全尺度電子電器廢棄物連續(xù)熱解焚燒裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及的是一種全尺度電子電器廢棄物連續(xù)熱解焚燒裝置及焚燒過程,屬于可燃危險(xiǎn)固體廢棄物處置及焚燒技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]電子電器廢棄物熱處理回收技術(shù)主要有焚燒、熱解、氣化以及真空熱處置,熱解焚燒技術(shù)最先用于處理放射性固體廢棄物。目前,熱解焚燒技術(shù)及設(shè)備的研發(fā)主要針對(duì)醫(yī)療廢棄物。熱解焚燒技術(shù)用于處理電子電器廢棄物還鮮有報(bào)道。因此,有必要對(duì)電子電器廢棄物在較大物料量時(shí)的熱解和焚燒特性進(jìn)行深入詳細(xì)的研究,分析廢棄物成分、物料特性、熱解條件對(duì)熱解、燃燒和產(chǎn)物的影響規(guī)律,建立較為完善的熱解焚燒系統(tǒng),尋求電子電器廢棄物熱解焚燒處理的工藝流程和最優(yōu)工況。
[0003]在熱解爐出灰系統(tǒng)方面,國(guó)內(nèi)連續(xù)熱解焚燒裝置常規(guī)出渣系統(tǒng)采用活動(dòng)爐排和水封出渣機(jī)形式。其中采用的活動(dòng)爐排無破渣功能,一旦灰渣出現(xiàn)結(jié)焦情況時(shí),根本無法卸渣;出渣采用水封刮板出渣,當(dāng)灰渣產(chǎn)生大塊情況時(shí),經(jīng)常出現(xiàn)卡料情況,同時(shí)部分灰渣落入水封后呈湖楽狀,同時(shí)產(chǎn)生廢水這個(gè)二次污染問題。
[0004]在熱解爐點(diǎn)火系統(tǒng)方面,一般連續(xù)熱解焚燒爐點(diǎn)火時(shí),采用煤氣發(fā)生爐點(diǎn)火方式,即采用人工點(diǎn)火,點(diǎn)燃后關(guān)閉爐門,同時(shí)連續(xù)加料,通過控制鼓風(fēng)來讓垃圾熱解氣化。此點(diǎn)火操作非常麻煩,并且往往導(dǎo)致爐內(nèi)直接明火燃燒,難以掌控。
[0005]常規(guī)連續(xù)熱解焚燒裝置一般針對(duì)醫(yī)療廢棄物,一般急冷塔出口溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用急冷栗為變頻,與急冷塔出口安裝的熱電偶連鎖控制,當(dāng)出口溫度高于設(shè)定溫度時(shí),急冷栗自動(dòng)加大噴淋量,反之減小噴淋量。采用該技術(shù),缺點(diǎn)在于不能保證霧化效果穩(wěn)定。因霧化噴槍霧化時(shí),需保證水路壓力與壓縮空氣壓力匹配,當(dāng)急冷塔噴淋量減小同時(shí)栗轉(zhuǎn)速降低,此時(shí)水路壓力也降低,而壓縮空氣保持恒定,故會(huì)導(dǎo)致霧化不好甚至有可能不能霧化現(xiàn)象。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明提出的是一種全尺度電子電器廢棄物連續(xù)熱解焚燒裝置,其目的是利用熱解焚燒技術(shù)處理危險(xiǎn)電子電器類、醫(yī)療類和有機(jī)類等具有一定熱值的危險(xiǎn)性可燃固體廢棄物,將熱解和高溫焚燒技術(shù)優(yōu)化組合,把低溫氣體和高溫熔融結(jié)合起來,將廢棄物的焚燒分為熱解-預(yù)混-焚燒三步進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)熱解焚燒、能量回收和煙氣凈化綜合工藝流程和工藝條件,具有前瞻性,整體工藝無害化突出,減容性和資源化顯著,物料適用性廣泛,過程中不涉及危險(xiǎn)反應(yīng)介質(zhì)和有毒有害溶劑,可實(shí)現(xiàn)“本質(zhì)綠色化”。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)解決方案:全尺度電子電器廢棄物連續(xù)熱解焚燒裝置,其結(jié)構(gòu)包括上料機(jī)1、滑輪進(jìn)料斗2、熱解氣化爐3、熱解氣煙道4、燃燒爐5、G-L空氣換熱器6、急冷吸收塔
