一種生活垃圾熱解氣化燃?xì)獍l(fā)電工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生活垃圾的處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種生活垃圾熱解氣化燃?xì)獍l(fā)電工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)是世界第一大碳排放國(guó)、第二大能源消費(fèi)國(guó)，然而我國(guó)的煤炭以及石油資源儲(chǔ)備并不豐富，人均占有量較低，面臨能源危機(jī)，而且石化能源在使用過(guò)程中釋放大量的有害氣體，污染環(huán)境，影響人民的身體健康。電能清潔無(wú)污染，能夠方便的轉(zhuǎn)換成機(jī)械能、光能、熱能等其他形式的能量，而被人們廣泛利用。現(xiàn)在，電能已經(jīng)和人們的日常生活密不可分。而隨著社會(huì)的發(fā)展，城市化進(jìn)程的加快，城市人口增加，人民生活水平提高，城市生活垃圾的產(chǎn)量在不斷地增加，生活垃圾的成分亦日趨復(fù)雜，對(duì)環(huán)境的污染和人民健康的危害日益嚴(yán)重，也限制了城市的發(fā)展。
[0003]如果對(duì)生活垃圾進(jìn)行直接焚燒，會(huì)排放出大量的污染氣體加劇對(duì)環(huán)境的危害?，F(xiàn)在人們?nèi)粘５纳钣秒姶蠖嗫炕鹆Πl(fā)電，對(duì)能源的消耗不言自明。為了解決能源問(wèn)題，人們已經(jīng)研制出多種對(duì)秸桿、樹(shù)葉等生物質(zhì)進(jìn)行熱解氣化的技術(shù)方案及設(shè)備，生成可燃?xì)怏w，并廣泛應(yīng)用于農(nóng)村代替秸桿焚燒用來(lái)煮飯、取暖等，不僅提高了效能而且大大減少了煙氣的排放。燃?xì)獍l(fā)電機(jī)具有輸出功率范圍廣，啟動(dòng)和運(yùn)行可靠高、發(fā)電質(zhì)量好、重量輕、體積小、維護(hù)簡(jiǎn)單、低頻以及噪聲小等諸多優(yōu)良特點(diǎn)，如果能夠結(jié)合以上技術(shù)將生活垃圾熱解氣化生成可燃?xì)怏w，將可燃?xì)怏w通入燃?xì)獍l(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，并將燃?xì)獍l(fā)電機(jī)所排放出的余熱氣體通入膨脹螺桿發(fā)電機(jī)再次發(fā)電，不僅能夠解決生活垃圾的處理問(wèn)題，還能為人們的日常生活提供電能，將為生活垃圾的處理帶來(lái)革命性的影響，并能在一定程度上解決能源匱乏的問(wèn)題。
[0004]申請(qǐng)?zhí)枮?01220184786.3的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了名為“垃圾衍生燃料燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電裝置”的實(shí)用新型專(zhuān)利，申請(qǐng)?zhí)?01220184784.4的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了名為“垃圾衍生燃料組合式燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電裝置”的實(shí)用新型專(zhuān)利，申請(qǐng)?zhí)枮?01220382981.7的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了名為“一種污泥、垃圾衍生燃料組合燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)”的實(shí)用新型專(zhuān)利，這些技術(shù)方案普遍存在不能夠充分利用熱能，尾氣直接或經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單處理后間接排放到空氣中，尾氣中的熱能被浪費(fèi)，含有熱能的尾氣不僅會(huì)引起溫室效應(yīng)而且會(huì)造成二次污染，垃圾焚燒或熱解氣化后產(chǎn)生的爐渣直接堆放或填埋也會(huì)影響土質(zhì)污染水源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種能夠恰當(dāng)?shù)睦煤吞幚砩罾幚磉^(guò)程中的所有產(chǎn)物，充分利用垃圾焚燒的熱能，二惡英充分分解，有害氣體零排放的生活垃圾熱解氣化燃?xì)獍l(fā)電工藝。
