專利名稱:一種城市廢棄物制作衍生燃料的裝置和方法
技術領域:
本發明屬于垃圾資源化技術領域,涉及一種垃圾處理裝置和方法,特別涉及一種將城市廢棄物轉化為垃圾衍生燃料的裝置和方法。
背景技術:
2008年我國城市廢棄物,特別是生活垃圾清運量約I. 55億噸,縣城和建制鎮生活垃圾約7000萬噸。城市生活垃圾正以年均4 8%的速度急劇增長,垃圾圍城已經是我國大多數城市的現狀,城市生活垃圾堆放占用了大量土地并造成嚴重的環境污染;實現其無害化、減量化、資源化,已經迫在眉睫。實際上,垃圾被稱為“一種被放錯了位置的資源”。隨著垃圾處理技術的進步,垃圾的資源價值逐步顯現,國際上資源回收與再生行業蓬勃發展, 垃圾被譽為“永不枯竭的礦藏”。目前世界各國處理方法以不造成二次污染、減少占地以至達到資源再利用為原則,大致分為填埋、焚燒、堆肥和分選處理等4種。填埋法這是我國目前采用的主要處理方法,該法雖然簡單易行、投資省、處理量大,但是填埋法減容、減量效果很差,資源化水平很低,占用大量土地,場址選擇日益困難, 垃圾滲濾液污染地下水及土壤,臭氣污染大氣,垃圾發酵產生的甲烷氣體是火災及爆炸隱患,排放到大氣中又會產生溫室效應。焚燒盡管城市固體垃圾焚燒處理具有減容效果顯著,能使城市垃圾體積減少 80% 90% ;消毒徹底,能徹底殺滅病原菌,并使垃圾中的有害成分得到完全分解,因生活垃圾含水高,垃圾助燃需消耗大量能源,若處理不當,極易產生劇毒物質二噁英,并隨煙氣排放到大氣中。可見這種處理方法僅達到減量化,達不到無害化和資源化。堆肥部分實現資源化,垃圾堆肥能產生有機肥,有利于大生態的良性循環,有一定的經濟效益,但單純地堆肥,資源沒有得到最大化利用;處理周期長,沒有嚴格分選,堆肥產品肥效不高、雜質較多,這些因素導致堆肥處理垃圾存在一定困難,處理效果并不理想。分選處理(在垃圾分類的基礎上再生循環利用)利用垃圾中各種成分的比重、大小、磁性等物理性質的不同,分別采用粗選、重選、磁選及氣流分選的方法將各物分離開來, 然后用于資源回收利用,最大限度地做到了物盡其用和把污染降到最低限度,但是其投資較大,除美國等少數發達國家使用外,多數國家尚未普及。由于以上的這些問題,近年來將廢棄物轉換為衍生燃料日益受到重視,所謂垃圾衍生燃料(Refuse Derived Fuel,簡稱RDF),就是將城市生活垃圾中的可燃物(如塑料、纖維、橡膠、木頭、食物廢料等)通過分篩、脫水、破碎、干燥后,加入添加劑、輔助粘合劑,壓縮成所需形狀的固體燃料,干燥后用于燃燒發熱。RDF的熱值一般在3500 5000kCal/kg之間(取決于城市生活水準),相當于低熱值煤,可作為電廠鍋爐、供熱鍋爐、水泥窯爐等的燃料,也可作為干燥過程、建筑供暖等的鍋爐燃料;可以單獨燃燒,也可與其他燃料混合燃燒。目前已經有很多研究和公開的專利涉及到垃圾分選(《一種市政垃圾分選系統-申請公開》一中國專利201110071291),RDF成型裝置(《環模擠壓成型機》一中國專利 200720097548、《垃圾衍生燃料的生產裝置》一中國專利201020600050. 0),垃圾滲透液和其他廢液的處理方法(《一種垃圾滲濾液無廢處理方法》一中國專利201010203442. 8、《垃圾滲濾液處理系統及方法》一中國專利200410074744. 4)以及衍生垃圾成套生產工藝和裝置 (《城市生活垃圾綜合處理并生產RDF的方法及裝置》一中國專利200810062211. 2、《垃圾燃料合成和焚燒發電一體化工藝及設備》一中國專利200610053182)。然而,目前將城市廢棄物轉化為衍生燃料市政垃圾所采用的常見工藝或方法中大多未考慮其干燥問題,顯然含水量的高低會直接影響熱值,或者有些方法中采用其他能源來對衍生燃料進行干燥,這又將導致干燥過程耗能高,例如中科院工程熱物理研究所生產試驗中干燥所占的處理費用就占成本一半以上,日本RDF生產中采用煤油燃燒干燥RDF,處理一噸垃圾需要耗費56kg煤油。
