一種熱解氣化與熔融處理一體化裝置的制造方法
【專利摘要】一種熱解氣化與熔融處理一體化裝置，包括爐體，爐體分為干燥層、裂解層、還原層、氧化層；干燥層安裝有濕度傳感器和煙氣烘干箱；干燥層和裂解層交界處設(shè)第一微波發(fā)生器、第一溫度傳感器；裂解層與還原層交界處設(shè)第二溫度傳感器；在還原層與氧化層交界處設(shè)第二微波發(fā)生器；氧化層下部設(shè)第三溫度傳感器；爐體下部與煙氣烘干箱輸入端通過排煙管連通；爐體頂部設(shè)可燃氣儲氣箱，其與氧化層連通；爐體上部連接有冷凝系統(tǒng)，冷凝系統(tǒng)與可燃氣儲氣箱連接；煙氣烘干箱連接有煙氣水洗系統(tǒng)。本實用新型精準測量和控制爐內(nèi)參數(shù)，在同一臺裝置中實現(xiàn)垃圾的干燥、熱解、還原、氧化、熔融燃燒處理等全部過程，具有設(shè)備造價低，運行費用低，垃圾處理效果好等優(yōu)點。
【專利說明】
一種熱解氣化與熔融處理一體化裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種熱解氣化與熔融處理一體化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]熱解氣化與熔融處理技術(shù)是世界各國特別是發(fā)達國家致力于面向21世紀的新一代生活垃圾處理工藝，被認為是垃圾處理無害化、減量化和資源化的一條新路。
[0003]該技術(shù)將生活垃圾中的有機物在450°C?600°C下進行熱解氣化和無機物在1300°(:以上實施熔融燃燒兩個過程有機地結(jié)合起來。垃圾先在還原性氣氛下熱分解成可燃氣體，垃圾中的有價金屬未被氧化，有利于回收與利用，同時垃圾中的Cu、Fe等金屬不易生成促進二噁英物質(zhì)形成的催化劑。含炭灰渣在高達1300°C以上的高溫下熔融燃燒，能抑制二噁英類毒性物質(zhì)的形成。熔融燃燒過的灰渣被高溫消毒可實現(xiàn)再生與利用，能實現(xiàn)減容達90%以上和減量達80%以上。熱分解形成的可燃氣體燃燒時空氣過剩系數(shù)較低，能大大降低排煙量和提高能源利用率。熱解氣化與熔融處理技術(shù)可使二噁英和重金屬等二次污染物排放值降至最低，具有無害化、減量化和廣泛的物料適應(yīng)性。
[0004]目前，能實現(xiàn)上述工藝的技術(shù)與設(shè)備都是分兩部實施，且由兩部分設(shè)備各自完成獨立的工作，無法協(xié)同，實現(xiàn)工藝極其復(fù)雜，精準控制難度大，設(shè)備造價與運行費用高，操作過程復(fù)雜，使得各自產(chǎn)生的一些排放物不能相互利用，造成能源浪費。而且，垃圾處理效果也不理想。
[0005]對專業(yè)術(shù)語的解釋如下:
[0006]裂解層、氧化層和還原層:人為的根據(jù)反應(yīng)原理劃分的無形的層，是現(xiàn)有技術(shù)的公知技術(shù)。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]針對上述問題，本實用新型旨在提供可精準控制，工藝簡單，能源利用率高，能夠熱解氣化與熔融處理一體進行的裝置。
[0008]本實用新型解決問題的技術(shù)方案是:一種熱解氣化與熔融處理一體化裝置，包括爐體、爐體頂部的爐蓋機構(gòu)，爐體下部設(shè)有進風(fēng)系統(tǒng)，爐體底部設(shè)有出渣機構(gòu)，爐體從上往下分為干燥層、裂解層、還原層、氧化層；
