旋轉床熱解爐和具有該旋轉床熱解爐的生活垃圾處理系統的制作方法

本發明涉及能源化工領域，具體而言，本發明涉及旋轉床熱解爐和具有該旋轉床熱解爐的生活垃圾處理系統。
背景技術：
：隨著經濟的迅速發展、人口的不斷增長以及人民生活水平的日益提高，特別是最近快遞業務的快速增長，中國生活垃圾的產生量也急劇增加，目前中國城市生活垃圾年產生量約1.5億噸，且每年還在以5％左右的速度增長，給環境造成了很大的負擔，全國大城市中有2/3面臨“垃圾圍城”的困境。目前垃圾處理常用的填埋、堆肥方式已陷入占用大量用地、堆肥產品無銷路的困境，而垃圾焚燒處理的方式始終無法擺脫二噁英污染的問題。因而，目前生活垃圾處理的手段仍有待改進。技術實現要素：本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出旋轉床熱解爐和具有該旋轉床熱解爐的生活垃圾處理系統。該旋轉床熱解爐加熱效率高，結構簡單且能耗較低，采用該旋轉床熱解爐可以有效地將生活垃圾進行減量化處理，且對環境友好，特別適用于規模化推廣。在本發明的第一方面，本發明提出了一種旋轉床熱解爐。根據本發明的實施例，該旋轉床熱解爐包括：環狀爐腔，所述環狀爐腔是由內周壁、外周壁、頂壁、底壁組成的空間，所述環狀爐腔分為依次相鄰的進料區、干燥區、熱解區和出料區，其中，所述進料區具有進料口，所述熱解區具有高溫油氣出口，所述出料區具有排渣口；布料爐盤，所述布料爐盤可水平轉動地位于所述環狀爐腔的底部；傳動裝置，所述傳動裝置設置在所述布料爐盤下方且與所述布料爐盤相連，以便驅動所述布料爐盤水平轉動；電加熱裝置，電加熱裝置設置在所述布料爐盤上方。由此，根據本發明的實施例，通過將待處理的生活垃圾送入旋轉床熱解爐環狀爐腔的進料區，隨著布料爐盤下方傳動裝置的轉動，待處理的生活垃圾依次經過旋轉床熱解爐環狀爐腔的干燥區和熱解區，經干燥區烘干除去水分后，生活垃圾在熱解區進行熱解處理，得到高溫油氣和垃圾炭，進而高溫油氣從熱解區的高溫油氣出口排出，垃圾炭從出料區的排渣口排出；同時，本發明的旋轉床熱解爐通過采用電加熱裝置對生活垃圾進行烘干、熱解處理，顯著提高了烘干、熱解處理的效率，并且處理過程中完全絕氧，無二噁英產生，對環境友好。另外，根據本發明上述實施例的旋轉床熱解爐還可以具有如下附加的技術特征：在本發明的一些實施例中，所述電加熱裝置包括多個電加熱棒，所述多個電加熱棒依次水平排布在所述布料爐盤的上方。由此，可以顯著提高對生活垃圾進行烘干、熱解處理的效率。在本發明的一些實施例中，所述電加熱棒距離所述布料爐盤的距離為80～200mm。由此，可以進一步提高對生活垃圾進行烘干、熱解處理的效率。在本發明的一些實施例中，所述電加熱裝置具有內環件、與所述內環件同圓心設置的外環件和連接在所述內環件和所述外環件之間的多個電加熱棒。在本發明的一些實施例中，所述內環件的直徑與所述布料爐盤的內緣直徑相同，所述外環件的直徑與所述布料爐盤的外緣直徑相同。在本發明的一些實施例中，所述多個電加熱棒設置在所述內環件和所述外環件之間，且每個所述電加熱棒的中軸線均穿過所述內環件或所述外環件的圓心。在本發明的一些實施例中，每相鄰的兩個電加熱棒之間的夾角相同。在本發明的一些實施例中，每相鄰的兩個電加熱棒之間的夾角為15～30°。在本發明的一些實施例中，所述多個電加熱棒距離所述布料爐盤的距離為170mm。由此，可以進一步提高對生活垃圾進行烘干、熱解處理的效率。在本發明的第二方面，本發明提出了一種生活垃圾處理系統。