發明內容
為解決上述問題,本發明提供一種城市廢棄物制作衍生燃料的裝置和方法,目的在于克服目前城市廢棄物制造衍生燃料中未考慮成品的干燥或干燥過程能耗高的缺點,通過對干燥機出口空氣及處理后的滲透液中的熱量進行回收,用于預熱進入干燥機的空氣, 從而提供一種節能且經濟性好的城市廢棄物制造衍生燃料的裝置和方法。樣處理廠的告知系統為實現上述技術目的,達到上述技術效果,本發明通過以下技術方案實現
一種城市廢棄物制作衍生燃料的裝置,主要包括初選機、一次破碎機、風選機、一級金屬分選器、一級脫水機、二次破碎機、二級金屬分選器、二級脫水機、衍生燃料成型機、干燥機、污水處理裝置、鍋爐和廢熱回收裝置,垃圾堆場出口至成品堆場進料口之間順次通過傳送皮帶串接了所述初選機、所述一次破碎機、所述風選機、所述一級金屬分選器、所述一級脫水機、所述二次破碎機、所述二級金屬分選器、所述二級脫水機、攪拌機、所述衍生燃料成型機和所述干燥機;所述垃圾堆場、所述一級脫水機和所述二級脫水機底部設置出水口,并通過管道與所述污水處理裝置入口連接,所述污水處理裝置出口通過管道與廢水池入口連接,所述廢水池底部設置出水口 ;所述干燥機、所述鍋爐和所述廢水池分別連接所述廢熱回收裝置。進一步的,所述廢熱回收裝置包括一空氣預熱器,所述空氣預熱器熱側入口與所述干燥器出風口連接,所述空氣預熱器熱側出口與所述廢水池中下部空氣入口連接,所述空氣預熱器冷側入口與冷凝加熱器空氣出口連接;所述冷凝加熱器冷媒出口至所述冷凝加熱器冷媒入口之間通過冷媒管道依次串接了膨脹閥、廢水換熱器和壓縮機。進一步的,所述廢熱回收裝置的入口即為所述冷凝加熱器的空氣入口,所述廢熱回收裝置的出口即為所述空氣預熱器的冷側出口 ;所述冷凝加熱器的空氣入口與風機出口連接,所述風機入口與大氣環境連通;所述空氣預熱器的冷側出口與所述鍋爐空氣入口連接,所述鍋爐空氣出口與所述干燥器入風口連接;所述鍋爐下部設置有爐渣排出口,所述鍋爐上部設置有燃料入口,并通過皮帶與所述成品堆場連接。進一步的,所述攪拌機頂部配料入口與自動配料器出料口連接。進一步的,所述廢水換熱器放置在所述廢水池中。進一步的,所述一級脫水機和二級脫水機結構形式為螺旋擠壓式、壓濾式或離心式。
進一步的,所述一級金屬分選器和二級金屬分選器分選方法可采用磁力分選或渦流分選方式。進一步的,所述壓縮機為制冷壓縮機。一種城市廢棄物制作衍生燃料的方法,包括以下步驟
步驟I)衍生垃圾制作
a.由市政收集的垃圾首先放置在所述垃圾堆場中,然后從所述垃圾堆場通過皮帶傳送至所述初選機中,通過人工操作,將市政垃圾中的大塊雜物去除,接著通過皮帶送入所述一次破碎機中初步破碎至8-lOcm,破碎后的垃圾進入所述風選機中將紙張、塑料等輕質組分與重質組分分開,其中輕質組分離出后被用于回收處理,重質組分通過皮帶傳送至所述一級金屬分選器中將部分金屬分出,然后通過皮帶送入所述一級脫水機中脫除5%-20%的水分;
b.脫除部分水分后的垃圾進入所述二次破碎機中破碎至3-5cm,破碎后的垃圾經過所述二級金屬分選器再次分離出金屬,然后在所述二級脫水機中脫除5%-20%的水分;
