一種生活垃圾清潔高效熱解氣化燃氣焚燒發電系統的製作方法
2023-05-03 16:45:56
一種生活垃圾清潔高效熱解氣化燃氣焚燒發電系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種生活垃圾清潔高效熱解氣化燃氣焚燒發電系統，包括垃圾分選機、垃圾粉碎機、生活垃圾乾燥設備、熱解氣化爐、燃燒室、熱氣換熱裝置、蒸汽發電機、建築材料製備設備、調溫室和尾氣處理池；是將原生活垃圾進行熱解氣化生成可燃氣體，將焚燒所得熱氣通過換熱製備出蒸汽，利用蒸汽機發電。本實用新型一種生活垃圾清潔高效熱解氣化燃氣焚燒發電系統，熱能利用效率高，有效的避免產生溫室效應，二噁英充分分解汙染氣體零排放，垃圾處理過程中的每一樣產物都能得到合理且充分的利用，消除汙染的同時帶來諸多益處，熱解氣化的熱能轉換率更高，大大提高發電效率，發電產量大，增加的經濟效益足以抵消因增加工序而提高的成本。
【專利說明】一種生活垃圾清潔高效熱解氣化燃氣焚燒發電系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及生活垃圾的處理【技術領域】，尤其涉及一種生活垃圾清潔高效熱解氣化燃氣焚燒發電系統。
【背景技術】
[0002]我國是世界第一大碳排放國、第二大能源消費國，然而我國的煤炭以及石油資源儲備並不豐富，人均佔有量較低，面臨能源危機，而且石化能源在使用過程中釋放大量的有害氣體，汙染環境，影響人民的身體健康。電能清潔無汙染，能夠方便的轉換成機械能、光能、熱能等其他形式的能量，而被人們廣泛利用。現在，電能已經和人們的日常生活密不可分。而隨著社會的發展，城市化進程的加快，城市人口增加，人民生活水平提高，城市生活垃圾的產量在不斷地增加，生活垃圾的成分亦日趨複雜，對環境的汙染和人民健康的危害日益嚴重，也限制了城市的發展。
[0003]如果對生活垃圾進行直接焚燒，會排放出大量的汙染氣體加劇對環境的危害。現在人們日常的生活用電大多靠火力發電，對能源的消耗不言自明。為了解決能源問題，人們已經研製出多種對秸杆、樹葉等生物質進行熱解氣化的技術方案及設備，生成可燃氣體，並廣泛應用於農村代替秸杆焚燒用來煮飯、取暖等，不僅提高了效能而且大大減少了煙氣的排放。如果能夠運用以上技術將生活垃圾熱解氣化生成可燃氣體，利用這些可燃氣體進行發電，不僅能夠解決生活垃圾的處理問題，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革命性的影響，並能在一定程度上解決能源匱乏的問題。
[0004]申請號為201220184786.3的中國專利公開了名為「垃圾衍生燃料燃氣-蒸汽聯合循環發電裝置」的實用新型專利，申請號201220184784.4的中國專利公開了名為「垃圾衍生燃料組合式燃氣-蒸汽聯合循環發電裝置」的實用新型專利，申請號為201220382981.7的中國專利公開了名為「一種汙泥、垃圾衍生燃料組合燃氣-蒸汽聯合循環發電系統」的實用新型專利，這些技術方案雖然在一定程度上達到了以上目的，但普遍存在不能夠充分利用熱能，尾氣直接或經過簡單處理後間接排放到空氣中，尾氣中的熱能被浪費，含有熱能的尾氣不僅會引起溫室效應而且會造成二次汙染，垃圾焚燒或熱解氣化後產生的爐渣直接堆放或填埋也會影響土質汙染水源。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的在於提供一種能夠恰當的利用和處理生活垃圾處理過程中的所有產物，充分利用垃圾焚燒的熱能，二噁英充分分解有害氣體零排放的生活垃圾清潔高效熱解氣化燃氣焚燒發電系統。
[0006]本實用新型的上述目的是通過下列技術方案來實現的:
[0007]一種生活垃圾清潔高效熱解氣化燃氣焚燒發電系統，包括垃圾分選機、垃圾粉碎機、生活垃圾乾燥設備、熱解氣化爐、燃燒室、熱氣換熱裝置、蒸汽發電機、建築材料製備設備、調溫室和尾氣處理池；所述垃圾分選機的有機質出口通過輸送裝置連接垃圾粉碎機的入料口，垃圾分選機的金屬出口通過輸送裝置連接回收處，垃圾分選機的無機質出口通過輸送裝置連接建築材料製備設備；垃圾粉碎機的出料口通過輸送裝置連接生活垃圾乾燥設備的入料口，生活垃圾乾燥設備的出料口通過輸送裝置連接熱解氣化爐的入料口，生活垃圾乾燥設備的潮氣排出管通入尾氣處理池；熱解氣化爐的燃氣管連接燃燒室的燃氣入口，熱解氣化爐的出渣口通過輸送裝置連接建築材料製備設備；燃燒室的熱氣管連接熱氣換熱裝置的熱氣入口，熱氣換熱裝置的蒸汽管連接蒸汽發電機的蒸汽入口，熱氣換熱裝置的尾氣管連接調溫室的入氣口，調溫室的出氣口通過管道連接生活垃圾乾燥設備的乾燥熱氣入口 ；蒸汽發電機排出的低溫蒸汽冷凝成液體後經水管通入到熱氣換熱裝置的蛇形管內。
[0008]進一步的，所述尾氣處理池為石灰池。
[0009]進一步的，所述輸送裝置為皮帶機。
[0010]本實用新型的有益效果是:
[0011]1、熱解氣化的熱能轉換率更高，大大提高發電效率，增加的經濟效益足以抵消因增加工序而提高的成本；
[0012]2、垃圾乾燥後先在無氧或貧氧條件下進行熱解氣化而不是直接焚燒，大大降低二噁英的產生；產生的可燃氣經過二次氣體850度以上蓄溫焚燒，保證爐溫均勻地分解二噁英，避免固體焚燒因爐內溫度不均導致部分燃料達不到分解二噁英所需溫度而產生二噁英；尾氣(餘熱氣體)用於乾燥垃圾，由於粉碎後垃圾料的吸附作用，煙氣基本無排放；
[0013]3、本實用新型熱能利用效率高，有效的避免產生溫室效應，發電產量大；清潔無汙染，垃圾處理過程中的每一樣產物都能得到合理且充分的利用，消除汙染的同時帶來諸多益處，變廢為寶，解決垃圾汙染的同時為人們的生活創造福祉。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型結構原理示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面通過實施例來更加詳細說明本實用新型的技術方案，但保護範圍不限於此。
[0016]下述實施例中涉及到的乾燥設備可以選用另一名為「一種生活垃圾乾燥設備」的發明專利中所公開的設備。
[0017]下述實施例中涉及到的熱解氣化爐可以選用另一名為「一種生活垃圾熱解氣化爐」的發明專利中所公開的設備或其它同類產品。
[0018]下述實施例中涉及到的燃燒室可以選用另一名為「一種生活垃圾熱解可燃氣高溫燃燒裝置」的實用新型專利中所公開的裝置，或其它同類產品。
[0019]下述實施例中涉及到的換熱裝置，見另一名為「一種生活垃圾熱解氣燃燒換熱裝置」的實用新型專利。
[0020]實施例:一種生活垃圾清潔高效熱解氣化燃氣焚燒發電系統，如圖1所示，包括垃圾分選機1、垃圾粉碎機2、生活垃圾乾燥設備3、熱解氣化爐4、燃燒室5、熱氣換熱裝置6、蒸汽發電機7、建築材料製備設備8、調溫室9和尾氣處理池10 ;垃圾分選機I的有機質出口通過輸送裝置連接垃圾粉碎機2的入料口，垃圾分選機I的金屬出口通過輸送裝置連接回收處11，垃圾分選機I的無機質出口通過輸送裝置連接建築材料製備設備8 ;垃圾粉碎機2的出料口通過輸送裝置連接生活垃圾乾燥設備3的入料口，生活垃圾乾燥設備3的出料口通過輸送裝置連接熱解氣化爐4的入料口，生活垃圾乾燥設備3的潮氣排出管通入尾氣處理池10 ;熱解氣化爐4的燃氣管連接燃燒室5的燃氣入口，熱解氣化爐4的出渣口通過輸送裝置連接建築材料製備設備8 ;燃燒室5的熱氣管連接熱氣換熱裝置6的熱氣入口，熱氣換熱裝置的蒸汽管連接蒸汽發電機7的蒸汽入口，熱氣換熱裝置6的尾氣管連接調溫室9的入氣口，調溫室9的出氣口通過管道連接生活垃圾乾燥設備3的乾燥熱氣入口 ；蒸汽發電機7排出的低溫蒸汽冷凝成液體後經水管通入到熱氣換熱裝置6的蛇形管內(水管連接熱氣換熱裝置的供水口)。尾氣處理池10為石灰池，輸送裝置為皮帶機。
