整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包含有熱解爐(1)、輻射管燃燒器(2)、除塵設(shè)備(3)、過濾器一(4)、高溫粗氣儲(chǔ)氣罐(5)、熱交換器(6)、過濾器二(7)、熱回收器一(8)、凈化氣體儲(chǔ)氣罐(9)、蒸汽發(fā)電機(jī)(10)、鍋爐(11)、燃?xì)獍l(fā)電機(jī)(12)和熱回收器二(13)。本實(shí)用新型整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),近零污染且能夠利用垃圾進(jìn)行發(fā)電。
【專利說明】整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),尤其是涉及一種用于對(duì)固體廢棄物進(jìn)行處理并綜合發(fā)電利用的系統(tǒng),屬于廢物處理及輸發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,全世界的生活垃圾等有機(jī)固廢的巨量增長嚴(yán)重影響了全球生態(tài)環(huán)境,中國的垃圾圍城也給人民生活帶來了嚴(yán)重的威脅;常規(guī)的處理方式為填埋和焚燒,兩者均具有嚴(yán)重的后遺癥;
[0003]一、填埋方法留下了難以預(yù)測的永久性隱患,不但污染了填埋地的土壤,而且對(duì)于一些不可降解或者具有毒性的物質(zhì),填埋存在二次污染的風(fēng)險(xiǎn);
[0004]二、焚燒方法在焚燒過程中會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的二次污染,如揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)尤其是芳香烴類(PAH)、多氯化聯(lián)苯類(PCBs)和二噁英、呋喃類(P⑶D/Fs),嚴(yán)重影響焚燒地附近居民的人身安全;并且焚燒后生產(chǎn)的Cd、Hg、Pb等重金屬流入到大氣、土壤、水環(huán)境中造成二次污染,以及焚燒過程中排放的HCl、S0X、HF、NOX等酸性氣體同樣會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成嚴(yán)重的污染;
[0005]因此亟需一種具有可持續(xù)近零污染的垃圾處理方式對(duì)這些垃圾進(jìn)行有效的處理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足,提供一種近零污染且能夠利用垃圾進(jìn)行發(fā)電的整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)。
[0007]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包含有熱解爐以及對(duì)熱解爐進(jìn)行輻射加熱的輻射管燃燒器,且輻射管燃燒器的高溫尾氣連通至一鍋爐,所述熱解爐的可燃?xì)怏w出口經(jīng)除塵設(shè)備和過濾器一連通至高溫粗氣儲(chǔ)氣罐,高溫粗氣儲(chǔ)氣罐的一路出氣口直接連通至輻射管式燃燒器,高溫粗氣儲(chǔ)氣罐的另一路出氣口經(jīng)熱交換器和過濾器二后連通至凈化氣體儲(chǔ)氣罐,上述熱交換器的兩個(gè)介質(zhì)通道中分別流通可燃?xì)怏w和空氣,且熱交換器介質(zhì)通道中的空氣連接至輻射管式燃燒器,所述凈化氣體儲(chǔ)氣罐的出氣口連通至輻射管式燃燒器,所述凈化氣體儲(chǔ)氣罐的出氣口連通至鍋爐燃燒室,所述鍋爐的蒸汽出口連接至蒸汽發(fā)電機(jī),所述蒸汽發(fā)電機(jī)排放的高溫尾氣進(jìn)入熱回收器一中對(duì)進(jìn)入鍋爐的水進(jìn)行預(yù)熱;
[0008]上述凈化氣體儲(chǔ)氣罐的出氣口連通至燃?xì)獍l(fā)電機(jī)的燃燒室,所述燃?xì)獍l(fā)電機(jī)產(chǎn)生的高溫尾氣進(jìn)入熱回收器二中對(duì)進(jìn)入鍋爐的水進(jìn)行預(yù)熱。
[0009]本實(shí)用新型整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),所述蒸汽發(fā)電機(jī)為渦輪蒸汽發(fā)電機(jī)或蒸汽螺桿膨脹發(fā)電機(jī)。