c.脫除部分水分后的垃圾進入所述攪拌機與來自所述自動配料器中的燃料配料混合并均勻攪拌后,在所述衍生燃料成型機中生成直徑10-20mm、長度10_50mm左右的圓柱型垃圾衍生燃料;
d.由所述一級金屬分選器和所述二級金屬分選器所分離出的金屬被回收處理;
步驟2)衍生垃圾干燥
a.成型后的垃圾衍生燃料通過皮帶送入所述干燥機,而所述成品堆場中少量垃圾衍生燃料通過皮帶送入所述鍋爐中燃燒后,對進入所述鍋爐空氣入口的空氣加熱,所產生的熱空氣送入所述干燥器中,將成型垃圾衍生燃料中的水分減少至10%-15% ;
b.干燥后的成型垃圾衍生燃料通過皮帶傳送至所述成品堆場中存放,而在所述干燥器中降溫后的空氣攜帶著來自成型垃圾衍生燃料中的水分進入所述空氣預熱器的熱側入
n ;
步驟3)廢水處理及能量回收
a.從所述垃圾堆場、所述一級脫水機和所述二級脫水機所排放的垃圾滲濾液通過管道引入所述污水處理裝置中,在所述污水處理裝置中通過厭氧、有氧和化學處理,降低滲濾液的COD值,處理中產生的固形物通過所述污水處理裝置底部排出,處理完的滲濾液通過管道排放至所述廢水池中;
b.所述廢水池中放置有所述廢水換熱器;所述廢水換熱器冷媒入口通入來自所述膨脹器出口的氣液兩相制冷劑,當制冷劑流經所述廢水換熱器換熱管內部通道后,制冷劑中液體不斷蒸發,通過所述廢水換熱器換熱管與廢水直接接觸的外表面吸收熱量,當制冷劑流出所述廢水換熱器冷媒出口后,制冷劑全部轉化為蒸汽并被所述壓縮機吸入,所述壓縮機對制冷劑蒸汽加壓后,流入所述冷凝加熱器冷媒入口,在所述冷凝加熱器換熱管中流動時,制冷劑蒸汽不斷冷凝,加熱由所述風機送入所述冷凝加熱器外側空氣通道的空氣,當制冷劑流出所述冷凝加熱器冷媒出口后,制冷劑全部變為液體,通過所述膨脹閥的降壓作用,這些液體再次轉化為氣液兩相,進入所述廢水換熱器冷媒入口,完成從廢水中吸熱的循環;
c.流出所述冷凝加熱器空氣出口的空氣進入所述空氣預熱器冷側通道,由來自所述干燥器出風口并流經所述空氣預熱器熱側通道的空氣加熱,流出所述空氣預熱器熱側出口的空氣被通入所述廢水池的廢水中,通過加熱廢水,使其溫度進一步降低,熱量進一步被回收,且這些空氣中所含水分被截留在所述廢水池中。本發明的原理是
采用直接燃燒衍生燃料的方式來進行干燥是一種相對經濟和簡單的方式,即通過在鍋爐中燃燒部分衍生燃料,加熱外界空氣,將熱空氣通入干燥機中,使水分含量相對較高的衍生燃料中的部分水分蒸發,由熱空氣攜帶出去,從而降低衍生燃料的水分,達到干燥目的, 通常,這種方法會消耗10%-15%的衍生燃料成品。然而,流出干燥機的空氣大多溫度比環境空氣溫度高,因此可回收其顯熱,此外,干燥過程中部分水由液態變為氣態,也可以回收部分潛熱,最后,處理完的垃圾滲透液在排入污水廠或市政污水管道前,也可以回收其顯然, 因此具有較強的節能潛力。本發明的有益效果是
1、本發明采用通過兩段脫水方式,有效降低了干燥機的熱負荷;
2、其次,通過在鍋爐燃燒裝置所制造的衍生燃料來加熱外界環境空氣,并將熱空氣用于干燥衍生燃料,因此無需再投入其他能源;
3、再者,離開干燥器的空氣在空氣預熱器中預熱進入鍋爐前的空氣,減少了鍋爐加熱熱量;
4、最后,離開干燥器并在空氣預熱器中釋放了熱量的空氣通入廢水池,進一步回收了熱量和水量,同時廢水中的熱量通過廢水換熱器提取后,預熱了由風機所泵入的空氣,進一步減少了鍋爐的加熱量。因此本發明可有效降低能源的消耗及提高系統的經濟性。
