帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置，包括垃圾干餾爐、垃圾焦化氣處理單元、垃圾殘?zhí)刻幚韱卧⒗鋮s器和發(fā)電設(shè)備。垃圾干餾爐設(shè)有燃燒室、進(jìn)料口、爐體、爐膛和垃圾殘?zhí)砍隹?，爐膛的下部設(shè)有分解氣出口。燃燒室的一頭設(shè)有燃燒器，另一頭與廢熱鍋爐連通。燃燒器設(shè)有燃料噴嘴和空氣入口。廢熱鍋爐設(shè)有蒸汽盤(pán)管，蒸汽盤(pán)管連接到發(fā)電設(shè)備，廢熱鍋爐的下部設(shè)有熔渣池，熔渣池設(shè)有出渣口。分解氣出口連接到垃圾焦化氣處理單元，垃圾殘?zhí)砍隹谕ㄟ^(guò)冷卻器連接到垃圾殘?zhí)刻幚韱卧１景l(fā)明將垃圾處理裝置與發(fā)電設(shè)備相結(jié)合，將垃圾處理過(guò)程的高溫?zé)煔庥糜诎l(fā)電，既處理了垃圾，消除了污染，又變廢為寶，合理利用了資源。
【專(zhuān)利說(shuō)明】帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于工業(yè)爐窯【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人民生活水平日益提高，城市固體廢物產(chǎn)生量急劇增加。我 國(guó)城市生活垃圾以每年8%?10%的增長(zhǎng)率增加，2002年達(dá)1.5億噸以上，2010年城市 生活垃圾的年排放量高達(dá)2. 1億噸。急劇增加的城市垃圾的排放已成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重 要因素，對(duì)人類(lèi)的生存環(huán)境也構(gòu)成了威脅，如何經(jīng)濟(jì)有效地治理垃圾，防止污染，成為全社 會(huì)迫切需要解決的熱點(diǎn)問(wèn)題。
[0003] 對(duì)于城市生活垃圾的處理已由過(guò)去的簡(jiǎn)單清除、野外堆放和露天簡(jiǎn)易填埋等初級(jí) 處理方式漸漸提高到堆肥發(fā)酵、衛(wèi)生填理、焚燒發(fā)電和資源化等高級(jí)處理方式?？捎美?埋場(chǎng)地的減少、填埋成本的提高，使得垃圾焚燒和綜合利用越來(lái)越受到重視。垃圾焚燒是一 種廢物處理的方法，通過(guò)焚燒廢物中有機(jī)物質(zhì)，以縮減廢物體積。焚燒與其他高溫垃圾處理 系統(tǒng)，皆被稱(chēng)為"熱處理"。焚化垃圾時(shí)會(huì)將垃圾轉(zhuǎn)化為灰燼、廢氣和熱力?；覡a大多由廢物 中的無(wú)機(jī)物質(zhì)組成，通常以固體和廢氣中的微粒等形式呈現(xiàn)。廢氣再排放到大氣中。其余 殘余物則用于堆填。
[0004] 由于在垃圾焚燒的過(guò)程中，需要在焚燒爐內(nèi)送入燃料和助燃風(fēng)，助燃風(fēng)在與燃料 燃燒的同時(shí)，氧化性氣氛也會(huì)與垃圾中的含氯有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生二噁英等有毒物質(zhì)，嚴(yán) 重危害周?chē)h(huán)境及健康。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置，對(duì)垃圾進(jìn)行干餾處理，提 取垃圾中的有用物質(zhì)，變廢為寶，干餾過(guò)程中燃燒室內(nèi)的高溫?zé)煔庥糜诎l(fā)電，保護(hù)自然環(huán) 境，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置，包括垃圾干餾爐、垃圾焦化氣 處理單元、垃圾殘?zhí)刻幚韱卧?、冷卻器和發(fā)電設(shè)備。垃圾干餾爐設(shè)有進(jìn)料口、爐體、爐膛和垃 圾殘?zhí)砍隹冢瑺t膛的下部設(shè)有分解氣出口。發(fā)電設(shè)備設(shè)有蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組，蒸汽輪機(jī)與 發(fā)電機(jī)組連接。垃圾干餾爐設(shè)有燃燒室，燃燒室壁由導(dǎo)熱磚砌體砌筑而成或用金屬材料制 成。燃燒室的一頭設(shè)有燃燒器，另一頭與廢熱鍋爐連通。