[0009]在干燥層安裝有濕度傳感器和兩端固定于爐體上部內(nèi)壁的煙氣烘干箱;在干燥層和裂解層交界區(qū)域的爐體內(nèi)壁上設(shè)有第一微波發(fā)生器，在干燥層與裂解層交界區(qū)域設(shè)有第一溫度傳感器;在裂解層與還原層交界區(qū)域設(shè)有第二溫度傳感器;在還原層與氧化層交界區(qū)域的爐體內(nèi)壁上設(shè)有第二微波發(fā)生器;在氧化層下部區(qū)域設(shè)有第三溫度傳感器；
[0010]所述爐體下部設(shè)有排煙口，該排煙口與煙氣烘干箱輸入端通過排煙管連通；
[0011]所述爐體頂部設(shè)有可燃氣儲氣箱，該可燃氣儲氣箱通過可燃氣導(dǎo)管與爐體底部氧化層連通;爐體上部設(shè)有排氣口，該排氣口通過排氣管連接有冷凝系統(tǒng)，冷凝系統(tǒng)輸出端通過管道與可燃氣儲氣箱連接；
[0012]所述煙氣烘干箱輸出端通過導(dǎo)出管連接有煙氣水洗系統(tǒng)，煙氣水洗系統(tǒng)連接有煙囪。
[0013]進一步的，還包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括上位機、控制器，所述濕度傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器均與上位機電連接，所述微第一波發(fā)生器、第二微波發(fā)生器通過控制器與上位機電連接。
[0014]具體的，所述冷凝系統(tǒng)包括一級冷凝器、與一級冷凝器串聯(lián)的二級冷凝器，二級冷凝器與可燃氣儲氣箱之間設(shè)有引風(fēng)機，引風(fēng)機與控制器電連接。
[0015]具體的，所述煙氣水洗系統(tǒng)包括一級煙氣水洗塔、與一級煙氣水洗塔串聯(lián)的二級煙氣水洗塔，兩級煙氣水洗塔之間通過水洗塔連接煙管連接；
[0016]所述二級煙氣水洗塔輸出端通過排放管與煙囪連接，二級煙氣水洗塔與煙囪之間設(shè)有引風(fēng)機;排放管上安裝有一氧化碳檢測傳感器和二氧化碳檢測傳感器，引風(fēng)機、一氧化碳檢測傳感器和二氧化碳檢測傳感器分別與控制器電連接。
[0017]具體的，所述進風(fēng)系統(tǒng)包括橫向進風(fēng)管、與橫向進風(fēng)管連通的縱向進風(fēng)管、縱向進風(fēng)管管口處布置的鼓風(fēng)機；
[0018]所述出渣機構(gòu)包括橫向螺旋輸送機、與橫向螺旋輸送機輸出端連接的縱向螺旋輸送機；
[0019]所述鼓風(fēng)機、橫向螺旋輸送機、縱向螺旋輸送機均與控制器電連接。
[0020]進一步的，所述爐蓋機構(gòu)包括蓋板、驅(qū)動蓋板動作的液壓缸及給液壓缸供油的液壓栗，蓋板上安裝有位置感應(yīng)傳感器，該位置感應(yīng)傳感器與上位機電連接，液壓栗與控制器電連接。
[0021]該進一步改進的方案中，位置感應(yīng)傳感器發(fā)出感應(yīng)信號并傳送至上位機，上位機發(fā)出指令給控制器啟動液壓栗，液壓栗驅(qū)動液壓缸來控制蓋板的開合。
[0022]進一步的，所述爐體上設(shè)有用于觀察火焰和搗碎爐渣的觀察口。氧化層火焰可通過觀察口進行觀看，同時，在非正常情況下打開觀察口可人工搗碎爐內(nèi)結(jié)渣。
[0023]進一步的，所述排煙口與煙氣烘干箱輸入端之間還設(shè)有余熱鍋爐，該余熱鍋爐為內(nèi)腔、外腔隔離的結(jié)構(gòu);所述排煙管與外腔連通，排煙管中的煙氣從外腔一端輸入，并從外腔另一端輸出；內(nèi)腔中裝有水；
[0024]余熱鍋爐內(nèi)腔通過蒸汽導(dǎo)出管連接盤式污泥干燥機；
