一種生活垃圾流化床無氧裂解裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種生活垃圾流化床無氧裂解裝置,所述裂解送料器位于裂解裝置的一端,所述脫氧器與裂解送料器連接,所述防爆卸壓密封裝置安放在脫氧器頂部,所述裂解爐位于脫氧器的下側(cè),所述裂解爐上側(cè)安裝有爐壁加熱器,且裂解爐上端安放有重整器,裂解爐下側(cè)設(shè)有加熱棒,所述渣料口與裂解爐連接,所述分級(jí)旋流分選器與重整器連接,所述排氣口經(jīng)壓力閥與分級(jí)旋流分選器連接,所述高溫風(fēng)機(jī)與加熱棒連接。本發(fā)明是一種新型流化床裂解系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)不分類垃圾的無害化資源化處置,連續(xù)處理,操作簡(jiǎn)單,自動(dòng)化程度高,系統(tǒng)優(yōu)化,單位能耗低,無二次污染物生成或排出,產(chǎn)品裂解氣熱值高,焦油含量很低,產(chǎn)品碳結(jié)構(gòu)均勻,活性高。
【專利說明】一種生活垃圾流化床無氧裂解裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及垃圾處理領(lǐng)域,具體為一種生活垃圾流化床無氧裂解裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年城市生活垃圾的年增長(zhǎng)率均在5%_8%,少數(shù)大城市垃圾的年增長(zhǎng)率達(dá)到8%-10%,人均日產(chǎn)垃圾量已超過I千克,接近中等發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家水平。我國(guó)城市垃圾產(chǎn)生量呈現(xiàn)急劇增加,且增長(zhǎng)越來越快的趨勢(shì)。生活垃圾的大量產(chǎn)生和處理技術(shù)的不完善,已經(jīng)對(duì)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民的生活質(zhì)量和自然環(huán)境造成了日益嚴(yán)峻的負(fù)面影響。世界各國(guó)在充分認(rèn)識(shí)到這一發(fā)展瓶頸的同時(shí),正積極集中力量開發(fā)可實(shí)現(xiàn)無害化和資源化處置垃圾的有效技術(shù),其中裂解工藝被視為最具前途,尤其是無氧裂解技術(shù)。
[0003]焚燒垃圾的危害被普遍認(rèn)知,相關(guān)技術(shù)也在不斷提高,改進(jìn)后的多段焚燒爐,包括流化床焚燒爐,雖然提高了燃燒效率,一定程度地降低了污染物排放,但仍需附加設(shè)備和高運(yùn)行來清除焚燒所產(chǎn)生的有害物質(zhì),且垃圾的資源化程度和效率仍然很低。廣泛使用的爐排爐和流化床爐,和傳統(tǒng)的焚燒爐相比,燃燒更加充分,爐溫得到提高,新增的多段或多室燃燒結(jié)構(gòu),使得燃燒也更加充分,也可以控制主燒室貧氧或少氧燃燒,達(dá)到部分氣化或部分裂解的作用。部分裂解工藝,在垃圾不分類的前提條件下,燃燒條件控制困難,工作狀態(tài)不穩(wěn)定。由于垃圾的不均勻和成分的變化,爐溫等工藝條件變化幅度較大,工況波動(dòng)使得操作十分困難。部分裂解或氣化所產(chǎn)生的氣體,其熱值很低,難以直接采用燃?xì)鈾C(jī)發(fā)電,而廣泛使用的蒸汽渦輪發(fā)電效率不高,使得垃圾處置資源化水平受到限制。通過冷凝脫水和噴淋,雖然消除了一些污染物,減少了后期的腐蝕和排放,但氣體熱值沒有明顯改善。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種生活垃圾流化床無氧裂解裝置,以解決上述問題。
[0005]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種生活垃圾流化床無氧裂解裝置,包括裂解送料器、脫氧器、防爆卸壓密封裝置、爐壁加熱器、重整器、渣料口、多級(jí)旋流分選器、高溫風(fēng)機(jī)、排氣口、加熱棒、裂解爐,所述裂解送料器位于裂解裝置的一端,所述脫氧器與裂解送料器連接,所述防爆卸壓密封裝置安放在脫氧器頂部,所述裂解爐位于脫氧器的下側(cè),所述裂解爐上側(cè)安裝有爐壁加熱器,且裂解爐上端安放有重整器,裂解爐下側(cè)設(shè)有加熱棒,所述渣料口與裂解爐連接,所述分級(jí)旋流分選器與重整器連接,所述排氣口經(jīng)壓力閥與分級(jí)旋流分選器連接,所述高溫風(fēng)機(jī)與加熱棒連接。