根據本發明的實施例，該生活垃圾處理包括：旋轉床熱解爐，所述旋轉床熱解爐為根據本發明上述實施例的旋轉床熱解爐，所述旋轉床熱解爐進料口為生活垃圾入口，所述排渣口為垃圾炭出口；氣化裝置，所述氣化裝置具有垃圾炭入口和煤氣出口，所述垃圾炭入口與所述旋轉床熱解爐的垃圾炭出口相連；直燃鍋爐，所述直燃鍋爐具有燃氣入口、高溫煙氣出口和水蒸氣出口，所述燃氣入口分別與所述旋轉床熱解爐的高溫油氣出口和所述煤氣出口相連；其中，所述高溫煙氣出口和所述水蒸氣出口分別與蒸汽輪機發電系統相連，用于發電。由此，根據本發明實施例的生活垃圾處理系統通過采用旋轉床熱解爐對生活垃圾進行熱解，以便得到高溫油氣和垃圾炭，將垃圾炭供給至氣化裝置經氣化處理得到煤氣后，將煤氣與高溫油氣供給至直燃鍋爐內充分燃燒，得到的高溫煙氣和水蒸氣，進而將高溫煙氣通入蒸汽輪機發電系統，發電產生電能供旋轉床熱解爐中的加熱裝置使用，該系統資源利用率較高，且對環境友好。另外，根據本發明上述實施例的生活垃圾處理系統還可以具有如下附加的技術特征：在本發明的一些實施例中，所述蒸汽輪機發電系統與所述旋轉床熱解爐內的電加熱裝置相連。由此，可以將所示蒸汽輪機發電系統產生的電能供所述旋轉床熱解爐內的電加熱裝置使用，從而降低所述旋轉床熱解爐的能耗。本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。附圖說明本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：圖1是根據本發明一個實施例的旋轉床熱解爐的結構示意圖；圖2是根據本發明再一個實施例的旋轉床熱解爐的結構示意圖；圖3是根據本發明一個實施例的旋轉床熱解爐中加熱裝置的結構示意圖；圖4是根據本發明一個實施例的生活垃圾處理系統的結構示意圖。具體實施方式下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。在本發明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“上”、“下”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”、“同圓心”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，在本發明的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。在本發明中，除非另有明確的規定和限定，術語“相連”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系，除非另有明確的限定。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。在本發明中，除非另有明確的規定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。在本發明的第一方面，本發明提出了一種旋轉床熱解爐。根據本發明的實施例，參考圖1，該旋轉床熱解爐包括：環狀爐腔100、布料爐盤(未示出)、傳動裝置(未示出)和電加熱裝置200。其中，環狀爐腔100是由內周壁、外周壁、頂壁、底壁組成的空間，環狀爐腔100分為依次相鄰的進料區110、干燥區120、熱解區130和出料區140，其中，進料區110具有進料口101，熱解區130具有高溫油氣出口102，出料區具有排渣口103；布料爐盤可水平轉動地位于環狀爐腔100的底部；傳動裝置設置在布料爐盤下方且與布料爐盤相連，以便驅動布料爐盤水平轉動；電加熱裝置200設置在布料爐盤上方。