7、正通和旁通煙道8、布袋除塵器9、熱解氣化爐操作平臺(tái)和爬梯10、活性炭貯槽11、煙囪12;其中,上料機(jī)I和熱解氣化爐3相鄰并立,進(jìn)料斗2置于熱解氣化爐3上方并在后者頂部通過機(jī)械部件固定相連,熱解氣煙道4 一端與熱解氣化爐3在后者頂部側(cè)位開口相連,一端與燃燒爐5在后者頂部開口相連,熱解氣煙道4與燃燒爐5并立,熱解氣化爐操作平臺(tái)和爬梯10與熱解氣化爐3在其中部位置相連,G-L空氣換熱器6將熱解氣化爐3與急冷吸收塔7相連,熱解氣化爐3與急冷吸收塔7并立,正通和旁通煙道8將急冷吸收塔7與布袋除塵器9相連,急冷吸收塔7與布袋除塵器9并立,活性炭貯槽11垂直與正通和旁通煙道8在后者中部相連,布袋除塵器9與煙囪12通過斜向管道在后者下端1/3處相連,布袋除塵器9與煙囪12并立。
本發(fā)明的有益成果是:
1)熱解氣化爐內(nèi)氣體溫度控制在200-400°C,爐渣中心溫度可達(dá)800-1100°C,可將有機(jī)廢棄物轉(zhuǎn)化成可燃燒的CO和CH4等可燃成分和無機(jī)水蒸汽、酸性氣體和爐渣,可燃?xì)怏w進(jìn)入混合室后,與切向進(jìn)
入的空氣強(qiáng)烈混合后送入二次室燃燒,二次室出口煙氣溫度可達(dá)850-1100°C,煙氣停留時(shí)間2-5s,煙氣中有機(jī)物得以完全燃燒,同時(shí)抑制了不完全燃燒產(chǎn)物(焦油、煙炱和碳等)的產(chǎn)生,可達(dá)到減容的目的,也為煙氣凈化和灰渣回收創(chuàng)造成了條件;
2)通過配置安全可靠的自動(dòng)進(jìn)料系統(tǒng)、高效節(jié)能的輔助燃料噴燃系統(tǒng),開發(fā)煙氣和粉塵的高效凈化裝置、先進(jìn)的自動(dòng)控制系統(tǒng)和運(yùn)行工況的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),可保證焚燒溫度、焚燒效率和焚毀去除率等指標(biāo)達(dá)到《危險(xiǎn)廢棄物焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18484-2001)和《危險(xiǎn)廢棄物焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GBKW2-1999,不包含二惡英的排放標(biāo)準(zhǔn))等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定;
3)由于焚燒過程中采取熱分解及不同階段精確的控制,故能達(dá)到工程設(shè)計(jì)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的熱工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);
4)由于熱解爐在欠氧狀態(tài)下焚燒,爐內(nèi)空氣攪動(dòng)強(qiáng)度小,因此煙氣中顆粒物極少;
5)在二次燃燒室完成高溫氧化過程,有機(jī)物被完全氧化分解,煙氣中有機(jī)氣體含量極低;
6 )由于廢棄物經(jīng)過高溫燃燒,殘?jiān)袔缀醪缓袡C(jī)物;
7)殘?jiān)w積和重量小于原固體廢棄物3-5%(不包含原無機(jī)物),有機(jī)物去除率達(dá)到99.9%,可大大降低后續(xù)爐渣處理成本;
8)各種成分不同廢棄物可同時(shí)進(jìn)行穩(wěn)定焚燒;
9)燃燒方式安全,可有效抑制二噁英等有毒物質(zhì)在焚燒過程中生成;
10)廢棄物不須分揀一次投入,提高了作業(yè)效率和工作環(huán)境;
11)熱解爐與二燃室運(yùn)行實(shí)行一體化控制,既保證廢棄物的安全燃燒又使廢棄物自身熱量得以完全激發(fā),降低了運(yùn)行成本;
12)對(duì)廢棄物外型大小適應(yīng)性廣,特別對(duì)大件廢棄物更具有突出優(yōu)勢(shì);13)廢棄物在爐內(nèi)靜態(tài)氣化、焚燒,粉塵產(chǎn)生量小,大大減輕后續(xù)尾氣凈化處理的負(fù)荷;