燃燒器設(shè)有燃料噴嘴和空氣入口。 廢熱鍋爐設(shè)有蒸汽盤(pán)管，蒸汽盤(pán)管連接到蒸汽輪機(jī)，廢熱鍋爐的下部設(shè)有熔渣池，熔渣池設(shè) 有出渣口。分解氣出口連接到垃圾焦化氣處理單元，垃圾殘?zhí)砍隹谕ㄟ^(guò)冷卻器連接到垃圾 殘?zhí)刻幚韱卧?br> [0007] 垃圾干餾爐為堅(jiān)排爐、環(huán)形爐或轉(zhuǎn)底爐。堅(jiān)排爐為矩形結(jié)構(gòu)，堅(jiān)排爐的爐膛中設(shè)有 2?50個(gè)燃燒室，各燃燒室附帶蒸汽鍋爐的蒸汽盤(pán)管通過(guò)蒸汽管路與發(fā)電設(shè)備連接。環(huán)形 爐由內(nèi)環(huán)和外環(huán)構(gòu)成，內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的環(huán)形空間是被加熱物料的爐膛。2?50個(gè)燃燒室 均勻分布，燃燒室穿過(guò)內(nèi)環(huán)環(huán)形空間和外環(huán)。燃燒器位于內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè)，廢氣鍋爐位于外環(huán)的 外側(cè)，或廢氣鍋爐位于內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè)，燃燒器位于外環(huán)的外側(cè)。各燃燒室附帶蒸汽鍋爐的蒸汽 盤(pán)管通過(guò)蒸汽管路與發(fā)電設(shè)備連接。轉(zhuǎn)底爐包括轉(zhuǎn)底爐膛、旋轉(zhuǎn)爐底和驅(qū)動(dòng)裝置，燃燒室位 于轉(zhuǎn)底爐膛的上部。
[0008] 垃圾焦化氣處理單元設(shè)有氣液分離器、焦化氣凈化器和化工處理設(shè)備。氣液分離 器的氣體出口與焦化氣凈化器連接，液體出口與化工處理設(shè)備連接。垃圾殘?zhí)刻幚韱卧O(shè) 有磨碎機(jī)與重金屬分離設(shè)備，磨碎機(jī)和重金屬分離設(shè)備連接。燃燒室為矩形箱狀體結(jié)構(gòu)或 圓筒形結(jié)構(gòu)，燃燒室壁為單層或2?3層。金屬材料為鑄鋼、鑄鐵或耐熱鋼。冷卻器為夾套 式水冷冷卻器，冷卻器內(nèi)設(shè)有冷卻設(shè)施。燃料噴嘴為氣體燃料噴嘴、液體燃料噴嘴或固體燃 料噴嘴，或者為上述燃料噴嘴的組合。
[0009] 與傳統(tǒng)的垃圾焚燒相比，本發(fā)明最大突破是垃圾不直接焚燒，而是在隔絕空氣狀 態(tài)下進(jìn)行干餾，雖然垃圾中有氯化物存在，但干餾使有機(jī)物分解，生成甲烷等可燃?xì)怏w和碳 化物，經(jīng)過(guò)凈化分離，不產(chǎn)生二惡英。
[0010] 本發(fā)明垃圾處理裝置與發(fā)電設(shè)備相結(jié)合，將垃圾干餾過(guò)程產(chǎn)生的高溫?zé)煔庥糜谡?汽發(fā)電，既有效處理了垃圾，消除污染，又變廢為寶，合理利用了垃圾干餾處理過(guò)程中燃燒 室內(nèi)高溫?zé)煔鉄崮?，?chuàng)造了經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。干餾過(guò)程垃圾中的二惡英等有害物質(zhì)進(jìn) 行徹底分解破壞，其分解率高達(dá)99 %，減輕垃圾對(duì)周?chē)h(huán)境的污染，有利于提高人們健康水 平。利用導(dǎo)熱耐材和/或金屬材制作的燃燒室壁，使熱量穿過(guò)室壁對(duì)垃圾進(jìn)行加熱，實(shí)現(xiàn)了 對(duì)垃圾的干餾處理。干餾后分解氣體在垃圾焦化氣處理單元進(jìn)行分離和處理，干餾后垃圾 殘?zhí)拷?jīng)冷卻后到垃圾殘?zhí)刻幚韱卧ニ楹椭亟饘俜蛛x，有效利用了資源。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1為本發(fā)明帶發(fā)電設(shè)備垃圾處理裝置的流程示意結(jié)構(gòu)； 圖2為堅(jiān)排爐示意圖； 圖3為本發(fā)明另一方案的流程示意圖； 圖4為矩形箱狀體結(jié)構(gòu)燃燒室的示意圖； 圖5為本發(fā)明再一方案的流程示意圖； 圖6為圓筒形結(jié)構(gòu)燃燒室的示意圖。