本發明的旋轉床熱解爐通過采用電加熱裝置對生活垃圾進行烘干、熱解處理，顯著提高了烘干、熱解處理的效率，并且處理過程中完全絕氧，無二噁英產生，對環境友好。下面對根據本發明實施例的旋轉床熱解爐進行詳細描述，參考圖1和圖2，該旋轉床熱解爐包括：環狀爐腔100、布料爐盤(未示出)、傳動裝置(未示出)和電加熱裝置200。根據本發明的實施例，環狀爐腔100是由內周壁、外周壁、頂壁、底壁組成的空間，環狀爐腔100分為依次相鄰的進料區110、干燥區120、熱解區130和出料區140，其中，進料區110具有進料口101，熱解區130具有高溫油氣出口102，出料區具有排渣口103。根據本發明的實施例，生活垃圾經過預處理后，由進料區110進入旋轉床熱解爐，隨著布料爐盤的轉動，待處理的生活垃圾依次經過環狀爐腔100的干燥區120和熱解區130，在干燥區120中，可以有效地將處理的生活垃圾進行預熱，并除去其中的水分，進而處理的生活垃圾進入熱解區130，熱解產生高溫油氣和垃圾炭，高溫油氣從熱解區130的高溫油氣出口102排出，垃圾炭從出料區140的排渣口103排出。根據本發明的實施例，可以將待處理的生活垃圾經過給料機和皮帶送入旋轉床熱解爐，并在輸送過程中揀出其中的大塊無機物，如轉頭、石塊、大件玻璃金屬制品等，由此，可以顯著提高后續在環形爐腔中對生活垃圾進行熱解的效率。根據本發明的實施例，布料爐盤可水平轉動地位于環狀爐腔100的底部，由此，隨著布料爐盤的轉動，可以使布料于布料爐盤的待處理生活垃圾依次經過環狀爐腔100的干燥區120、熱解區130和出料區140，從而完成對生活垃圾的熱解處理。根據本發明的實施例，傳動裝置設置在布料爐盤下方且與布料爐盤相連，以便驅動布料爐盤水平轉動。根據本發明的實施例，電加熱裝置200設置在布料爐盤上方，且適于對布料于布料爐盤的待處理生活垃圾進行加熱。根據本發明的實施例，通過調節電加熱裝置200的溫度，可以使干燥區120的溫度為300～500℃，熱解區130的溫度為600～800℃，由此可以有效地在干燥區120除去待處理生活垃圾中的水分，進而在熱解區130將待處理生活垃圾熱解為高溫油氣和垃圾炭。根據本發明的實施例，電加熱裝置200包括多個電加熱棒21，多個電加熱棒21依次水平排布在布料爐盤的上方，由此可以有效地對待處理生活垃圾進行加熱。根據本發明的實施例，電加熱棒21距離布料爐盤的距離為80～200mm。根據本發明的實施例，發明人發現，如果電加熱棒21和布料爐盤的距離過大，則會使傳熱速率明顯降低，且會使待處理生活垃圾的料層間具有較大的溫度梯度，熱解均一性較差。根據本發明的實施例，如圖3所示，電加熱裝置200具有內環件22、與內環件22同圓心設置的外環件23和連接在內環件22和外環件23之間的多個電加熱棒21。根據本發明的實施例，內環件22的直徑與布料爐盤的內緣直徑相同，外環件23的直徑與布料爐盤的外緣直徑相同。根據本發明的實施例，多個電加熱棒21設置在內環件22和外環件23之間，且每個電加熱棒21的中軸線均穿過內環件22或外環件23的圓心。根據本發明的實施例，每相鄰的兩個電加熱棒21之間的夾角相同。根據本發明的實施例，每相鄰的兩個電加熱棒21之間的夾角為15～30°。根據本發明的實施例，多個電加熱棒21距離布料爐盤的距離為170mm，由此可以使電加熱棒對待處理生活垃圾的加熱效率最佳。在本發明的第二方面，本發明提出了一種生活垃圾處理系統。