[0006]本發(fā)明的上述目的是通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
一種生活垃圾熱解氣化燃?xì)獍l(fā)電工藝，是將原生活垃圾經(jīng)過(guò)分選、粉碎和干燥，然后進(jìn)行熱解氣化生成可燃?xì)怏w，將可燃?xì)怏w通入到燃?xì)獍l(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電；包括以下幾個(gè)步驟:
1)垃圾分選:分選出原生活垃圾中的金屬、玻璃、石塊等無(wú)機(jī)物(對(duì)無(wú)機(jī)物進(jìn)行回收和再利用)，保留生活垃圾中的有機(jī)物；
2)垃圾粉碎:將分選去無(wú)機(jī)物后剩余的有機(jī)生活垃圾放入粉碎機(jī)中粉碎；
3)垃圾干燥:將粉碎后的有機(jī)生活垃圾放入干燥設(shè)備進(jìn)行干燥處理；
4)垃圾熱解氣化:將干燥后的有機(jī)生活垃圾放入熱解氣化爐，進(jìn)行熱解氣化，得可燃?xì)怏w；
5)燃?xì)獍l(fā)電:將可燃?xì)怏w通入到燃?xì)獍l(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電；
6)余熱發(fā)電:將燃?xì)獍l(fā)電機(jī)排放出來(lái)的余熱氣體通入到膨脹螺桿發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。
[0007]進(jìn)一步的，將步驟6)中膨脹螺桿發(fā)電機(jī)所排放出來(lái)的尾氣經(jīng)過(guò)調(diào)溫之后通入到步驟3)中的干燥設(shè)備，對(duì)粉碎后的有機(jī)生活垃圾進(jìn)行干燥；尾氣用于干燥垃圾，由于粉碎后垃圾料的吸附作用，煙氣基本無(wú)排放；更加有效充分的利用熱能，減少溫室效應(yīng)。
[0008]進(jìn)一步的，將膨脹螺桿發(fā)電機(jī)所排放出來(lái)的尾氣降溫至15(T20(TC (優(yōu)選降溫至180°C)后通入到步驟3)中的干燥設(shè)備中，在這一溫度范圍內(nèi)比較適合干燥。
本發(fā)明的有益效果是:
1、直接利用垃圾熱解氣化所生成的可燃?xì)怏w通入到燃?xì)獍l(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，無(wú)中間環(huán)節(jié)能效轉(zhuǎn)化直接，降低能量損耗，大大提高發(fā)電效率；燃?xì)獍l(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的余熱氣體通入到膨脹螺桿發(fā)電機(jī)再次發(fā)電，大大提高了發(fā)電量；膨脹螺桿發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的尾氣通入到干燥設(shè)備對(duì)生活垃圾進(jìn)行干燥，即充分利用了尾氣的熱能，又使得潮濕的垃圾對(duì)尾氣中的有害物質(zhì)進(jìn)行充分的吸附，從而減少有害氣體的排放，一舉兩得；
2、垃圾干燥后先在無(wú)氧或貧氧條件下進(jìn)行熱解氣化而不是直接焚燒，大大降低二惡英的產(chǎn)生；產(chǎn)生的可燃?xì)饨?jīng)過(guò)二次氣體850度以上蓄溫焚燒，保證爐溫均勻地分解二惡英，避免固體焚燒因爐內(nèi)溫度不均導(dǎo)致部分燃料達(dá)不到分解二惡英所需溫度而產(chǎn)生二惡英；尾氣(余熱氣體)用于干燥垃圾，由于粉碎后垃圾料的吸附作用，煙氣基本無(wú)排放；