[0012] 其中： 1 一進(jìn)料口、2-爐體、3-爐膛、4一燃燒室頂、5-空氣入口、6-燃料噴嘴、7-燃燒器、 8-燃燒室、9 一分解氣出口、10-垃圾殘?zhí)砍隹凇?1一冷卻器、12-冷卻設(shè)施、13-煙氣出 口、14 一蒸汽盤(pán)管、15-廢熱鍋爐、16-熔渣池、17-出渣口、18-氣液分離器、19 一焦化氣 凈化器、20-化工處理設(shè)備、21-磨碎機(jī)、22-重金屬分離設(shè)備、23-蒸汽管路、24-發(fā)電設(shè) 備、25-燃燒室壁、26-燃燒室內(nèi)層、27-轉(zhuǎn)底爐膛、28-外環(huán)、29-環(huán)形空間、30 -內(nèi)環(huán)、 31-旋轉(zhuǎn)爐底、32-驅(qū)動(dòng)裝置、33-垃圾焦化氣處理單元、34-垃圾殘?zhí)刻幚韱卧?br>
【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明保護(hù)范圍不限于實(shí)施例， 本領(lǐng)域技術(shù)人員在權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)作出任何改動(dòng)也屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0014] 實(shí)施例1 本發(fā)明帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置如圖1所示，包括堅(jiān)排爐、垃圾焦化氣處理單元33、 垃圾殘?zhí)刻幚韱卧?4、冷卻器11和發(fā)電設(shè)備24。堅(jiān)排爐設(shè)有燃燒室8、進(jìn)料口 1、爐體2、爐 膛3和垃圾殘?zhí)砍隹?10,爐膛的下部設(shè)有分解氣出口 9。發(fā)電設(shè)備設(shè)有蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī) 組，蒸汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)組連接。燃燒室壁25由導(dǎo)熱磚砌體砌筑而成，燃燒室的一頭設(shè)有燃 燒器7,另一頭與廢熱鍋爐15連通。燃燒器設(shè)有燃料噴嘴6和空氣入口 5,燃料噴嘴為固體 燃料噴嘴，燃料噴嘴與煤粉輸送管路連接，空氣入口與鼓風(fēng)機(jī)連接。廢熱鍋爐設(shè)有蒸汽盤(pán)管 14,蒸汽盤(pán)管連接到蒸汽輪機(jī)。廢熱鍋爐的下部設(shè)有熔渣池16,熔渣池設(shè)有出渣口 17。垃 圾焦化氣處理單元33設(shè)有氣液分離器18、焦化氣凈化器19和化工處理設(shè)備20。分解氣出 口連接到氣液分離器，氣液分離器的氣體出口與焦化氣凈化器連接，液體出口與化工處理 設(shè)備連接。垃圾殘?zhí)刻幚韱卧?4設(shè)有磨碎機(jī)21和重金屬分離設(shè)備22,垃圾殘?zhí)砍隹?10通 過(guò)冷卻器連接到磨碎機(jī)，磨碎機(jī)和重金屬分離設(shè)備連接。如圖4所示，燃燒室為矩形箱狀體 結(jié)構(gòu)，燃燒室壁25為單層。如圖2所示，堅(jiān)排爐為矩形結(jié)構(gòu)，堅(jiān)排爐的爐膛3中設(shè)有6個(gè)燃 燒室，各燃燒室8附帶蒸汽鍋爐的蒸汽盤(pán)管通過(guò)蒸汽管路23與發(fā)電設(shè)備24連接。冷卻器 11為夾套式水冷冷卻器，冷卻器內(nèi)設(shè)有冷卻設(shè)施12。
[0015] 本發(fā)明帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置的運(yùn)行方式為，生活垃圾經(jīng)供料設(shè)備、進(jìn)料口 1 進(jìn)入堅(jiān)排爐的爐膛3。由燃燒室8燃燒產(chǎn)生的熱量隔焰加熱爐膛內(nèi)垃圾物料，對(duì)垃圾進(jìn)行預(yù) 熱和高溫干餾。爐膛內(nèi)分解出垃圾焦化氣體和焦化垃圾殘?zhí)浚够瘹怏w經(jīng)分解氣出口 9進(jìn) 入垃圾焦化氣處理單元33進(jìn)行焦化氣體處理。焦化垃圾殘?zhí)拷?jīng)垃圾殘?zhí)砍隹?10到冷卻器 11冷卻，冷卻后的垃圾殘?zhí)康嚼鴼執(zhí)刻幚韱卧?4進(jìn)行處理。