根據本發明的實施例，參考圖4，該生活垃圾處理包括：旋轉床熱解爐、氣化裝置300和直燃鍋爐400。其中，旋轉床熱解爐為根據本發明上述實施例的旋轉床熱解爐，旋轉床熱解爐的進料口101為生活垃圾入口，排渣口103為垃圾炭出口；氣化裝置300具有垃圾炭入口301和煤氣出口302，垃圾炭入口301與旋轉床熱解爐的垃圾炭出口相連；直燃鍋爐400具有燃氣入口401、高溫煙氣出口402和水蒸氣出口403，燃氣入口401分別與旋轉床熱解爐的高溫油氣出口102和煤氣出口302相連；其中，高溫煙氣出口402和水蒸氣出口403分別與蒸汽輪機發電系統500相連，用于發電。下面對根據本發明實施例的生活垃圾處理系統進行詳細描述，參考圖4，該系統包括：旋轉床熱解爐、氣化裝置300和直燃鍋爐400。根據本發明的實施例，旋轉床熱解爐、氣化裝置300和直燃鍋爐400。其中，旋轉床熱解爐為本發明前面實施例的旋轉床熱解爐，旋轉床熱解爐的進料口101為生活垃圾入口，排渣口103為垃圾炭出口，旋轉床熱解爐適于對生活垃圾進行熱解處理，以便得到高溫油氣和垃圾炭。根據本發明的實施例，參考圖1～3，旋轉床熱解爐包括：環狀爐腔100、布料爐盤、傳動裝置和電加熱裝置200。根據本發明的實施例，環狀爐腔100是由內周壁、外周壁、頂壁、底壁組成的空間，環狀爐腔100分為依次相鄰的進料區110、干燥區120、熱解區130和出料區140，其中，進料區110具有進料口101，熱解區130具有高溫油氣出口102，出料區具有排渣口103。根據本發明的實施例，生活垃圾經過預處理后，由進料區110進入旋轉床熱解爐，隨著布料爐盤的轉動，待處理的生活垃圾依次經過環狀爐腔100的干燥區120和熱解區130，在干燥區120中，可以有效地將處理的生活垃圾進行預熱，并除去其中的水分，進而處理的生活垃圾進入熱解區130，熱解產生高溫油氣和垃圾炭，高溫油氣從熱解區130的高溫油氣出口102排出，垃圾炭從出料區140的排渣口103排出。根據本發明的實施例，可以將待處理的生活垃圾經過給料機和皮帶送入旋轉床熱解爐，并在輸送過程中揀出其中的大塊無機物，如轉頭、石塊、大件玻璃金屬制品等，由此，可以顯著提高后續在環形爐腔中對生活垃圾進行熱解的效率。根據本發明的實施例，布料爐盤可水平轉動地位于環狀爐腔100的底部，由此，隨著布料爐盤的轉動，可以使布料于布料爐盤的待處理生活垃圾依次經過環狀爐腔100的干燥區120、熱解區130和出料區140，從而完成對生活垃圾的熱解處理。根據本發明的實施例，傳動裝置設置在布料爐盤下方且與布料爐盤相連，以便驅動布料爐盤水平轉動。根據本發明的實施例，電加熱裝置200設置在布料爐盤上方，且適于對布料于布料爐盤的待處理生活垃圾進行加熱。根據本發明的實施例，通過調節電加熱裝置200的溫度，可以使干燥區120的溫度為300～500℃，熱解區130的溫度為600～800℃，由此可以有效地在干燥區120除去待處理生活垃圾中的水分，進而在熱解區130將待處理生活垃圾熱解為高溫油氣和垃圾炭。根據本發明的實施例，電加熱裝置200包括多個電加熱棒21，多個電加熱棒21依次水平排布在布料爐盤的上方，由此可以有效地對待處理生活垃圾進行加熱。根據本發明的實施例，電加熱棒21距離布料爐盤的距離為80～200mm。根據本發明的實施例，發明人發現，如果電加熱棒21和布料爐盤的距離過大，則會使傳熱速率明顯降低，且會使待處理生活垃圾的料層間具有較大的溫度梯度，熱解均一性較差。