圖I為城市廢棄物制造衍生垃圾燃料裝置連接示意圖。圖中標號說明
I、垃圾堆場,2、初選機,3、一次破碎機,4、風選機,5、一級金屬分選器,6、一級脫水機,
7、二次破碎機,8、二級金屬分選器,9、二級脫水機,10、自動配料器,11、攪拌機,12、衍生燃料成型機,13、干燥機,14、成品堆場,15、污水處理裝置,16、廢水池,17、鍋爐,18、空氣預熱器,19、廢水換熱器,20、壓縮機,21、冷凝加熱器,22、膨脹閥,23、廢熱回收裝置,24、風機。
具體實施例方式下面將參考附圖并結合實施例,來詳細說明本發明。參見圖I所示,一種城市廢棄物制作衍生燃料的裝置,主要包括初選機2、一次破碎機3、風選機4、一級金屬分選器5、一級脫水機6、二次破碎機7、二級金屬分選器8、二級脫水機9、衍生燃料成型機12、干燥機13、污水處理裝置15、鍋爐17和廢熱回收裝置23,垃圾堆場I出口至成品堆場14進料口之間順次通過傳送皮帶串接了所述初選機2、所述一次破碎機3、所述風選機4、所述一級金屬分選器5、所述一級脫水機6、所述二次破碎機7、所述二級金屬分選器8、所述二級脫水機9、攪拌機11、所述衍生燃料成型機12和所述干燥機 13 ;所述垃圾堆場I、所述一級脫水機6和所述二級脫水機9底部設置出水口,并通過管道與所述污水處理裝置15入口連接,所述污水處理裝置15出口通過管道與廢水池16入口連接,所述廢水池16底部設置出水口 ;所述干燥機13、所述鍋爐17和所述廢水池16分別連接所述廢熱回收裝置23。進一步的,所述廢熱回收裝置23包括一空氣預熱器18,所述空氣預熱器18熱側入口與所述干燥器13出風口連接,所述空氣預熱器18熱側出口與所述廢水池16中下部空氣入口連接,所述空氣預熱器18冷側入口與冷凝加熱器21空氣出口連接;所述冷凝加熱器 21冷媒出口至所述冷凝加熱器21冷媒入口之間通過冷媒管道依次串接了膨脹閥22、廢水換熱器19和壓縮機20。進一步的,所述廢熱回收裝置23的入口即為所述冷凝加熱器21的空氣入口,所述廢熱回收裝置23的出口即為所述空氣預熱器18的冷側出口 ;所述冷凝加熱器21的空氣入口與風機24出口連接,所述風機24入口與大氣環境連通;所述空氣預熱器18的冷側出口與所述鍋爐17空氣入口連接,所述鍋爐17空氣出口與所述干燥器13入風口連接;所述鍋爐17下部設置有爐渣排出口,所述鍋爐17上部設置有燃料入口,并通過皮帶與所述成品堆場14連接。進一步的,所述攪拌機11頂部配料入口與自動配料器10出料口連接。進一步的,所述廢水換熱器19放置在所述廢水池16中。進一步的,所述一級脫水機6和二級脫水機9結構形式為螺旋擠壓式、壓濾式或離心式。進一步的,所述一級金屬分選器5和二級金屬分選器8分選方法可采用磁力分選或渦流分選方式。進一步的,所述壓縮機20為制冷壓縮機。一種城市廢棄物制作衍生燃料的方法,包括以下步驟步驟I)衍生垃圾制作
a.由市政收集的垃圾首先放置在所述垃圾堆場I中,經過一定時間的堆放,然后從所述垃圾堆場I通過皮帶傳送至所述初選機2中,通過人工操作,將大塊木板和金屬、磚頭、 編織袋等市政垃圾中的大塊雜物去除,接著通過皮帶送入所述一次破碎機3中初步破碎至 IOcm左右,破碎后的垃圾進入所述風選機4中將紙張、塑料等輕質組分與重質組分分開, 其中輕質組分離出后被用于回收處理,重質組分通過皮帶傳送至所述一級金屬分選器5中通過磁力作用將大部分黑色金屬與垃圾分開,然后通過皮帶送入所述一級脫水機6中脫除 10%左右的水分;