煤粉管路的煤粉經(jīng)燃料噴嘴 6進(jìn)入燃燒器7,鼓風(fēng)機(jī)鼓出的空氣經(jīng)空氣入口 5進(jìn)入燃燒器7進(jìn)行助燃燃燒。燃燒室燃燒 產(chǎn)生的熔融狀態(tài)的爐渣進(jìn)入熔渣池16,熔融狀態(tài)的熔渣經(jīng)出渣口 17排出。燃燒產(chǎn)生的煙氣 進(jìn)入廢熱鍋爐15,通過(guò)蒸汽盤(pán)管14取熱，利用煙氣的余熱發(fā)生蒸汽，蒸汽驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)帶 動(dòng)發(fā)電機(jī)組發(fā)電。在垃圾焦化氣處理單元33,焦化氣在引風(fēng)機(jī)的抽吸作用下進(jìn)入氣液分離 器18進(jìn)行氣液分離，分出氣體經(jīng)焦化氣凈化器19凈化處理后到焦化氣儲(chǔ)罐用作燃料氣或 化工原料。分離出的煤焦油到化工處理設(shè)備20進(jìn)行后續(xù)加工處理，處理后的液體產(chǎn)物用作 化工原料。在垃圾殘?zhí)刻幚韱卧?4,垃圾殘?zhí)拷?jīng)過(guò)磨碎機(jī)21磨碎后到重金屬分離設(shè)備22， 分離出貴重金屬用于工業(yè)或其它用途，分離貴重金屬后的垃圾殘?zhí)渴Ｓ辔锓祷厝紵易魅?料。
[0016] 實(shí)施例2 本發(fā)明另一實(shí)施方式如圖3,垃圾干餾爐為環(huán)形爐，由內(nèi)環(huán)30和外環(huán)28構(gòu)成，內(nèi)環(huán)和 外環(huán)之間的環(huán)形空間29是被加熱物料的爐膛。8個(gè)燃燒室均勻分布，燃燒室穿過(guò)內(nèi)環(huán)環(huán)形 空間和外環(huán)，燃燒器位于內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè)，廢氣鍋爐位于外環(huán)的外側(cè)，各燃燒室附帶蒸汽鍋爐的 蒸汽盤(pán)管14通過(guò)蒸汽管路與發(fā)電設(shè)備連接。分解氣出口 9位于環(huán)形爐的下部。如圖6所 示，燃燒室為圓筒形結(jié)構(gòu)，燃燒室為雙層室壁，包括燃燒室壁25和燃燒室內(nèi)層26,燃燒室壁 25為導(dǎo)熱磚砌體砌筑而成。本實(shí)施例其它設(shè)備結(jié)構(gòu)和運(yùn)行操作與實(shí)施例1相同。
[0017] 實(shí)施例3 本發(fā)明第三種實(shí)施方式如圖5所示，垃圾干餾爐為轉(zhuǎn)底爐，包括轉(zhuǎn)底爐膛27、旋轉(zhuǎn)爐底 31和驅(qū)動(dòng)裝置32,燃燒室位于轉(zhuǎn)底爐膛的上部。燃燒室燃燒隔焰加熱轉(zhuǎn)底爐膛中的垃圾物 料，干餾分解出的焦化氣廢氣通過(guò)分解氣出口到垃圾焦化氣處理單元進(jìn)行處理，焦化垃圾 殘?zhí)拷?jīng)垃圾殘?zhí)砍隹诘嚼鴼執(zhí)刻幚韱卧?。廢熱鍋爐中蒸汽盤(pán)管取熱發(fā)生的蒸汽驅(qū)動(dòng)蒸汽 輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組發(fā)電。
【權(quán)利要求】
1. 一種帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置，包括垃圾干餾爐、垃圾焦化氣處理單元（33)、垃 圾殘?zhí)刻幚韱卧?4)、冷卻器（11)和發(fā)電設(shè)備（24)，所述垃圾干餾爐設(shè)有進(jìn)料口（1)、爐 體（2)、爐膛（3)和垃圾殘?zhí)砍隹冢?0)，爐膛的下部設(shè)有分解氣出口（9);所述發(fā)電設(shè)備設(shè) 有蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組，蒸汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)組連接，其特征是：所述垃圾干餾爐設(shè)有燃燒室 (8 )，所述燃燒室壁由導(dǎo)熱磚砌體砌筑而成或用金屬材料制成；所述燃燒室的一頭設(shè)有燃燒 器（7)，另一頭與廢熱鍋爐（15)連通；所述燃燒器設(shè)有燃料噴嘴（6)和空氣入口（5);所述廢 熱鍋爐設(shè)有蒸汽盤(pán)管（14)，蒸汽盤(pán)管連接到蒸汽輪機(jī)，廢熱鍋爐的下部設(shè)有熔渣池（16)， 熔渣池設(shè)有出渣口（17);所述分解氣出口連接到垃圾焦化氣處理單元（33)，所述垃圾殘?zhí)?