根據本發明的實施例，電加熱裝置200具有內環件22、與內環件22同圓心設置的外環件23和連接在內環件22和外環件23之間的多個電加熱棒21。根據本發明的實施例，內環件22的直徑與布料爐盤的內緣直徑相同，外環件23的直徑與布料爐盤的外緣直徑相同。根據本發明的實施例，多個電加熱棒21設置在內環件22和外環件23之間，且每個電加熱棒21的中軸線均穿過內環件22或外環件23的圓心。根據本發明的實施例，每相鄰的兩個電加熱棒21之間的夾角相同。根據本發明的實施例，每相鄰的兩個電加熱棒21之間的夾角為15～30°。根據本發明的實施例，多個電加熱棒21距離布料爐盤的距離為170mm，由此可以使電加熱棒對待處理生活垃圾的加熱效率最佳。根據本發明的實施例，氣化裝置300具有垃圾炭入口301和煤氣出口302，垃圾炭入口301與旋轉床熱解爐的垃圾炭出口103相連，氣化裝置300適于將生活垃圾熱解得到的垃圾炭進行氣化處理，以便得到煤氣。具體地，可以采用密封雙螺旋出料機將垃圾炭送入氣化裝置300內，密封雙螺旋出料機的雙螺旋并排設置，螺旋互相咬合，由于垃圾炭質地疏松易于破碎，經過雙螺旋的攪拌、擠壓作用，可在出料的同時完成垃圾炭的破碎，得到適用于氣化裝置進行氣化處理的原料。在氣化裝置內，垃圾炭與水反應生成以一氧化碳和氫氣為主要成分的煤氣。根據本發明的實施例，直燃鍋爐400具有燃氣入口401、高溫煙氣出口402和水蒸氣出口403，燃氣入口401分別與旋轉床熱解爐的高溫油氣出口102和煤氣出口302相連，直燃鍋爐400適于利用生活垃圾熱解產生的高溫油氣和氣化裝置中制備得到的煤氣作為燃料氣進行燃燒，以便得到高溫煙氣和水蒸氣。具體地，在直燃鍋爐400的燃燒室內，生活垃圾熱解得到的熱解油氣(溫度為600～800℃)和氣化裝置300中制備得到的煤氣可以充分燃燒，產生800～1000℃的高溫煙氣，在燃燒過程中，高溫油氣中的水蒸氣進一步吸熱升溫至800～1000℃，進而，800～1000℃的高溫煙氣和水蒸氣的混合氣進入蒸汽輪機發電系統800，熱能轉化為汽輪機轉子旋轉的機械能，驅動同步發電機旋轉產生電能。根據本發明的實施例，蒸汽輪機發電系統500與旋轉床熱解爐內的電加熱裝置200相連，由此，可以將蒸汽輪機發電系統500中產生的電能用于電加熱裝置200，以供電加熱裝置200對生活垃圾進行熱解處理。根據本發明的實施例，產生的電能除供電加熱裝置200外，其余并入電網。由此，根據本發明實施例的生活垃圾處理系統通過采用旋轉床熱解爐對生活垃圾進行熱解，以便得到高溫油氣和垃圾炭，將垃圾炭供給至氣化裝置經氣化處理得到煤氣后，將煤氣與高溫油氣供給至直燃鍋爐內充分燃燒，得到的高溫煙氣和水蒸氣，進而將高溫煙氣通入蒸汽輪機發電系統，發電產生電能供旋轉床熱解爐中的加熱裝置使用，該系統資源利用率較高，且對環境友好。下面參考具體實施例，對本發明進行描述，需要說明的是，這些實施例僅僅是描述性的，而不以任何方式限制本發明。實施例1采用含水率55wt％的生活垃圾濕基為原料，其成分如表1所示：表1生活垃圾成分組成(wt％)名稱織物塑料紙木竹廚余渣土玻璃、金屬總計濕基3.5325.9614.947.4428.9111.587.64100生活垃圾經輸送系統送到加料裝置，加料裝置經進料口向旋轉床熱解爐布料爐盤加料，在輸送過程中揀出其中的大塊無機物，如磚頭、石塊、大件玻璃金屬制品等；熱解的主體設備為帶電加熱棒的旋轉床熱解爐，其包括旋轉床熱解爐，電加熱棒，以及布料、出料等輔助機構。其爐底為可轉動的布料爐盤，電加熱棒布置于環形爐壁，電加熱棒以導熱、對流、熱輻射的方式提供垃圾熱解所需熱量，整個旋轉床熱解爐內的與空氣隔絕。