[0006]作為優(yōu)選,所述無氧裂解裝置的原理是,生活垃圾經(jīng)過粉碎和脫水,送至裂解進(jìn)料器,物料垃圾被進(jìn)料器螺旋推進(jìn)至裂解爐進(jìn)口,所攜帶進(jìn)來的少量空氣,通過裂解還原氣在脫氧器處除去氧氣,之后物料垃圾下落到裂解爐中,為防止?fàn)t內(nèi)壓力劇增造成危險(xiǎn),防爆卸壓密封裝置安放于脫氧器頂部,在壓力大于設(shè)定的允許值時(shí),自動(dòng)開放卸壓,裂解爐被爐壁加熱器和底部加熱棒加熱至裂解所需溫度,爐內(nèi)物料垃圾處于完全流化狀態(tài),所有有機(jī)物質(zhì)被快速裂解,垃圾中不能分解的大顆粒惰性物質(zhì)快速?gòu)脑峡诜殖觯瑲怏w和碳粉經(jīng)過頂部裝有催化劑的重整器,將焦油和其它大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化成小分子氣體,并流出裂解爐,經(jīng)過多極旋流分選器,分出碳粉并由底部排出,氣體一部分通過高溫風(fēng)機(jī)循環(huán)返回裂解爐,經(jīng)過具有整流和傳熱結(jié)構(gòu)的加熱棒,流化物料垃圾,并將垃圾中的細(xì)小沙粒作為流化介質(zhì)吹浮傳熱和破碎碳顆粒,另外一部分裂解氣則在壓力閥控制下,從排氣口流出。
[0007]作為優(yōu)選,所述裂解爐為圓柱漏斗形狀。
[0008]本發(fā)明是一種新型流化床裂解系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)不分類垃圾的無害化資源化處置,連續(xù)處理,操作簡(jiǎn)單,自動(dòng)化程度高,系統(tǒng)優(yōu)化,單位能耗低,無二次污染物生成或排出,產(chǎn)品裂解氣熱值高,焦油含量很低,產(chǎn)品碳結(jié)構(gòu)均勻,活性高,采用流化床連續(xù)性進(jìn)行無氧裂解復(fù)雜混合垃圾,利用裂解氣的還原特性,設(shè)定一個(gè)除氧裝置于系統(tǒng)內(nèi)部,將初進(jìn)入系統(tǒng)的氧氣脫除,可避免有害物質(zhì)的生成和系統(tǒng)的爆炸危險(xiǎn),利用不分類垃圾本身和其中攜帶的惰性物質(zhì)作為流化介質(zhì),達(dá)到傳熱和粉碎生成的碳的目的,利用重力原理,控制流化強(qiáng)度,分出惰性物質(zhì)、碳和裂解氣,利用裂解氣本身的還原特性,做為加熱和流化載體循環(huán)回系統(tǒng),把重整器植入裂解爐頂部,充分利用系統(tǒng)熱量,除去焦油等容易凝結(jié)沉降的物質(zhì),避免了管道堵賽等問題,同時(shí)可提高裂解氣的熱值和碳的活性,物料垃圾無需分類分選,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理簡(jiǎn)捷,單位能耗低,可用于幾乎所有固體廢棄物的無氧裂解,達(dá)到無害化資源化處置的目的,產(chǎn)物碳和裂解氣質(zhì)量高、可控,有更大的產(chǎn)品開發(fā)空間,系統(tǒng)可大可小,廣泛使用于不同生活垃圾處理規(guī)模的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]為了使本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0011]如圖1所示,一種生活垃圾流化床無氧裂解裝置,包括裂解送料器1、脫氧器2、防爆卸壓密封裝置3、爐壁加熱器4、重整器5、渣料口 6、多級(jí)旋流分選器7、高溫風(fēng)機(jī)8、排氣口 9、加熱棒10、裂解爐11,所述裂解送料器I位于裂解裝置的一端,所述脫氧器2與裂解送料器I連接,所述防爆卸壓密封裝置3安放在脫氧器2頂部,所述裂解爐11位于脫氧器2的下側(cè),所述裂解爐11上側(cè)安裝有爐壁加熱器4,且裂解爐11上端安放有重整器5,裂解爐11下側(cè)設(shè)有加熱棒10,所述渣料口 6與裂解爐11連接,所述分級(jí)旋流分選器7與重整器5連接,所述排氣口 9經(jīng)壓力閥與分級(jí)旋流分選器7連接,所述高溫風(fēng)機(jī)8與加熱棒10連接。