出口（ 10)通過(guò)冷卻器連接到垃圾殘?zhí)刻幚韱卧?4)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置，其特征是：所述垃圾干餾爐為 堅(jiān)排爐、環(huán)形爐或轉(zhuǎn)底爐。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置，其特征是：所述堅(jiān)排爐為矩形 結(jié)構(gòu)，堅(jiān)排爐的爐膛中設(shè)有2?50個(gè)燃燒室，各燃燒室附帶蒸汽鍋爐的蒸汽盤(pán)管（14)通過(guò) 蒸汽管路（23)與發(fā)電設(shè)備（24)連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置，其特征是：所述環(huán)形爐由內(nèi)環(huán) (30)和外環(huán)（28)構(gòu)成，內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的環(huán)形空間（29)是被加熱物料的爐膛；2?50個(gè) 燃燒室均勻分布，燃燒室穿過(guò)內(nèi)環(huán)環(huán)形空間和外環(huán)；燃燒器位于內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè)，廢氣鍋爐位于 外環(huán)的外側(cè)，或廢氣鍋爐位于內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè)，燃燒器位于外環(huán)的外側(cè)；各燃燒室附帶蒸汽鍋爐 的蒸汽盤(pán)管（14)通過(guò)蒸汽管路與發(fā)電設(shè)備（24)連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置，其特征是：所述轉(zhuǎn)底爐包括轉(zhuǎn) 底爐膛（27)、旋轉(zhuǎn)爐底（31)和驅(qū)動(dòng)裝置（32)，所述燃燒室位于轉(zhuǎn)底爐膛的上部。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置，其特征是：所述垃圾焦化氣處 理單元（33)設(shè)有氣液分離器（18)、焦化氣凈化器（19)和化工處理設(shè)備（20);所述氣液分離 器的氣體出口與焦化氣凈化器連接，液體出口與化工處理設(shè)備連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置，其特征是：所述垃圾殘?zhí)刻幚?單元（34)設(shè)有磨碎機(jī)（21)和重金屬分離設(shè)備（22)，磨碎機(jī)與重金屬分離設(shè)備連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置，其特征是：所述燃燒室為矩形 箱狀體結(jié)構(gòu)或圓筒形結(jié)構(gòu)，所述燃燒室壁為單層或2?3層。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置，其特征是：所述金屬材料為 鑄鋼、鑄鐵或耐熱鋼；所述冷卻器（11)為夾套式水冷冷卻器，所述冷卻器內(nèi)設(shè)有冷卻設(shè)施 (12)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶發(fā)電設(shè)備的垃圾處理裝置，其特征是：所述燃料噴嘴為氣 體燃料噴嘴、液體燃料噴嘴或固體燃料噴嘴，或者為上述燃料噴嘴的組合。
【文檔編號(hào)】F01D15/10GK104119933SQ201410315675
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月4日
【發(fā)明者】賈會(huì)平 申請(qǐng)人:石家莊新華能源環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>