b.脫除部分水分后的垃圾進入所述二次破碎機7中破碎至5cm,破碎后的垃圾經過所述二級金屬分選器8中通過渦流作用,將垃圾中的包括銅、鋁在內的大部分有色金屬與垃圾分離,然后在所述二級脫水機9中脫除10%左右的水分;
c.脫除部分水分后的垃圾進入所述攪拌機11與來自所述自動配料器10中的燃料配料混合并均勻攪拌后,在所述衍生燃料成型機12中生成直徑15_、長度30mm左右的圓柱型垃圾衍生燃料;
d.由所述一級金屬分選器5和所述二級金屬分選器8所分離出的黑色金屬和有色金屬被回收處理;
步驟2)衍生垃圾干燥a.成型后的垃圾衍生燃料通過皮帶送入所述干燥機13,而所述成品堆場14中少量垃圾衍生燃料通過皮帶送入所述鍋爐17中燃燒后,對進入所述鍋爐17空氣入口的空氣加熱, 所產生的熱空氣送入所述干燥器13中,將成型垃圾衍生燃料中的水分減少至10%左右;
b.干燥后的成型垃圾衍生燃料通過皮帶傳送至所述成品堆場14中存放,而在所述干燥器13中降溫后的空氣攜帶著來自成型垃圾衍生燃料中的水分進入所述空氣預熱器18的熱側入口 ;
步驟3)廢水處理及能量回收
a.從所述垃圾堆場I、所述一級脫水機6和所述二級脫水機9所排放的垃圾滲濾液通過管道引入所述污水處理裝置15中,在所述污水處理裝置15中通過厭氧、有氧和化學處理,降低滲濾液的COD值,處理中產生的固形物通過所述污水處理裝置15底部排出,處理完的滲濾液通過管道排放至所述廢水池16中;
b.所述廢水池16中放置有所述廢水換熱器19;所述廢水換熱器19冷媒入口通入來自所述膨脹器22出口的氣液兩相制冷劑,當制冷劑流經所述廢水換熱器19換熱管內部通道后,制冷劑中液體不斷蒸發,通過所述廢水換熱器19換熱管與廢水直接接觸的外表面吸收熱量,當制冷劑流出所述廢水換熱器19冷媒出口后,制冷劑全部轉化為蒸汽并被所述壓縮機20吸入,所述壓縮機20對制冷劑蒸汽加壓后,流入所述冷凝加熱器21冷媒入口,在所述冷凝加熱器21換熱管中流動時,制冷劑蒸汽不斷冷凝,加熱由所述風機24送入所述冷凝加熱器21外側空氣通道的空氣,當制冷劑流出所述冷凝加熱器21冷媒出口后,制冷劑全部變為液體,通過所述膨脹閥22的降壓作用,這些液體再次轉化為氣液兩相,進入所述廢水換熱器19冷媒入口,完成從廢水中吸熱的循環;
c.流出所述冷凝加熱器21空氣出口的空氣進入所述空氣預熱器18冷側通道,由來自所述干燥器13出風口并流經所述空氣預熱器18熱側通道的空氣加熱,流出所述空氣預熱器18熱側出口的空氣被通入所述廢水池16的廢水中,通過加熱廢水,使其溫度進一步降低,熱量進一步被回收,且這些空氣中所含水分被截留在所述廢水池16中。上面結合附圖所描述的本發明優選具體實施例僅用于說明本發明的實施方式,而不是作為對前述發明目的和所附權利要求書內容和范圍的限制,凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬本發明技術和權利保護范疇。
權利要求