3、通過(guò)對(duì)生活垃圾分類(lèi)處理，將不可回收利用的有機(jī)質(zhì)進(jìn)行焚燒，將獲得的熱能進(jìn)行發(fā)電，熱能利用效率高，有效的避免產(chǎn)生溫室效應(yīng)，發(fā)電產(chǎn)量大；清潔無(wú)污染，垃圾處理過(guò)程中的每一樣產(chǎn)物都能得到合理且充分的利用，消除污染的同時(shí)帶來(lái)諸多益處，變廢為寶，解決垃圾污染的同時(shí)為人們的生活創(chuàng)造福祉。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本發(fā)明工藝流程圖。
具體實(shí)施例
[0010]下面通過(guò)實(shí)施例來(lái)更加詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，但保護(hù)范圍不限于此。
[0011]下述實(shí)施例中涉及到的干燥設(shè)備可以選用名為“一種生活垃圾干燥設(shè)備”的發(fā)明專(zhuān)利中所公開(kāi)的設(shè)備。
[0012]下述實(shí)施例中涉及到的熱解氣化爐可以選用名為“一種生活垃圾熱解氣化爐”的發(fā)明專(zhuān)利中所公開(kāi)的設(shè)備或其它同類(lèi)產(chǎn)品。
[0013]實(shí)施例:本發(fā)明生活垃圾熱解氣化燃?xì)獍l(fā)電工藝按一下步驟:1)分選出原生活垃圾中的金屬、玻璃、石塊等無(wú)機(jī)物，分選的過(guò)程可以是人工揀選也可機(jī)選，人工揀選以人眼明顯能看到(的無(wú)機(jī)物)為度，使用若干工人可以提高效率，將分選出的無(wú)機(jī)物如:金屬、玻璃等進(jìn)行回收和再利用，將分選出來(lái)的無(wú)機(jī)物如:石塊、磚頭等可用于制備建筑用材，保留生活垃圾中的有機(jī)物(有機(jī)成分);2)將分選去無(wú)機(jī)物后剩余的有機(jī)生活垃圾放入粉碎機(jī)中粉碎，使用普通的垃圾粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎即可；3)將粉碎后的有機(jī)生活垃圾放入干燥設(shè)備進(jìn)行干燥處理，干燥處理過(guò)程中產(chǎn)生的尾氣或潮氣通入尾氣處理池如:石灰池或其它處理設(shè)施，處理后排放；4)將干燥后的有機(jī)生活垃圾放入熱解氣化爐，進(jìn)行熱解氣化，生成可燃?xì)怏w，在爐底形成爐渣(殘?jiān)?，將爐渣用于燒制磚塊；5)將可燃?xì)怏w通入到燃?xì)獍l(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電；6)將燃?xì)獍l(fā)電機(jī)排放出來(lái)的余熱氣體通入到膨脹螺桿發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。
[0014]將步驟6)中膨脹螺桿發(fā)電機(jī)所排放出來(lái)的尾氣經(jīng)過(guò)調(diào)溫之后(成為附圖中所示的干燥熱氣)通入到步驟3)中的干燥設(shè)備，對(duì)粉碎后的有機(jī)生活垃圾進(jìn)行干燥，熱氣通入到換熱裝置換熱之后形成的余熱氣體一般還處于比較高的溫度，直接用于干燥甚至?xí)c(diǎn)燃垃圾，而且垃圾本身會(huì)產(chǎn)生沼氣，利用高溫氣體進(jìn)行干燥很是危險(xiǎn)。尾氣用于干燥垃圾，由于粉碎后垃圾料的吸附作用，煙氣基本無(wú)排放；更加有效充分的利用熱能，減少溫室效應(yīng)。經(jīng)過(guò)2013年10月一2014年4月的實(shí)際應(yīng)用發(fā)現(xiàn)將膨脹螺桿發(fā)電機(jī)所排放出來(lái)的尾氣降溫至15(T20(TC后范圍內(nèi)比較適合干燥垃圾，而當(dāng)尾氣降溫調(diào)節(jié)到180°C再通入到干燥設(shè)備中進(jìn)行干燥綜合效果最好。
[0015]本實(shí)施例中的技術(shù)方案于2013年10月一2014年4月的實(shí)際應(yīng)用，取得了發(fā)電效率和發(fā)電量均提高80%以上，二惡英分解更徹底和煙氣經(jīng)吸附后，尾氣處理成本節(jié)約72%以上的良好效果。