[0012]作為優(yōu)選,所述無氧裂解裝置的原理是,生活垃圾經(jīng)過粉碎和脫水,送至裂解進(jìn)料器I,物料垃圾被進(jìn)料器螺旋推進(jìn)至裂解爐11進(jìn)口,所攜帶進(jìn)來的少量空氣,通過裂解還原氣在脫氧器2處除去氧氣,之后物料垃圾下落到裂解爐11中,為防止?fàn)t內(nèi)壓力劇增造成危險(xiǎn),防爆卸壓密封裝置3安放于脫氧器頂部,在壓力大于設(shè)定的允許值時(shí),自動(dòng)開放卸壓,裂解爐11被爐壁加熱器4和底部加熱棒10加熱至裂解所需溫度,爐內(nèi)物料垃圾處于完全流化狀態(tài),所有有機(jī)物質(zhì)被快速裂解,垃圾中不能分解的大顆粒惰性物質(zhì)快速?gòu)脑峡?6分出,氣體和碳粉經(jīng)過頂部裝有催化劑的重整器5,將焦油和其它大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化成小分子氣體,并流出裂解爐11,經(jīng)過多極旋流分選器7,分出碳粉并由底部11排出,氣體一部分通過高溫風(fēng)機(jī)8循環(huán)返回裂解爐11,經(jīng)過具有整流和傳熱結(jié)構(gòu)的加熱棒10,流化物料垃圾,并將垃圾中的細(xì)小沙粒作為流化介質(zhì)吹浮傳熱和破碎碳顆粒,另外一部分裂解氣則在壓力閥控制下,從排氣口 9流出。
[0013]作為優(yōu)選,所述裂解爐11為圓柱漏斗形狀。
[0014]本發(fā)明是一種新型流化床裂解系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)不分類垃圾的無害化資源化處置,連續(xù)處理,操作簡(jiǎn)單,自動(dòng)化程度高,系統(tǒng)優(yōu)化,單位能耗低,無二次污染物生成或排出,產(chǎn)品裂解氣熱值高,焦油含量很低,產(chǎn)品碳結(jié)構(gòu)均勻,活性高,采用流化床連續(xù)性進(jìn)行無氧裂解復(fù)雜混合垃圾,利用裂解氣的還原特性,設(shè)定一個(gè)除氧裝置于系統(tǒng)內(nèi)部,將初進(jìn)入系統(tǒng)的氧氣脫除,可避免有害物質(zhì)的生成和系統(tǒng)的爆炸危險(xiǎn),利用不分類垃圾本身和其中攜帶的惰性物質(zhì)作為流化介質(zhì),達(dá)到傳熱和粉碎生成的碳的目的,利用重力原理,控制流化強(qiáng)度,分出惰性物質(zhì)、碳和裂解氣,利用裂解氣本身的還原特性,做為加熱和流化載體循環(huán)回系統(tǒng),把重整器植入裂解爐頂部,充分利用系統(tǒng)熱量,除去焦油等容易凝結(jié)沉降的物質(zhì),避免了管道堵賽等問題,同時(shí)可提高裂解氣的熱值和碳的活性,物料垃圾無需分類分選,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理簡(jiǎn)捷,單位能耗低,可用于幾乎所有固體廢棄物的無氧裂解,達(dá)到無害化資源化處置的目的,產(chǎn)物碳和裂解氣質(zhì)量高、可控,有更大的產(chǎn)品開發(fā)空間,系統(tǒng)可大可小,廣泛使用于不同生活垃圾處理規(guī)模的要求。
[0015]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明的要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種生活垃圾流化床無氧裂解裝置,包括裂解送料器、脫氧器、防爆卸壓密封裝置、爐壁加熱器、重整器、渣料口、多級(jí)旋流分選器、高溫風(fēng)機(jī)、排氣口、加熱棒、裂解爐,其特征在于:所述裂解送料器位于裂解裝置的一端,所述脫氧器與裂解送料器連接,所述渣料口與裂解爐連接,所述分級(jí)旋流分選器與重整器連接,所述排氣口經(jīng)壓力閥與分級(jí)旋流分選器連接,所述高溫風(fēng)機(jī)與加熱棒連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生活垃圾流化床無氧裂解裝置,其特征在于:所述防爆卸壓密封裝置安放在脫氧器頂部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生活垃圾流化床無氧裂解裝置,其特征在于:所述裂解爐位于脫氧器的下側(cè),所述裂解爐上側(cè)安裝有爐壁加熱器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生活垃圾流化床無氧裂解裝置,其特征在于:裂解爐上端安放有重整器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生活垃圾流化床無氧裂解裝置,其特征在于:裂解爐下側(cè)設(shè)有加熱棒,
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生活垃圾流化床無氧裂解裝置,其特征在于:所述裂解爐為圓柱漏斗形狀。
【文檔編號(hào)】C10B53/00GK104327866SQ201410606782
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月3日
【發(fā)明者】王志成 申請(qǐng)人:王志成