一種生活垃圾製取燃油、燃氣或/和燃氣發電的設備的製造方法與工藝
2024-01-25 15:29:15 1
本發明涉及一種生活垃圾製取燃油、燃氣或/和燃氣發電的設備，屬於環保設備領域。
背景技術：
有關生活垃圾或有機物乾餾裂解的設備已有報導，在特開平4-50929(10)7-166171和3-86790及昭和60-58485，63-132995，63-178195及USP4851601和EP-A-0607862(申請人為MAZDAMOTORCORPORATION)中均採用釜式[立或臥]反應器進行熱裂解反應，釜外壁直接高溫加熱，釜內壁物料間斷受熱，釜壁兩側溫差大，釜外壁易受高溫燒壞變形，釜內壁易局部過熱結焦，影響產品轉化率和設備壽命，傳熱效果差；在本申請人授權的USP6,133,491,USP6,270,630B1和ZL98117823.5中，公開了用生活垃圾和/或有機廢棄物製取烴類的方法和設備，公開了利用間接加熱的方式在鋼製反應設備內將原料進行低、高兩種不同溫度的第一級和第二級熱裂解和催化裂解，而單一的鋼質旋轉反應釜長期處於高溫環境下存在易變形，不能旋轉，設備使用壽命短，間接加熱的熱效率低等缺陷；在本申請人授權的ZL200710130127.5中，公開了一種連續化處理生活垃圾的方法，將垃圾輸送到密閉的熱解設備中，在無氧條件下間接地給鋼製設備加熱發生原料的熱裂解；然而，間接加熱的熱效率低、耗能高、熱解時間長，垃圾處理的成本高；在ZL201120082883.7中公開了《一種有效遏制二噁英的垃圾乾餾熱解氣化裝置》，屬於一種「氣化——焚燒」相聯合的產氣爐，生活垃圾原料在爐內與空氣直接接觸發生氧化燃燒，將不可避免地產生相當量的二噁英(PCDFs)，燃氣產物中含有45％以上的氮氣，導致燃氣熱值低；特別地，螺旋杆乾餾熱解反應器，屬於反應器的殼體不動，而是反應器內部的螺旋杆旋轉的一種乾餾熱解反應器，在高溫和產量加大時，螺旋的推力加大，並導致螺旋葉易受熱變形，螺杆易受熱彎曲，導致螺杆兩端難密封，反應器內部的裂解氣體外洩，存在嚴重的安全隱患。目前為止，在中國和世界專利文獻庫、相關的書籍、刊物、雜誌以及工業化生產應用等方面，還沒有查閱到將無機熱載體與生活垃原料直接接觸，在完全無氧條件下乾餾和熱裂解生活垃圾製取燃油、燃氣或/和燃氣發電的設備報導；本發明的目的就是要克服上述缺點，提供在熱處理設備的外層和/或內部進行聯合受熱方式給熱處理設備內的原料進行加熱；即，將生活垃圾與高溫無機顆粒狀熱載體在熱處理設備內部直接接觸加熱，和/或在熱處理設備的外層配置高溫煙氣加熱室採用間接加熱，使熱處理設備內的原料發生乾餾熱裂解產生不含氮氣的高熱值燃氣的新型臥式旋轉熱解反應釜，生產中不產生二惡因、熱利用效率高、傳熱快、設備不結焦、渣中不含油、生產連續化的生活垃圾製取燃油、燃氣或/和燃氣發電的設備；
技術實現要素：
一種生活垃圾製取燃油、燃氣或/和燃氣發電的設備，它主要包括：臥式旋轉熱解反應釜(14)，進料機(1)，焚燒爐(20)，輸送設備(9)，冷凝器(31)，氣液分離器(30)，水封罐(26)，燃氣淨化設備(28)，燃氣風機(27)，油泵(29)，燃氣櫃(24)和燃氣發電機組(25)；所述的臥式旋轉熱解反應釜(14)包括：臥式圓柱形殼體(38)，它通過殼體(38)下部幾組能靈活轉動的圓形託輪(每組為二個託輪)(7)支撐於地面上；殼體(38)外壁套裝有與其直徑相同的圓周齒輪盤(22)；圓周齒輪盤(22)與小齒輪盤(5)相對合，用調速電機(6)驅動小齒輪盤(5)轉動，而小齒輪盤(5)帶動齒輪盤(22)轉動，並使圓柱形殼(38)體跟隨同步旋轉；圓柱形殼體(38)外圍是固定不動的保溫層(45)，殼體(38)與保溫層(45)之間是加熱室(43)；其中，給反應釜殼體(38)加熱的高溫煙氣從加熱室(43)一端煙氣進口(44)進，經過加熱室(43)，從另一端煙氣出口(42)排出；圓柱形殼體(38)內筒壁上均勻地分布層層螺紋形鋼板或集料板(41)，它能使殼體(38)內的物料在殼體(38)旋轉時向前或向後移動；圓柱形殼體(38)的一端與固定不動的進料倉(15)配置聯接，圓柱形殼體(38)的另一端與固定不動的排料倉(39)配置聯接，當臥式圓柱形殼體(38)旋轉時，其二端的進料倉(15)和排料倉(39)及殼體(38)外層的隔熱保溫層(45)之間不跟隨旋轉；可旋轉的臥式圓柱形殼體(38)與其兩端固定不動的進料倉(15)和排料倉(39)之間以及與固定不動的隔熱保溫層(45)之間均採用公知的機械密封、填料密封或其它密封方法進行連接；臥式圓柱形殼體(38)一端進料倉(15)的側面外部分別配置燃油進口(4)、氣相產物出口(13)、進料機(1)和高溫顆粒狀熱載體的卸料管(3)，所述進料機(1)的出料口和高溫顆粒狀熱載體的卸料管(3)伸入到臥式圓柱形殼體(38)的內部；所述臥式圓柱形殼體(38)另一端排料倉(39)的出料裝置有二種結構形式，可以任選其中的一種，第一種出料裝置結構是：排料倉(39)的下部配置低溫顆粒狀熱載體的卸料管(8)，所述的低溫顆粒狀熱載體的卸料管(8)與輸送設備(9)的下部進料口連接相通；所述排料倉(39)的頂部或側面配置氣相產物出口(13)；所述的氣相產物的出口(13)與氣相產物的氣液收集與分離裝置的冷凝器(31)聯接相通；第二種出料裝置結構是：排料倉(39)的中心配置臥式螺旋出料機(34)，所述臥式螺旋出料機(34)的進料口配置在排料倉(39)的內部並與臥式圓柱形殼體(38)內部相通，所述臥式螺旋出料機(34)的出料口配置在排料倉(39)的外部並與輸送設備(9)的進料口連接相通，所述排料倉(39)的頂部或側面配置氣相產物出口(13)；所述的氣相產物的出口(13)與氣相產物的氣液收集與分離裝置的冷凝器(31)聯接相通；所述的臥式旋轉熱解反應釜(14)可配置在焚燒爐(20)的下方、上方或水平線反向的位置，所述排料倉(39)排出的低溫顆粒狀熱載體採用傳統的機械輸送裝置(9)移送到焚燒爐(20)的進料口(11)進行焚燒處理；若臥式旋轉熱解反應釜(14)配置在焚燒爐(20)的上方位置，則排料倉(39)排出的低溫顆粒狀熱載...