1.一種城市廢棄物制作衍生燃料的裝置,主要包括初選機(2)、一次破碎機(3)、風選機(4)、一級金屬分選器(5)、一級脫水機(6)、二次破碎機(7)、二級金屬分選器(8)、二級脫水機(9)、衍生燃料成型機(12)、干燥機(13)、污水處理裝置(15)、鍋爐(17)和廢熱回收裝置(23),其特征在于垃圾堆場(I)出口至成品堆場(14)進料口之間順次通過傳送皮帶串接了所述初選機(2)、所述一次破碎機(3)、所述風選機(4)、所述一級金屬分選器(5)、所述一級脫水機(6)、所述二次破碎機(7)、所述二級金屬分選器(8)、所述二級脫水機(9)、攪拌機(11 )、所述衍生燃料成型機(12)和所述干燥機(13);所述垃圾堆場(I )、所述一級脫水機(6)和所述二級脫水機(9)底部設置出水口,并通過管道與所述污水處理裝置(15)入口連接,所述污水處理裝置(15 )出口通過管道與廢水池(16 )入口連接,所述廢水池(16 )底部設置出水口 ;所述干燥機(13)、所述鍋爐(17)和所述廢水池(16)分別連接所述廢熱回收裝置 (23)。
2.根據權利要求I所述的城市廢棄物制作衍生燃料的裝置,其特征在于所述廢熱回收裝置(23)包括一空氣預熱器(18),所述空氣預熱器(18)熱側入口與所述干燥器(13)出風口連接,所述空氣預熱器(18 )熱側出口與所述廢水池(16 )中下部空氣入口連接,所述空氣預熱器(18)冷側入口與冷凝加熱器(21)空氣出口連接;所述冷凝加熱器(21)冷媒出口至所述冷凝加熱器(21)冷媒入口之間通過冷媒管道依次串接了膨脹閥(22)、廢水換熱器(19)和壓縮機(20)。
3.根據權利要求I所述的城市廢棄物制作衍生燃料的裝置,其特征在于所述廢熱回收裝置(23)的入口即為所述冷凝加熱器(21)的空氣入口,所述廢熱回收裝置(23)的出口即為所述空氣預熱器(18)的冷側出口 ;所述冷凝加熱器(21)的空氣入口與風機(24)出口連接,所述風機(24)入口與大氣環境連通;所述空氣預熱器(18)的冷側出口與所述鍋爐(17)空氣入口連接,所述鍋爐(17)空氣出口與所述干燥器(13)入風口連接;所述鍋爐(17) 下部設置有爐渣排出口,所述鍋爐(17)上部設置有燃料入口,并通過皮帶與所述成品堆場(14)連接。
4.根據權利要求I所述的城市廢棄物制作衍生燃料的裝置,其特征在于所述攪拌機(11)頂部配料入口與自動配料器(10)出料口連接。
5.根據權利要求I所述的城市廢棄物制作衍生燃料的裝置,其特征在于所述廢水換熱器(19 )放置在所述廢水池(16 )中。
6.根據權利要求I所述的城市廢棄物制作衍生燃料的裝置,其特征在于所述一級脫水機(6)和二級脫水機(9)結構形式為螺旋擠壓式、壓濾式或離心式。
7.根據權利要求I所述的城市廢棄物制作衍生燃料的裝置,其特征在于所述一級金屬分選器(5)和二級金屬分選器(8)分選方法可采用磁力分選或渦流分選方式。
8.根據權利要求I所述的城市廢棄物制作衍生燃料的裝置,其特征在于所述壓縮機(20)為制冷壓縮機。
9.一種城市廢棄物制作衍生燃料的方法,其特征在于,包括以下步驟步驟I)衍生垃圾制作a.由市政收集的垃圾首先放置在所述垃圾堆場(I)中,然后從所述垃圾堆場(I)通過皮帶傳送至所述初選機(2)中,通過人工操作,將市政垃圾中的大塊雜物去除,接著通過皮帶送入所述一次破碎機(3)中初步破碎至8-10cm,破碎后的垃圾進入所述風選機(4)中將紙張、塑料等輕質組分與重質組分分開,其中輕質組分離出后被用于回收處理,重質組分通過皮帶傳送至所述一級金屬分選器(5)中將部分金屬分出,然后通過皮帶送入所述一級脫水機(6)中脫除5%-20%的水分;b.脫除部分水分后的垃圾進入所述二次破碎機(7)中破碎至3-5cm,破碎后的垃圾經過所述二級金屬分選器(8)再次分離出金屬,然后在所述二級脫水機(9)中脫除5%-20%的水分;c.