[0016]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于木領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種生活垃圾熱解氣化燃?xì)獍l(fā)電工藝，其特征在于:所述生活垃圾熱解氣化燃?xì)獍l(fā)電工藝，是將原生活垃圾經(jīng)過(guò)分選、粉碎和干燥，然后進(jìn)行熱解氣化生成可燃?xì)怏w，將可燃?xì)怏w通入到燃?xì)獍l(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電； 包括以下幾個(gè)步驟: 1)垃圾分選:分選出原生活垃圾中的金屬、玻璃、石塊等無(wú)機(jī)物(對(duì)無(wú)機(jī)物進(jìn)行回收和再利用)，保留生活垃圾中的有機(jī)物； 2)垃圾粉碎:將分選去無(wú)機(jī)物后剩余的有機(jī)生活垃圾放入粉碎機(jī)中粉碎； 3)垃圾干燥:將粉碎后的有機(jī)生活垃圾放入干燥設(shè)備進(jìn)行干燥處理； 4)垃圾熱解氣化:將干燥后的有機(jī)生活垃圾放入熱解氣化爐，進(jìn)行熱解氣化，得可燃?xì)怏w； 5)燃?xì)獍l(fā)電:將可燃?xì)怏w通入到燃?xì)獍l(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電； 6)余熱發(fā)電:將燃?xì)獍l(fā)電機(jī)排放出來(lái)的余熱氣體通入到膨脹螺桿發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生活垃圾熱解氣化燃?xì)獍l(fā)電工藝，其特征在于:將步驟6)中膨脹螺桿發(fā)電機(jī)所排放出來(lái)的尾氣經(jīng)過(guò)調(diào)溫之后通入到步驟3)中的干燥設(shè)備，對(duì)粉碎后的有機(jī)生活垃圾進(jìn)行干燥。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生活垃圾熱解氣化燃?xì)獍l(fā)電工藝，其特征在于:將膨脹螺桿發(fā)電機(jī)所排放出來(lái)的尾氣降溫至15(T200°C (優(yōu)選降溫至180°C)后通入到步驟3)中的干燥設(shè)備中。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種生活垃圾熱解氣化燃?xì)獍l(fā)電工藝，是將原生活垃圾經(jīng)過(guò)分選、粉碎和干燥，然后進(jìn)行熱解氣化生成可燃?xì)怏w，將可燃?xì)怏w通入到燃?xì)獍l(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。本發(fā)明一種生活垃圾熱解氣化燃?xì)獍l(fā)電工藝，直接利用垃圾熱解氣化所生成的可燃?xì)怏w通入到燃?xì)獍l(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，無(wú)中間環(huán)節(jié)能效轉(zhuǎn)化直接，降低能量損耗，大大提高發(fā)電效率；燃?xì)獍l(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的余熱氣體通入到膨脹螺桿發(fā)電機(jī)再次發(fā)電，大大提高了發(fā)電量；膨脹螺桿發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的尾氣通入到干燥設(shè)備對(duì)生活垃圾進(jìn)行干燥，既充分利用了尾氣的熱能，又使得潮濕的垃圾對(duì)尾氣中的有害物質(zhì)進(jìn)行充分的吸附，從而減少有害氣體的排放，一舉兩得。
【IPC分類(lèi)】F02C6/00, F01K25/14, F02C6/18, C10L5/46
【公開(kāi)號(hào)】CN105370405
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410409765
【發(fā)明人】張光杰, 張嘯宇, 林春堆, 陳歡樂(lè), 郭盛果, 陳昱煒, 張孚清
【申請(qǐng)人】福建正仁環(huán)保有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2014年8月20日