[0025]圍繞爐體外壁設(shè)有密封水箱，該密封水箱上連接有進水管和出水管，進水管和出水管之間連接有板式換熱器；
[0026]盤式污泥干燥機通過冷凝水管與板式換熱器連接，板式換熱器還與余熱鍋爐內(nèi)腔連接。
[0027]該進一步改進的方案中，密封水箱的設(shè)置，并將其與余熱鍋爐產(chǎn)生聯(lián)系，使得爐體散發(fā)的熱量可以廢物利用，相當于對進入余熱鍋爐中的水進行預(yù)加熱，使得余熱鍋爐中的水能夠更快的氣化，節(jié)約了能源。冷凝水管出來的水還可循環(huán)應(yīng)用到余熱鍋爐中。
[0028]進一步的，余熱鍋爐與盤式污泥干燥機之間還設(shè)有利用蒸汽發(fā)電的汽輪發(fā)電機。
[0029]本實用新型還一體化裝置的工作過程如下:
[0030](a)將垃圾倒入爐內(nèi)，進入干燥層，垃圾在爐體內(nèi)受到爐壁、煙氣烘干箱以及從裂解層向上移動的可燃氣體傳來的熱量而被蒸發(fā)水分并烘干;垃圾中的水分被蒸發(fā)成水蒸汽，該水蒸汽從排氣口排出，經(jīng)過排氣管進入到冷凝系統(tǒng)中；
[0031](b)烘干過的垃圾在重力作用下進入到裂解層，裂解層溫度控制在450°C-60(TC，垃圾中的有機物在該溫度區(qū)間被熱解而生成主要由C0、CH4、H2、碳氫化合物構(gòu)成的可燃氣體，這部分可燃氣體和步驟(a)中的水蒸汽一起從排氣管排出，進入到冷凝系統(tǒng)，可燃氣和水蒸汽混合氣體在冷凝系統(tǒng)中經(jīng)過冷凝而淅出水蒸汽；
[0032]脫除了水蒸汽的可燃氣體被導(dǎo)入到可燃氣儲氣箱，再通過可燃氣導(dǎo)管將可燃氣導(dǎo)入到爐內(nèi)氧化層進行燃燒和助燃，燃燒后放出大量熱量以保持氧化層熔融溫度和給還原層供熱；
[0033]該步驟中，通過干燥層的濕度傳感器，以及干燥層和裂解層交界區(qū)的第一溫度傳感器所反饋到上位機的測量值，上位機發(fā)出指令給控制器以調(diào)節(jié)干燥層和裂解層交界區(qū)的第一微波發(fā)生器的開/閉或者功率大小，來控制裂解層上部的溫度恒定大于或等于450°C;
[0034]通過裂解層和還原層交界區(qū)的第二溫度傳感器所反饋到上位機的測量值，上位機發(fā)出指令給控制器以調(diào)節(jié)還原層和氧化層交界區(qū)的第二微波發(fā)生器的開/閉或者功率大小，來控制裂解層下部的溫度恒定小于或等于600°C ;
[0035](c)經(jīng)過熱解之后的殘?zhí)亢蜔o機物混合物在重力作用下進入到還原層，混合物中的殘?zhí)吭谶€原層與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳等可燃氣體；
[0036](d)步驟(C)中的混合物中剩余的無機物依靠自身重力向下進入到氧化層，氧化層溫度控制在1300°C以上，所述無機物除鐵器物質(zhì)外絕大部分被熔化而形成熔融漿液，該熔融漿液沾鋪在灼熱的灰渣上，隨著灼熱灰渣緩慢向下移動并逐漸冷卻而形成灰渣，形成的灰渣從出渣機構(gòu)中排出；
[0037]該步驟中，通過氧化層的第三溫度傳感器所反饋到上位機的測量值，上位機發(fā)出指令給控制器以調(diào)節(jié)進風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)量，來控制氧化層的溫度不低于1300°C;
[0038](e)燃燒后排放的煙氣從排煙口排出，經(jīng)過排煙管進入煙氣烘干箱中，煙氣經(jīng)過放熱并降溫，從煙氣烘干箱輸出端進入到煙氣水洗系統(tǒng)中，最終從煙囪排放。