[0010]本實(shí)用新型整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),所述蒸汽發(fā)電機(jī)包含但不限于上述形式。
[0011]本實(shí)用新型整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),所述過濾器一和過濾器一二為陶瓷過濾器。
[0012]本實(shí)用新型整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),所述過濾器一和過濾器一二包含但不限于上述形式。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
[0014]本實(shí)用新型提出的無氧熱解處理法能極大的減少有害物質(zhì)的排放,能最大程度的實(shí)現(xiàn)廢棄物資源化利用;而且成套裝置緊湊、高效,產(chǎn)出的清潔燃?xì)鉄嶂蹈?;并緊密結(jié)合了燃?xì)庖灰徽羝?lián)合循環(huán)發(fā)電,極大的保證了系統(tǒng)高效率低排放。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]其中:
[0017]熱解爐1、輻射管燃燒器2、除塵設(shè)備3、過濾器一 4、高溫粗氣儲(chǔ)氣罐5、熱交換器
6、過濾器二 7、熱回收器一 8、凈化氣體儲(chǔ)氣罐9、蒸汽發(fā)電機(jī)10、鍋爐11、燃?xì)獍l(fā)電機(jī)12、熱回收器二 13。
【具體實(shí)施方式】
[0018]參見圖1——圖中虛線表示可燃?xì)怏w的行徑方向,雙點(diǎn)劃線表示空氣行徑方向,實(shí)線表示熱量傳遞方向,本實(shí)用新型涉及的一種整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包含有熱解爐I以及對(duì)熱解爐I進(jìn)行輻射加熱的輻射管燃燒器2,且輻射管燃燒器2的高溫尾氣連通至一鍋爐11 (用于對(duì)鍋爐11內(nèi)的水進(jìn)行加熱),所述熱解爐I的可燃?xì)怏w出口經(jīng)除塵設(shè)備3和過濾器一 4連通至高溫粗氣儲(chǔ)氣罐5 (此時(shí),初步過濾的可燃?xì)怏w儲(chǔ)存在高溫粗氣儲(chǔ)氣罐5內(nèi)),高溫粗氣儲(chǔ)氣罐5的一路出氣口直接連通至輻射管燃燒器2的燃燒室(提供燃料),高溫粗氣儲(chǔ)氣罐5的另一路出氣口經(jīng)熱交換器6和過濾器二 7后連通至凈化氣體儲(chǔ)氣罐9,上述熱交換器6的兩個(gè)介質(zhì)通道中分別流通可燃?xì)怏w和空氣,且熱交換器6介質(zhì)通道中的空氣連接至輻射管燃燒器2的燃燒室(從而使得進(jìn)入輻射管燃燒器2的空氣經(jīng)過余熱,而對(duì)于可燃?xì)怏w則實(shí)現(xiàn)了風(fēng)冷),所述凈化氣體儲(chǔ)氣罐9的出氣口連通至輻射管燃燒器2的燃燒室(對(duì)其提供燃料),所述凈化氣體儲(chǔ)氣罐9的出氣口連通至鍋爐11燃燒室(對(duì)其提供燃料),所述鍋爐11的蒸汽出口連接至蒸汽發(fā)電機(jī)10 (進(jìn)行發(fā)電作業(yè)),所述蒸汽發(fā)電機(jī)10排放的高溫尾氣進(jìn)入熱回收器一 8中對(duì)進(jìn)入鍋爐11的水進(jìn)行預(yù)熱;同時(shí),上述凈化氣體儲(chǔ)氣罐9的出氣口連通至燃?xì)獍l(fā)電機(jī)12的燃燒室(對(duì)其提供燃料),所述燃?xì)獍l(fā)電機(jī)12產(chǎn)生的高溫尾氣進(jìn)入熱回收器二 13中對(duì)進(jìn)入鍋爐11的水進(jìn)行預(yù)熱;上述蒸汽發(fā)電機(jī)10為渦輪蒸汽發(fā)電機(jī)或蒸汽螺桿膨脹發(fā)電機(jī);過濾器一 4和過濾器一二 7為陶瓷過濾器;
[0019]本實(shí)用新型的工作原理為:
[0020]輻射管燃燒器2在熱解爐I里面無氧條件下熱解爐中的有機(jī)物料,輻射管燃燒器2的高溫?zé)煔庵苯舆M(jìn)入鍋爐11,鍋爐11產(chǎn)生的蒸汽驅(qū)動(dòng)蒸汽發(fā)電機(jī)10發(fā)電,蒸汽發(fā)電機(jī)10排出的尾氣經(jīng)過熱回收器一 8預(yù)熱鍋爐11的進(jìn)水,熱解爐I產(chǎn)生的可燃?xì)怏w通過管道進(jìn)入旋風(fēng)除塵器3進(jìn)行除塵,再通過管道進(jìn)入過濾器一 4進(jìn)一步除塵,經(jīng)過除塵后的可燃?xì)怏w通過管道進(jìn)入高溫粗氣儲(chǔ)罐5,在高溫粗氣儲(chǔ)罐5內(nèi)一部分供給輻射管燃燒器2直接使用,一部分通過管道進(jìn)入熱交換器6 (熱交換器6為空冷式燃?xì)饫鋮s器),在燃?xì)馔ㄟ^熱交換器6時(shí),輻射管燃燒器2抽取從熱交換器6通過的空氣供給燃燒器使用,一方面預(yù)熱了空氣,一方面通過和冷空氣的熱交換冷卻了燃?xì)?;并且在冷卻的同時(shí)對(duì)可燃?xì)怏w起到進(jìn)一步的凈化作用,冷卻后的可燃?xì)怏w通過管道再進(jìn)入過濾器二 7進(jìn)一步凈化后通過管道進(jìn)入凈化氣體儲(chǔ)氣罐9,燃?xì)獍l(fā)電機(jī)12從凈化氣體儲(chǔ)氣罐9中抽取燃?xì)膺M(jìn)行發(fā)電,熱回收器二 13回收燃?xì)獍l(fā)電機(jī)的冷卻和尾氣排放熱能并預(yù)熱鍋爐11的進(jìn)水或者直接產(chǎn)生蒸汽送回鍋爐,這樣可以進(jìn)一步提高系統(tǒng)能源效率,輻射管式燃燒器2可以直接使用凈化氣儲(chǔ)氣罐9內(nèi)的可燃?xì)怏w進(jìn)行燃燒。鍋爐11可以直接使用凈化氣儲(chǔ)氣罐9里面的燃?xì)鈦砑訜徨仩t。
[0021]需要注意的是,上述實(shí)施方式僅為本專利的一個(gè)最優(yōu)化方案,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)上述構(gòu)思所的任何改動(dòng)或改進(jìn)均在本專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:所述系統(tǒng)包含有熱解爐(I)以及對(duì)熱解爐(I)進(jìn)行輻射加熱的輻射管燃燒器(2 ),且輻射管燃燒器(2 )的高溫尾氣連通至一鍋爐(11),所述熱解爐(I)的可燃?xì)怏w出口經(jīng)除塵設(shè)備(3)和過濾器一(4)連通至高溫粗氣儲(chǔ)氣罐(5),高溫粗氣儲(chǔ)氣罐(5)的一路出氣口直接連通至輻射管燃燒器(2)的燃燒室,高溫粗氣儲(chǔ)氣罐(5)的另一路出氣口經(jīng)熱交換器(6)和過濾器二(7)后連通至凈化氣體儲(chǔ)氣罐(9),上述熱交換器(6)的兩個(gè)介質(zhì)通道中分別流通可燃?xì)怏w和空氣,且熱交換器(6)介質(zhì)通道中的空氣連接至輻射管燃燒器(2)的燃燒室,所述凈化氣體儲(chǔ)氣罐(9)的出氣口連通至輻射管燃燒器(2)的燃燒室,所述凈化氣體儲(chǔ)氣罐(9)的出氣口連通至鍋爐(11)燃燒室,所述鍋爐(11)的蒸汽出口連接至發(fā)電機(jī)(10),所述發(fā)電機(jī)(10)排放的高溫尾氣進(jìn)入熱回收器一(8)中對(duì)進(jìn)入鍋爐(11)的水進(jìn)行預(yù)熱; 上述凈化氣體儲(chǔ)氣罐(9)的出氣口連通至燃?xì)獍l(fā)電機(jī)(12)的燃燒室,所述燃?xì)獍l(fā)電機(jī)(12)產(chǎn)生的高溫尾氣進(jìn)入熱回收器二( 13)中對(duì)進(jìn)入鍋爐(11)的水進(jìn)行預(yù)熱。
2.如權(quán)利要求1所述一種整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:所述發(fā)電機(jī)(10)為蒸汽發(fā)電機(jī)或螺桿發(fā)電機(jī)。
3.如權(quán)利要求1或2所述一種整體固廢氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:所述過濾器一(4)和過濾器二(7)為陶瓷過濾器。
【文檔編號(hào)】F22B33/18GK203927932SQ201420093931
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月4日
【發(fā)明者】馬振青 申請(qǐng)人:馬振青