脫除部分水分后的垃圾進入所述攪拌機(11)與來自所述自動配料器(10)中的燃料配料混合并均勻攪拌后,在所述衍生燃料成型機(12)中生成直徑10-20mm、長度10-50mm左右的圓柱型垃圾衍生燃料;d.由所述一級金屬分選器(5)和所述二級金屬分選器(8)所分離出的金屬被回收處理;步驟2)衍生垃圾干燥a.成型后的垃圾衍生燃料通過皮帶送入所述干燥機(13),而所述成品堆場(14)中少量垃圾衍生燃料通過皮帶送入所述鍋爐(17)中燃燒后,對進入所述鍋爐(17)空氣入口的空氣加熱,所產生的熱空氣送入所述干燥器(13)中,將成型垃圾衍生燃料中的水分減少至 10%-15% ;b.干燥后的成型垃圾衍生燃料通過皮帶傳送至所述成品堆場(14)中存放,而在所述干燥器(13 )中降溫后的空氣攜帶著來自成型垃圾衍生燃料中的水分進入所述空氣預熱器(18)的熱側入口 ;步驟3)廢水處理及能量回收a.從所述垃圾堆場(I)、所述一級脫水機(6)和所述二級脫水機(9)所排放的垃圾滲濾液通過管道引入所述污水處理裝置(15)中,在所述污水處理裝置(15)中通過厭氧、有氧和化學處理,降低滲濾液的COD值,處理中產生的固形物通過所述污水處理裝置(15)底部排出,處理完的滲濾液通過管道排放至所述廢水池(16)中;b.所述廢水池(16)中放置有所述廢水換熱器(19);所述廢水換熱器(19)冷媒入口通入來自所述膨脹器(22)出口的氣液兩相制冷劑,當制冷劑流經所述廢水換熱器(19)換熱管內部通道后,制冷劑中液體不斷蒸發,通過所述廢水換熱器(19)換熱管與廢水直接接觸的外表面吸收熱量,當制冷劑流出所述廢水換熱器(19)冷媒出口后,制冷劑全部轉化為蒸汽并被所述壓縮機(20)吸入,所述壓縮機(20)對制冷劑蒸汽加壓后,流入所述冷凝加熱器 (21)冷媒入口,在所述冷凝加熱器(21)換熱管中流動時,制冷劑蒸汽不斷冷凝,加熱由所述風機(24)送入所述冷凝加熱器(21)外側空氣通道的空氣,當制冷劑流出所述冷凝加熱器(21)冷媒出口后,制冷劑全部變為液體,通過所述膨脹閥(22)的降壓作用,這些液體再次轉化為氣液兩相,進入所述廢水換熱器(19)冷媒入口,完成從廢水中吸熱的循環;c.流出所述冷凝加熱器(21)空氣出口的空氣進入所述空氣預熱器(18)冷側通道,由來自所述干燥器(13)出風口并流經所述空氣預熱器(18)熱側通道的空氣加熱,流出所述空氣預熱器(18)熱側出口的空氣被通入所述廢水池(16)的廢水中,通過加熱廢水,使其溫度進一步降低,熱量進一步被回收,且這些空氣中所含水分被截留在所述廢水池(16)中。
全文摘要
本發明公開了一種城市廢棄物制作衍生燃料的裝置和方法,垃圾堆場出口至成品堆場進料口之間順次通過傳送皮帶串接了初選機、一次破碎機、風選機、一級金屬分選器、一級脫水機、二次破碎機、二級金屬分選器、二級脫水機、攪拌機、衍生燃料成型機和干燥機;垃圾堆場、一級脫水機和二級脫水機底部設置出水口,并通過管道與污水處理裝置入口連接,污水處理裝置出口通過管道與廢水池入口連接,廢水池底部設置出水口;所述干燥機、所述鍋爐和所述廢水池分別連接所述廢熱回收裝置。本發明有效降低了干燥機的熱負荷,減少了鍋爐加熱熱量,進一步回收了熱量和水量,減少了鍋爐的加熱量,有效的降低能源的消耗,提高了系統的經濟性。
文檔編號C10L5/46GK102604710SQ20121010283
公開日2012年7月25日 申請日期2012年4月10日 優先權日2012年4月10日
發明者侯雄坡, 馮詩愚, 高秀峰, 齊寶金 申請人:蘇州天榮能源環境科技有限公司