[0039]由于垃圾成分復(fù)雜，各季節(jié)及各時段垃圾的含水量相差很大，造成了爐內(nèi)溫度很不穩(wěn)定。在垃圾含水量低于50%情況下，依靠垃圾熔融燃燒放出的熱量可滿足垃圾還原層的還原反應(yīng)、裂解層的熱解氣化反應(yīng)和干燥層的烘干所需要的熱量。而當垃圾含水量高于50%時，垃圾熔融燃燒放出的熱量就不能滿足還原層、裂解層、干燥層所需要的熱量。此時就需要補充外部熱量，補充外部熱量的方法很多，比較常用的方法是加生物質(zhì)或噴油，但這些方法都難以控制添加量和添加時間，操作過程也很復(fù)雜和不安全。本實用新型利用微波發(fā)生器向爐內(nèi)各區(qū)域均勻地發(fā)射微波，利用微波穿透力強、快捷、迅速、精準、可控等特點，可迅速向爐內(nèi)補充熱量，從而達到精確控制爐內(nèi)各反應(yīng)層溫度，保證穩(wěn)定達標運行的目的。
[0040]步驟(e)中通過一氧化碳檢測傳感器和二氧化碳檢測傳感器所反饋到上位機的一氧化碳和二氧化碳的濃度及二者的比例值，上位機發(fā)出指令給控制器以調(diào)節(jié)進風(fēng)系統(tǒng)的空氣量與供氧量，從而控制煙氣中一氧化碳和二噁英的排放含量。
[0041]若加入余熱鍋爐，步驟(e)中排煙管不再直接與煙氣烘干箱的輸入端相連接，而是先將煙氣通入余熱鍋爐的外腔，高溫?zé)煔馀c內(nèi)腔中的水換熱而被降溫，降溫后的煙氣才會通入煙氣烘干箱；
[0042]余熱鍋爐中的水被加熱變成水蒸汽，水蒸汽通入汽輪發(fā)電機進行發(fā)電，從汽輪發(fā)電機出來的蒸汽通入盤式污泥干燥機，用以干燥污泥。
[0043]本實用新型的顯著效果是:
[0044]1.通過精準測量和控制爐內(nèi)各反應(yīng)層的溫度，可在同一臺裝置中實現(xiàn)垃圾的干燥、熱解、還原、氧化、熔融燃燒處理等全部過程。且能精準控制和調(diào)整各技術(shù)參數(shù)，設(shè)備造價低，運行費用低，操作過程簡單，垃圾處理效果非常理想。
[0045]2.同時具有垃圾處理和污泥處理兩種功能，將傳統(tǒng)技術(shù)中兩套不相干的設(shè)備聯(lián)系起來，一機多能，能源浪費低。
【附圖說明】
[0046]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0047]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0048]圖中:1-蓋板;2-爐體;3-可燃氣儲氣箱;4-可燃氣導(dǎo)管;5-煙氣烘干箱;6_密封水箱;7-出水管;8-進水管;9-排煙口 ； 10-排煙管；11-排氣口 ； 12-排氣管；13-—級冷凝器;14-二級冷疑器；15-導(dǎo)出管；16-引風(fēng)機，17-余熱鍋爐；18-汽輪發(fā)電機；19-盤式污泥干燥機；20-蒸汽導(dǎo)出管；21-二級煙氣水洗塔;22-冷凝水管；23-板式換熱器;24、25-水栗；26-—級煙氣水洗塔;27-水洗塔連接煙管；28-引風(fēng)機;29-煙囪；30-控制系統(tǒng)；31-鼓風(fēng)機;32-濕度傳感器;33-第一溫度傳感器;34-第二溫度傳感器;35-第三溫度傳感器;36-—氧化碳檢測傳感器;37-二氧化碳檢測傳感器;38-第一微波發(fā)生器;39-觀察口 ；40-橫向進風(fēng)管;41-縱向進風(fēng)管;42-橫向螺旋輸送機;43-縱向螺旋輸送機;45-位置感應(yīng)傳感器;46-液壓栗;47-液壓缸，48-第二微波發(fā)生器。
【具體實施方式】