將旋轉床熱解爐分為進料區、干燥區、熱解區和出料區，干燥區物料溫度400℃，主要作用是將垃圾中的水分進行烘干，熱解區溫度700℃，是垃圾完成熱解主反應區，反應生成高溫油氣和垃圾炭；在爐體頂部靠近熱解區設置氣體出口，用于收集含有水蒸汽的高溫油氣，垃圾炭從出料區排出；產生的垃圾炭采用密封雙螺旋出料機出料并送入氣化裝置內，雙螺旋并排設置，螺旋互相咬合，由于垃圾經過了熱解反應，其中的塑料，織物，木竹等有機物均熱解為碳化物，該碳化物不同于原生垃圾，疏松易于破碎，經過雙螺旋的攪拌、擠壓作用，可在出料的同時完成破碎過程，形成適于氣化裝置進行氣化處理的原料；來自旋轉床熱解爐的垃圾炭經輸送皮帶、破碎機，進入貯斗中貯存，垃圾炭通過料倉底部的螺旋加料機送入氣化爐底部錐體段。空氣和來自廢熱鍋爐的過熱蒸汽混合作為氣化劑和流化介質，從噴嘴進入氣化裝置，使入爐原料流化，氣、固兩相發生劇烈傳質和傳熱，并發生燃燒反應和水煤氣反應。氣化溫度為1100℃，熱解炭受熱后快速熱解產生焦油、酚和輕油等，并在氣化裝置床層高溫條件下裂解成小分子。溫度為900℃的出爐煤氣經旋風除塵器后進入洗滌冷卻塔進一步除塵冷卻，出口煤氣溫度降至35℃左右，送入氣柜儲存備用，每噸垃圾可產可燃氣220Nm3，其成分及熱值如下：表2可燃氣成分及熱值H2CO2O2N2CH4COC2H4氣體熱值(Kcal/Nm3)14.6113.770.3339.8510.5218.492.141752.34垃圾炭氣化后產生的灰渣經水內冷的螺旋出渣機排于密閉灰斗，定期排到爐底渣車，送出界外，剩余殘渣收集做建筑材料或填埋，殘渣量為入廠垃圾的10％。來自旋轉床熱解爐的650℃高溫油氣通過管道與直燃鍋爐的燃燒室相連，燃燒室采用特殊設計的燒嘴，熱解燃氣和熱解油可在燃燒室內充分燃燒，產生900℃的高溫煙氣，同時，高溫油氣中的水蒸汽進一步吸熱升溫至900℃，然后，900℃的燃燒煙氣和水蒸汽混合氣進入余熱鍋爐，與鍋爐給水換熱產生300～500℃的過熱蒸汽，過熱蒸汽經主汽閥、調節閥進入汽輪機，部分熱能轉換為汽輪機轉子旋轉的機械能，驅動同步發電機旋轉產生電能，產生的電能部分供旋轉床熱解爐的電加熱裝置使用外并入電網，每噸垃圾可發電238kWh；經余熱鍋爐換熱后的400℃煙氣進入旋轉空氣預熱器，可將燃燒室助燃空氣預熱到300℃，由于旋轉空氣預熱器采用陶瓷蜂窩體材質，具有耐腐蝕性能強、耐磨損、熱容量大等特點，煙氣溫度可降至80℃，在充分回收煙氣的顯熱和煙氣中蒸汽的汽化潛熱的同時，可以回收煙氣中大量的冷凝水，冷凝水通過回收管網匯集到集水罐中，每噸垃圾可回收冷凝水0.35t。由于成分復雜的高溫油氣在燃燒室內燃燒產生煙氣的主要成分為CO2和水蒸氣，經余熱鍋爐和空預器換熱后可后可直接達標排放，無二次污染，可避免傳統油水分離會產生大量難以處理的廢水問題，同時解決了垃圾熱解油難以處理和利用的問題，具有很好的經濟效益和節能減排效果。實施例2采用含水率45wt％的生活垃圾濕基為原料，其成分如表3所示：表3生活垃圾成分組成(wt％)名稱織物塑料紙木竹廚余渣土玻璃、金屬總計濕基5.1217.8315.679.3534.168.719.16100生活垃圾經輸送系統送到加料裝置，加料裝置經進料口向旋轉床熱解爐布料爐盤加料，在輸送過程中揀出其中的大塊無機物，如磚頭、石塊、大件玻璃金屬制品等；熱解的主體設備為帶電加熱棒的旋轉床熱解爐，其包括旋轉床熱解爐，電加熱棒，以及布料、出料等輔助機構。