傳輸方向相反；在所述傳輸帶與傳輸方向平行的兩側的處理室主艙的內壁上各固定設置有與相應的傳輸帶相匹配的防漏擋板，以防止傳輸過程中有垃圾物料漏到下一層；在每一層所述傳輸帶的兩端，一端與所述處理室主艙的內壁相匹配設置、并且在所述處理室主艙內壁的相應位置匹配設置有防漏擋板，另一端與所述處理室主艙的內壁之間留有垃圾物料的下落通道，并且上下相鄰兩條傳輸帶的下落通道交錯設置、以確保能形成垃圾的之字形往復流轉傳輸通道； 在所述的處理室主艙內設置有熱電偶，以檢測所述處理室主艙內的實時溫度； 在所述處理室主艙頂部的廢氣排出口設置有廢氣凈化裝置，以凈化處理室的廢氣后向外排出； 所述的空氣進風裝置包括風機和進風管道，空氣通過進風管道進入所述的處理室主艙；在所述的進風管 道上設置有控制空氣進風流量的進氣流量閥。
2.根據權利要求1所述的空氣熱解處理裝置，其特征在于:在所述的進風管道上設置有磁化器。
3.根據權利要求1所述的空氣熱解處理裝置，其特征在于:在所述的進風管道上設置有能給進風管道中的空氣加熱的電加熱裝置。
4.根據權利要求2所述的空氣熱解處理裝置，其特征在于:在所述的進風管道上設置有能給進風管道中的空氣加熱的電加熱裝置。
5.根據權利要求1、2、3或4所述的空氣熱解處理裝置，其特征在于:在所述的廢氣凈化裝置和空氣進風裝置之間還設置有熱交換器，在所述的熱交換器中設置有兩路隔離并相互之間能充分進行熱交換的氣體通道，其中一路管道的進氣口和所述的廢氣凈化裝置的排氣口連接；另一路接在所述的空氣進風裝置的進風管道上、其進氣管道為自然空氣進口。
6.根據權利要求1、2、3或4所述的空氣熱解處理裝置，其特征在于:所述進風管道通過若干分支進風管道連通至每一層所述的傳輸帶內部，在所述的埋設于傳輸帶內部的分支進風管道上設置有出風口 ；所述的傳輸帶的上部與相應的分支進風管道相匹配的位置設置有若干進風通孔、以均勻地將進風管道的空氣吹向該傳輸帶上的垃圾物料。
7.根據權利要求6所述的空氣熱解處理裝置，其特征在于:每一層所述的傳輸帶上方分別設置有所述的熱電偶。
8.根據權利要求5所述的空氣熱解處理裝置，其特征在于:所述進風管道通過若干分支進風管道連通至每一層所述的傳輸帶內部，在所述的埋設于傳輸帶內部的分支進風管道上設置有出風口 ；所述的傳輸帶的上部與相應的分支進風管道相匹配的位置設置有若干進風通孔、以均勻地將進風管道的空氣吹向該傳輸帶上的垃圾物料。
9.根據權利要求8所述的空氣熱解處理裝置，其特征在于:每一層所述的傳輸帶上方分別設置有所述的熱電偶。
10.根據權利要求1所述的空氣熱解處理裝置，其特征在于:在所述的垃圾進料口處還設置有進料艙，所述的進料艙一端為垃圾進料口，一端通過所述的上艙門與所述的隔離艙相連，所述的進料艙的容積 與所述的隔離艙的容積相匹配，所述的進料艙的上部設置有進料艙料位檢測器。
【文檔編號】B09B3/00GK203711462SQ201320843038
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年12月19日 優先權日:2013年12月19日
【發明者】沈志遠 申請人:沈志遠, 黃曉鵬