[0049]如圖1所示，一種熱解氣化與熔融處理一體化裝置，包括爐體2、爐體2頂部的爐蓋機構(gòu)，爐體2下部設(shè)有進風(fēng)系統(tǒng)，爐體2底部設(shè)有出渣機構(gòu)。
[0050]爐體2從上往下分為干燥層、裂解層、還原層、氧化層。
[0051]在干燥層安裝有濕度傳感器32和兩端固定于爐體2上部內(nèi)壁的煙氣烘干箱5。在干燥層和裂解層交界區(qū)域的爐體2內(nèi)壁上設(shè)有第一微波發(fā)生器38，在干燥層與裂解層交界區(qū)域設(shè)有第一溫度傳感器33。在裂解層與還原層交界區(qū)域設(shè)有第二溫度傳感器34。在還原層與氧化層交界區(qū)域的爐體2內(nèi)壁上設(shè)有第二微波發(fā)生器48;在氧化層下部區(qū)域設(shè)有第三溫度傳感器35。
[0052]還包括控制系統(tǒng)30，所述控制系統(tǒng)包括上位機、控制器，所述濕度傳感器32、第一溫度傳感器33、第二溫度傳感器34、第三溫度傳感器35均與上位機電連接，所述第一微波發(fā)生器38、第二微波發(fā)生器48通過控制器與上位機電連接。
[0053]所述爐體2下部設(shè)有排煙口9，該排煙口 9與煙氣烘干箱5輸入端通過排煙管10連通。
[0054]所述爐體2頂部設(shè)有可燃氣儲氣箱3，該可燃氣儲氣箱3通過可燃氣導(dǎo)管4與爐體2底部氧化層連通。爐體2上部設(shè)有排氣口 11，該排氣口 11通過排氣管12連接有冷凝系統(tǒng)，冷凝系統(tǒng)輸出端通過管道與可燃氣儲氣箱3連接。
[0055]所述冷凝系統(tǒng)包括一級冷凝器13、與一級冷凝器13串聯(lián)的二級冷凝器14，二級冷凝器14與可燃氣儲氣箱3之間設(shè)有引風(fēng)機16，引風(fēng)機16與控制器電連接。
[0056]所述煙氣烘干箱5輸出端通過導(dǎo)出管15連接有煙氣水洗系統(tǒng)，所述煙氣水洗系統(tǒng)包括一級煙氣水洗塔26、與一級煙氣水洗塔26串聯(lián)的二級煙氣水洗塔21，兩級煙氣水洗塔之間通過水洗塔連接煙管27連接。
[0057]所述二級煙氣水洗塔21輸出端通過排放管與煙囪29連接，二級煙氣水洗塔21與煙囪29之間設(shè)有引風(fēng)機28。排放管上安裝有一氧化碳檢測傳感器36和二氧化碳檢測傳感器37。引風(fēng)機28、一氧化碳檢測傳感器36和二氧化碳檢測傳感器37分別與控制器電連接。
[0058]所述進風(fēng)系統(tǒng)包括橫向進風(fēng)管40、與橫向進風(fēng)管40連通的縱向進風(fēng)管41、縱向進風(fēng)管41管口處布置的鼓風(fēng)機31。
[0059]所述出渣機構(gòu)包括橫向螺旋輸送機42、與橫向螺旋輸送機42輸出端連接的縱向螺旋輸送機43。
[0060]所述鼓風(fēng)機31、橫向螺旋輸送機42、縱向螺旋輸送機43機均與控制器電連接。
[0061]所述爐蓋機構(gòu)包括蓋板1、驅(qū)動蓋板I動作的液壓缸47及給液壓缸47供油的液壓栗46，蓋板I上安裝有位置感應(yīng)傳感器45，該位置感應(yīng)傳感器45與上位機電連接，液壓栗46與控制器電連接。
[0062]所述爐體2上設(shè)有用于觀察火焰和搗碎爐渣的觀察口39。氧化層火焰可通過觀察口 39進行觀看，同時，在非正常情況下打開觀察口 39可人工搗碎爐內(nèi)結(jié)渣。
[0063]所述排煙口9與煙氣烘干箱5輸入端之間還設(shè)有余熱鍋爐17，該余熱鍋爐17為內(nèi)腔、外腔隔離的結(jié)構(gòu)。所述排煙管10與外腔連通，排煙管10中的煙氣從外腔一端輸入，并從外腔另一端輸出；內(nèi)腔中裝有水。