其爐底為可轉動的布料爐盤，電加熱棒布置于環形爐壁，電加熱棒以導熱、對流、熱輻射的方式提供垃圾熱解所需熱量，整個旋轉床熱解爐內的與空氣隔絕。將旋轉床熱解爐分為進料區、干燥區、熱解區和出料區，干燥區物料溫度450℃，主要作用是將垃圾中的水分進行烘干，熱解區溫度800℃，是垃圾完成熱解主反應區，反應生成高溫油氣和垃圾炭；在爐體頂部靠近熱解區設置氣體出口，用于收集含有水蒸汽的高溫油氣，垃圾炭從出料區排出；產生的垃圾炭采用密封雙螺旋出料機出料并送入氣化裝置內，雙螺旋并排設置，螺旋互相咬合，由于垃圾經過了熱解反應，其中的塑料，織物，木竹等有機物均熱解為碳化物，該碳化物不同于原生垃圾，疏松易于破碎，經過雙螺旋的攪拌、擠壓作用，可在出料的同時完成破碎過程，形成適于氣化裝置進行氣化處理的原料；來自旋轉床熱解爐的垃圾炭經輸送皮帶、破碎機，進入貯斗中貯存，垃圾炭通過料倉底部的螺旋加料機送入氣化爐底部錐體段。空氣和來自廢熱鍋爐的過熱蒸汽混合作為氣化劑和流化介質，從噴嘴進入氣化裝置，使入爐原料流化，氣、固兩相發生劇烈傳質和傳熱，并發生燃燒反應和水煤氣反應。氣化溫度為1200℃，熱解炭受熱后快速熱解產生焦油、酚和輕油等，并在氣化裝置床層高溫條件下裂解成小分子。溫度為1000℃的出爐煤氣經旋風除塵器后進入洗滌冷卻塔進一步除塵冷卻，出口煤氣溫度降至45℃左右，送入氣柜儲存備用，每噸垃圾可產可燃氣240Nm3，其成分及熱值如下：表2可燃氣成分及熱值H2CO2O2N2CH4COC2H4氣體熱值(Kcal/Nm3)13.6612.520.2441.488.9621.651.491905.21垃圾炭氣化后產生的灰渣經水內冷的螺旋出渣機排于密閉灰斗，定期排到爐底渣車，送出界外，剩余殘渣收集做建筑材料或填埋，殘渣量為入廠垃圾的12％。來自旋轉床熱解爐的750℃高溫油氣通過管道與直燃鍋爐的燃燒室相連，燃燒室采用特殊設計的燒嘴，熱解燃氣和熱解油可在燃燒室內充分燃燒，產生1000℃的高溫煙氣，同時，高溫油氣中的水蒸汽進一步吸熱升溫至1000℃，然后，1000℃的燃燒煙氣和水蒸汽混合氣進入余熱鍋爐，與鍋爐給水換熱產生300～500℃的過熱蒸汽，過熱蒸汽經主汽閥、調節閥進入汽輪機，部分熱能轉換為汽輪機轉子旋轉的機械能，驅動同步發電機旋轉產生電能，產生的電能部分供旋轉床熱解爐的電加熱裝置使用外并入電網，每噸垃圾可發電246kWh；經余熱鍋爐換熱后的500℃煙氣進入旋轉空氣預熱器，可將燃燒室助燃空氣預熱到400℃，由于旋轉空氣預熱器采用陶瓷蜂窩體材質，具有耐腐蝕性能強、耐磨損、熱容量大等特點，煙氣溫度可降至90℃，在充分回收煙氣的顯熱和煙氣中蒸汽的汽化潛熱的同時，可以回收煙氣中大量的冷凝水，冷凝水通過回收管網匯集到集水罐中，每噸垃圾可回收冷凝水0.28t。由于成分復雜的高溫油氣在燃燒室內燃燒產生煙氣的主要成分為CO2和水蒸氣，經余熱鍋爐和空預器換熱后可后可直接達標排放，無二次污染，可避免傳統油水分離會產生大量難以處理的廢水問題，同時解決了垃圾熱解油難以處理和利用的問題，具有很好的經濟效益和節能減排效果。在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。盡管上面已經示出和描述了本發明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發明的限制，本領域的普通技術人員在本發明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。當前第1頁1 2 3