14)采用自動(dòng)提升投料,大大降低了廢棄物與操作人員的接觸機(jī)會(huì),保證了員工的身體安全,同時(shí)大大減輕了操作勞動(dòng)強(qiáng)度;
15)自動(dòng)調(diào)節(jié)空氣量和燃燒器燃燒狀態(tài),使二燃室出口煙氣溫度達(dá)到設(shè)計(jì)要求;
16)G-L換熱器可實(shí)現(xiàn)補(bǔ)充熱風(fēng)助燃,充分余熱利用;急冷塔霧化降溫系在升溫時(shí)、正常運(yùn)行時(shí)、殘燒時(shí)均能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行;布袋除塵器能實(shí)現(xiàn)有效自動(dòng)除去煙氣中小顆粒粉塵;活性炭噴射裝置能有效吸附煙氣中有害物質(zhì);當(dāng)設(shè)備全部投入運(yùn)行時(shí),煙囪無黑煙。
[0008]本裝置可另外設(shè)計(jì)新型熱解、焚燒和煙氣處理等工藝模塊,能夠與已有設(shè)計(jì)模塊融合,能夠改造、升級(jí)和替換。
【附圖說明】
[0009]附圖1是全尺度電子電器廢棄物連續(xù)熱解焚燒裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]附圖2是熱解爐和焚燒爐結(jié)構(gòu)和連接示意圖。
[0011 ]附圖3是急冷自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]對(duì)照?qǐng)D1,全尺度電子電器廢棄物連續(xù)熱解焚燒裝置,其結(jié)構(gòu)包括上料機(jī)1、進(jìn)料斗
2、熱解氣化爐3、熱解氣煙道4、燃燒爐5、G-L空氣換熱器6、急冷吸收塔7、正通和旁通煙道8、布袋除塵器9熱解氣化爐操作平臺(tái)和爬梯10、活性炭貯槽11、煙囪12;其中,上料機(jī)I和熱解氣化爐3相鄰并立,進(jìn)料斗2置于熱解氣化爐3上方并在后者頂部通過機(jī)械部件固定相連,熱解氣煙道4一端與熱解氣化爐3在后者頂部側(cè)位開口相連,一端與燃燒爐5在后者頂部開口相連,熱解氣煙道4與燃燒爐5并立,熱解氣化爐操作平臺(tái)和爬梯10與熱解氣化爐3在其中部位置相連,G-L空氣換熱器6將熱解氣化爐3與急冷吸收塔7相連,熱解氣化爐3與急冷吸收塔7并立,正通和旁通煙道8將急冷吸收塔7與布袋除塵器9相連,急冷吸收塔7與布袋除塵器9并立,活性炭貯槽11垂直與正通和旁通煙道8在后者中部相連,布袋除塵器9與煙囪12通過斜向管道在后者下端1/3處相連,布袋除塵器9與煙囪12并立。
[0013]連續(xù)熱解焚燒的過程,包括
(1)通過上料機(jī)I頂端滑輪將進(jìn)料斗2降至地面凹槽中,打開投料蓋,往進(jìn)料斗里裝入所需定量廢棄物,再次通過上料機(jī)I頂端滑輪將進(jìn)料斗2升至熱解氣化爐3頂端開口,將載料投入熱解氣化爐3,也可通過熱解爐操作平臺(tái)及爬梯10手動(dòng)加料或補(bǔ)料,通常裝滿為止;
(2)廢棄物進(jìn)入熱解氣化爐體3后,
1)首先啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)預(yù)吹掃,同時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)送風(fēng)機(jī);
2)在燃燒爐差壓計(jì)顯示讀數(shù)達(dá)到設(shè)定后,二次點(diǎn)火燃燒器啟動(dòng),二燃室溫度急劇上升,待溫度達(dá)到550-660°C區(qū)間時(shí),一燃室柴油點(diǎn)火燃燒器開始工作,先后啟動(dòng)排風(fēng)機(jī)和送風(fēng)機(jī),將空氣加熱器熱風(fēng)預(yù)熱燃燒爐溫度至100-200°C后通過爐體熱解焚燒使用,此時(shí)燃燒狀況切換到高燃狀態(tài),“點(diǎn)火指示”燈亮后,熱解氣化爐3開始點(diǎn)火升溫;
(3)當(dāng)觀察到爐內(nèi)有火焰出現(xiàn)時(shí),隔10-30min