[0064]余熱鍋爐17內(nèi)腔通過蒸汽導(dǎo)出管20連接盤式污泥干燥機19。
[0065]圍繞爐體2外壁設(shè)有密封水箱6，該密封水箱6上連接有進水管8和出水管7，進水管8和出水管7之間連接有板式換熱器23。進水管上設(shè)有水栗25。
[0066]盤式污泥干燥機19通過冷凝水管22與板式換熱器23連接，板式換熱器23還與余熱鍋爐17內(nèi)腔連接，其連接管道上設(shè)有水栗24。余熱鍋爐17與盤式污泥干燥機19之間還設(shè)有利用蒸汽發(fā)電的汽輪發(fā)電機18。
[0067]相應(yīng)的本實施例的工作過程如下:
[0068](a)位置感應(yīng)傳感器45發(fā)出感應(yīng)信號并傳送至上位機，上位機發(fā)出指令給控制器啟動液壓栗46，液壓栗46驅(qū)動液壓缸47控制蓋板I打開，將垃圾倒入爐內(nèi)后蓋板I關(guān)閉。垃圾進入干燥層，垃圾在爐體2內(nèi)受到爐壁、煙氣烘干箱5以及從裂解層向上移動的可燃氣體傳來的熱量而被蒸發(fā)水分并烘干;垃圾中的水分被蒸發(fā)成水蒸汽，該水蒸汽從排氣口 11排出，經(jīng)過排氣管12進入到冷凝系統(tǒng)中；
[0069](b)烘干過的垃圾在重力作用下進入到裂解層，裂解層溫度控制在450°C-60(TC，垃圾中的有機物在該溫度區(qū)間被熱解而生成主要由C0、CH4、H2、碳氫化合物構(gòu)成的可燃氣體，這部分可燃氣體和步驟(a)中的水蒸汽一起從排氣管12排出，進入到冷凝系統(tǒng)，可燃氣和水蒸汽混合氣體在冷凝系統(tǒng)中經(jīng)過冷凝而淅出水蒸汽；
[0070]脫除了水蒸汽的可燃氣體被導(dǎo)入到可燃氣儲氣箱3，再通過可燃氣導(dǎo)管4將可燃氣導(dǎo)入到爐內(nèi)氧化層進行燃燒和助燃，燃燒后放出大量熱量以保持氧化層熔融溫度和給還原層供熱；
[0071]該步驟中，通過干燥層的濕度傳感器32，以及干燥層和裂解層交界區(qū)的第一溫度傳感器33所反饋到上位機的測量值，上位機發(fā)出指令給控制器以調(diào)節(jié)干燥層和裂解層交界區(qū)的第一微波發(fā)生器38的開/閉或者功率大小，來控制裂解層上部的溫度恒定大于或等于450 °C；
[0072]通過裂解層和還原層交界區(qū)的第二溫度傳感器34所反饋到上位機的測量值，上位機發(fā)出指令給控制器以調(diào)節(jié)還原層和氧化層交界區(qū)的第二微波發(fā)生器48的開/閉或者功率大小，來控制裂解層下部的溫度恒定小于或等于600°C ;
[0073](c)經(jīng)過熱解之后的殘?zhí)亢蜔o機物混合物在重力作用下進入到還原層，混合物中的殘?zhí)吭谶€原層與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳等可燃氣體；
[0074](d)步驟(c)中的混合物中剩余的無機物依靠自身重力向下進入到氧化層，氧化層溫度控制在1300°C以上，所述無機物除鐵器物質(zhì)外絕大部分被熔化而形成熔融漿液，該熔融漿液沾鋪在灼熱的灰渣上，隨著灼熱灰渣緩慢向下移動并逐漸冷卻而形成灰渣，形成的灰渣從出渣機構(gòu)中排出；
[0075]該步驟中，通過氧化層的第三溫度傳感器35所反饋到上位機的測量值，上位機發(fā)出指令給控制器以調(diào)節(jié)進風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)量，來控制氧化層的溫度不低于1300°C;