[0021]工作原理:垃圾分選機I將原生垃圾分類成有機質、金屬和除金屬之外的無機質，有機質經輸送裝置輸送至垃圾粉碎機2進行粉碎，金屬經輸送裝置輸送至回收處11進行回收利用，除金屬之外的無機質被輸送至建築材料製備設備8製成建築材料。粉碎後的生活垃圾經輸送裝置輸送至生活垃圾乾燥設備3進行乾燥，乾燥生活垃圾所生成的潮氣(臭氣)通入到尾氣處理池10進行消毒除臭。乾燥後的生活垃圾輸送到熱解氣化爐4，生活垃圾在熱解氣化爐4內高溫裂解出可燃氣體，剩餘殘渣；可燃氣體通過燃氣管輸送到燃燒室5，殘渣(爐渣)經輸送裝置輸送至建築材料製備設備8製成建築材料(優質磚)。可燃氣體在燃燒室5內燃燒，得高溫熱氣。將燃燒室5內的高溫熱氣經熱氣管通入到熱氣換熱裝置6，熱氣換熱裝置6的蛇形管內的水受熱蒸發成熱蒸汽，熱蒸汽通往蒸汽發電機7發電。熱氣被熱氣換熱裝置6吸收一部分熱量之後變為餘熱氣體，餘熱氣體一般還處於比較高的溫度，直接用於乾燥甚至會點燃垃圾，而且垃圾本身會產生沼氣，利用高溫氣體進行乾燥很是危險。所以，將餘熱氣體通入到調溫室9調節到合適溫度之後再通入生活垃圾乾燥設備3，利用餘熱氣體的熱能對生活垃圾進行乾燥，充分利用了餘熱氣體的熱能，避免高溫氣體直接排放到空氣中引發溫室效應。由於粉碎後垃圾料的吸附作用，煙氣基本無排放，有效的避免了煙氣的二次汙染。蒸汽發電機7排出的低溫蒸汽冷凝成液體後經水管通入到熱氣換熱裝置6的蛇形管內(水管連接熱氣換熱裝置的供水口)為換熱裝置6產生熱蒸汽提供水源，使水、汽交替轉化循環利用，熱水更容易氣化為蒸汽，也進一步節約了生成蒸汽所需的熱能。
[0022]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制實用新型，儘管參照前述實施例對木實用新型進行了詳細的說明，對於木領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換。凡在實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種生活垃圾清潔高效熱解氣化燃氣焚燒發電系統，其特徵在於:包括垃圾分選機、垃圾粉碎機、生活垃圾乾燥設備、熱解氣化爐、燃燒室、熱氣換熱裝置、蒸汽發電機、建築材料製備設備、調溫室和尾氣處理池；所述垃圾分選機的有機質出口通過輸送裝置連接垃圾粉碎機的入料口，垃圾分選機的金屬出口通過輸送裝置連接回收處，垃圾分選機的無機質出口通過輸送裝置連接建築材料製備設備；垃圾粉碎機的出料口通過輸送裝置連接生活垃圾乾燥設備的入料口，生活垃圾乾燥設備的出料口通過輸送裝置連接熱解氣化爐的入料口，生活垃圾乾燥設備的潮氣排出管通入尾氣處理池；熱解氣化爐的燃氣管連接燃燒室的燃氣入口，熱解氣化爐的出渣口通過輸送裝置連接建築材料製備設備；燃燒室的熱氣管連接熱氣換熱裝置的熱氣入口，熱氣換熱裝置的蒸汽管連接蒸汽發電機的蒸汽入口，熱氣換熱裝置的尾氣管連接調溫室的入氣口，調溫室的出氣口通過管道連接生活垃圾乾燥設備的乾燥熱氣入口 ；蒸汽發電機排出的低溫蒸汽冷凝成液體後經水管通入到熱氣換熱裝置的蛇形管內。
2.根據權利要求1所述的生活垃圾清潔高效熱解氣化燃氣焚燒發電系統，其特徵在於:所述尾氣處理池為石灰池。
3.根據權利要求1所述的生活垃圾清潔高效熱解氣化燃氣焚燒發電系統，其特徵在於:所述輸送裝置為皮帶機。
【文檔編號】B09B5/00GK204107969SQ201420470855
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年8月20日 優先權日:2014年8月20日
【發明者】張光傑, 張嘯宇, 林春堆, 陳歡樂, 郭盛果, 陳昱煒, 張孚清 申請人:福建正仁環保有限公司