[0076](e)燃燒后排放的煙氣從排煙口9排出，經(jīng)過排煙管10進入煙氣烘干箱5中，煙氣經(jīng)過放熱并降溫，從煙氣烘干箱5輸出端進入到煙氣水洗系統(tǒng)中，最終從煙囪29排放。
[0077]步驟(e)中通過一氧化碳檢測傳感器36和二氧化碳檢測傳感器37所反饋到上位機的一氧化碳和二氧化碳的濃度及二者的比例值，上位機發(fā)出指令給控制器以調(diào)節(jié)進風(fēng)系統(tǒng)的空氣量與供氧量，從而控制煙氣中一氧化碳和二噁英的排放含量。
[0078]若加入余熱鍋爐17，步驟(e)中排煙管10不再直接與煙氣烘干箱5的輸入端相連接，而是先將煙氣通入余熱鍋爐17的外腔，高溫?zé)煔馀c內(nèi)腔中的水換熱而被降溫，降溫后的煙氣才會通入煙氣烘干箱。
[0079]余熱鍋爐17中的水被加熱變成水蒸汽，水蒸汽通入汽輪發(fā)電機18進行發(fā)電，從汽輪發(fā)電機18出來的蒸汽通入盤式污泥干燥機19，用以干燥污泥。
【主權(quán)項】
1.一種熱解氣化與熔融處理一體化裝置，包括爐體(2)、爐體(2)頂部的爐蓋機構(gòu)，爐體(2)下部設(shè)有進風(fēng)系統(tǒng)，爐體(2)底部設(shè)有出渣機構(gòu)，其特征在于:爐體(2)從上往下分為干燥層、裂解層、還原層、氧化層； 在干燥層安裝有濕度傳感器(32)和兩端固定于爐體(2)上部內(nèi)壁的煙氣烘干箱(5);在干燥層和裂解層交界區(qū)域的爐體(2)內(nèi)壁上設(shè)有第一微波發(fā)生器(38)，在干燥層與裂解層交界區(qū)域設(shè)有第一溫度傳感器(33);在裂解層與還原層交界區(qū)域設(shè)有第二溫度傳感器(34);在還原層與氧化層交界區(qū)域的爐體(2)內(nèi)壁上設(shè)有第二微波發(fā)生器(48);在氧化層下部區(qū)域設(shè)有第三溫度傳感器(35); 所述爐體(2)下部設(shè)有排煙口(9)，該排煙口(9)與煙氣烘干箱(5)輸入端通過排煙管(10)連通; 所述爐體(2)頂部設(shè)有可燃氣儲氣箱(3)，該可燃氣儲氣箱(3)通過可燃氣導(dǎo)管(4)與爐體(2)底部氧化層連通;爐體(2)上部設(shè)有排氣口(11)，該排氣口(11)通過排氣管(12)連接有冷凝系統(tǒng)，冷凝系統(tǒng)輸出端通過管道與可燃氣儲氣箱(3)連接； 所述煙氣烘干箱(5 )輸出端通過導(dǎo)出管(15)連接有煙氣水洗系統(tǒng)，煙氣水洗系統(tǒng)連接有煙囪(29)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱解氣化與熔融處理一體化裝置，其特征在于:還包括控制系統(tǒng)(30)，所述控制系統(tǒng)包括上位機、控制器，所述濕度傳感器(32)、第一溫度傳感器(33)、第二溫度傳感器(34)、第三溫度傳感器(35)均與上位機電連接，所述第一微波發(fā)生器(38)、第二微波發(fā)生器(48)通過控制器與上位機電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱解氣化與熔融處理一體化裝置，其特征在于:所述冷凝系統(tǒng)包括一級冷凝器(13)、與一級冷凝器(13)串聯(lián)的二級冷凝器(14)，二級冷凝器(14)與可燃氣儲氣箱(3)之間設(shè)有引風(fēng)機(16)，引風(fēng)機(16)與控制器電連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱解氣化與熔融處理一體化裝置，其特征在于:所述煙氣水洗系統(tǒng)包括一級煙氣水洗塔(26 )、與一級煙氣水洗塔(26 )串聯(lián)的二級煙氣水洗塔(21 )，兩級煙氣水洗塔之間通過水洗塔連接煙管(27 )連接； 所述二級煙氣水洗塔(21)輸出端通過排放管與煙囪(29 )連接，二級煙氣水洗塔(21)與煙囪(29)之間設(shè)有引風(fēng)機(28);排放管上安裝有一氧化碳檢測傳感器(36)和二氧化碳檢測傳感器(37)，引風(fēng)機(28)、一氧化碳檢測傳感器(36)和二氧化碳檢測傳感器(37)分別與控制器電連接。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱解氣化與熔融處理一體化裝置，其特征在于:所述進風(fēng)系統(tǒng)包括橫向進風(fēng)管(40)、與橫向進風(fēng)管(40)連通的縱向進風(fēng)管(41)、縱向進風(fēng)管(41)管口處布置的鼓風(fēng)機(31); 所述出渣機構(gòu)包括橫向螺旋輸送機(42)、與橫向螺旋輸送機(42)輸出端連接的縱向螺旋輸送機(43)； 所述鼓風(fēng)機(31)、橫向螺旋輸送機(42)、縱向螺旋輸送機(43)機均與控制器電連接。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱解氣化與熔融處理一體化裝置，其特征在于:所述爐蓋機構(gòu)包括蓋板(I)、驅(qū)動蓋板(I)動作的液壓缸(47)及給液壓缸(47)供油的液壓栗(46)，蓋板(I)上安裝有位置感應(yīng)傳感器(45)，該位置感應(yīng)傳感器(45)與上位機電連接，液壓栗(46)與控制器電連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱解氣化與熔融處理一體化裝置，其特征在于:所述爐體(2)上設(shè)有用于觀察火焰和搗碎爐渣的觀察口(39)。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱解氣化與熔融處理一體化裝置，其特征在于:所述排煙口(9)與煙氣烘干箱(5)輸入端之間還設(shè)有余熱鍋爐(17)，該余熱鍋爐(17)為內(nèi)腔、外腔隔離的結(jié)構(gòu);所述排煙管(10)與外腔連通，排煙管(10)中的煙氣從外腔一端輸入，并從外腔另一端輸出；內(nèi)腔中裝有水； 余熱鍋爐(17)內(nèi)腔通過蒸汽導(dǎo)出管(20)連接盤式污泥干燥機(19); 圍繞爐體(2 )外壁設(shè)有密封水箱(6 )，該密封水箱(6 )上連接有進水管(8 )和出水管(7 )，進水管(8)和出水管(7)之間連接有板式換熱器(23)； 盤式污泥干燥機(19)通過冷凝水管(22)與板式換熱器(23)連接，板式換熱器(23)還與余熱鍋爐(I 7)內(nèi)腔連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱解氣化與熔融處理一體化裝置，其特征在于:余熱鍋爐(17)與盤式污泥干燥機(19)之間還設(shè)有利用蒸汽發(fā)電的汽輪發(fā)電機(18)。
【文檔編號】F23G5/44GK205481009SQ201620153869
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月1日
【發(fā)明人】劉曜, 張曉東, 王梅強, 王自立, 馮利華, 李水生, 殷浪, 周莉
【申請人】湖南鷂翔環(huán)保能源科技有限公司