帶高溫除塵器的垃圾焚燒處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及垃圾焚燒和污染物控制領(lǐng)域，特別涉及一種帶高溫除塵器的垃圾焚燒處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]垃圾焚燒處理在減量化、無(wú)害化和資源化方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，在歐盟和日本得到了廣泛應(yīng)用。隨著中國(guó)的城市化發(fā)展，用于垃圾填埋的場(chǎng)地日益減少，越來(lái)越多的城市垃圾采用焚燒處理。
[0003]垃圾中含有有機(jī)物和氯元素，在垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣中含有鹵代化合物二噁英，是一種毒性非常高的有機(jī)物，需要在垃圾焚燒處理過(guò)程中加以控制。根據(jù)二噁英的生成機(jī)理及其物理化學(xué)性質(zhì)，中國(guó)《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18485-2014)編制說(shuō)明提出，垃圾焚燒廠煙氣中的二噁英排放控制技術(shù)方法主要有四種:控制來(lái)源、減少爐內(nèi)形成、避免爐外低溫區(qū)再合成，以及煙氣凈化。
[0004]對(duì)于垃圾焚燒廠煙氣的二噁英控制技術(shù)，采用“3T+ E”工藝，即焚燒溫度(Temperature )大于850 °C、停留時(shí)間(Time )大于2.0秒、燃燒過(guò)程充分的氣固瑞動(dòng)(Turbulence)、以及足夠的過(guò)量空氣量(Excess air)，使煙氣中02的濃度處于6?11%，可以有效降低垃圾焚燒爐的爐內(nèi)生成二噁英。
[0005]垃圾焚燒煙氣在尾部煙道內(nèi)的降溫過(guò)程中，煙氣溫度從850°C降低到200°C以下，經(jīng)歷了二噁英的爐外低溫區(qū)再合成。在尾部煙道、尤其是在200°0400°(:溫度范圍內(nèi)，飛灰及受熱面積灰中的銅或鐵的化合物作為催化劑，使煙氣中的二噁英的前驅(qū)體物質(zhì)(如苯、氯苯、酚類、烴類等)在飛灰的表面合成二噁英。
[0006]由于垃圾焚燒煙氣經(jīng)歷了尾部煙道內(nèi)二噁英的爐外低溫區(qū)再合成，煙氣中含有的有機(jī)物再一次轉(zhuǎn)化成二噁英，二噁英的含量增加，為了控制焚燒煙氣排放的二噁英，通過(guò)煙氣凈化處理，在煙氣排放到環(huán)境之前噴入活性炭吸附煙氣中的二噁英，并利用除塵器將活性炭收集下來(lái)，使煙氣的二噁英含量大幅度降低，滿足環(huán)保排放要求。但是，煙氣凈化處理僅僅凈化了煙氣，使煙氣的二噁英含量降低，并沒(méi)有消除二噁英，只是將煙氣中的二噁英收集下來(lái)，并轉(zhuǎn)化到了飛灰當(dāng)中，飛灰的二噁英含量大幅度增加，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求垃圾焚燒飛灰按照危險(xiǎn)廢物管理(中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》，GB18485-2014)，垃圾焚燒飛灰被列入到中國(guó)的危險(xiǎn)廢物目錄中(2008年頒布)。
[0007]綜上所述，現(xiàn)有垃圾焚燒所采用的二噁英排放控制技術(shù)的主要缺陷是所排放的飛灰的二噁英的含量較高，對(duì)環(huán)境造成不利影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種帶高溫除塵器的垃圾焚燒處理系統(tǒng)，其目的:(I)解決垃圾焚燒產(chǎn)生的飛灰中，二噁英濃度高的問(wèn)題；(2)飛灰回收再利用。高溫除塵作為第一級(jí)除塵，所收集的飛灰的二噁英含量少，可以回收再利用;第二級(jí)除塵和第三級(jí)除塵采用低溫除塵，二者組合除塵的效率高，所排放煙氣的粉塵含量和二噁英含量低，煙氣更潔凈。
[0009]本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的:一種帶高溫除塵器的垃圾焚燒處理系統(tǒng)。包括爐膛、高溫除塵器、第二級(jí)除塵器、第三級(jí)除塵器，其特征在于:所述垃圾焚燒爐的爐膛下部分別與垃圾的進(jìn)料斗和排渣管相連通，通過(guò)一次風(fēng)管和二次風(fēng)管與鼓風(fēng)機(jī)相連通。爐膛的上部與高溫除塵器相連通，高溫除塵器的下部通過(guò)換熱器與第一級(jí)灰?guī)煜噙B通，高溫除塵器的煙氣出口與尾部煙道的進(jìn)口相連通。尾部煙道的出口與第二級(jí)除塵器的進(jìn)口相連通，第二級(jí)除塵器的下部與第二級(jí)灰?guī)煜噙B通，第二級(jí)除塵器的煙氣出口與第三級(jí)除塵器的進(jìn)口相連通，第三級(jí)除塵器的進(jìn)口設(shè)置活性炭噴口，第三級(jí)除塵器與排煙管相連通，第三級(jí)除塵器排灰口通過(guò)回灰器與爐膛的下部相連通。
[0010]優(yōu)選地，所述的帶高溫除塵器的垃圾焚燒處理系統(tǒng)，其特征在于:所述的高溫除塵器為旋風(fēng)分離器。
[0011]優(yōu)選地，所述的帶高溫除塵器的垃圾焚燒處理系統(tǒng)，其特征在于:所述的換熱器內(nèi)設(shè)置受熱面。
[0012]優(yōu)選地，所述的帶高溫除塵器的垃圾焚燒處理系統(tǒng)，其特征在于:所述的尾部煙道內(nèi)設(shè)置尾部受熱面。
[0013]與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下:
高溫除塵器收集的飛灰是旋風(fēng)分離器收集下來(lái)的850 °C左右的細(xì)灰，在換熱器內(nèi)換熱后溫度降低到150 °C以下并外排。雖然細(xì)灰在換熱器內(nèi)從850°C左右降低到150 °C以下，經(jīng)過(guò)了二噁英再次低溫合成的200-400°C溫度區(qū)域，但是，由于該換熱器內(nèi)沒(méi)有二噁英生成所必需的前驅(qū)體物質(zhì)(如苯、氯苯、酚類、烴類等)等，沒(méi)有二噁英的再次低溫合成，與傳統(tǒng)的垃圾焚燒處理排放的飛灰相比，本發(fā)明的排灰中的二噁英含量大幅度降低，可以資源化利用。
[0014]第二級(jí)除塵器收集的飛灰雖然在尾部煙道內(nèi)經(jīng)歷了二噁英再次低溫合成的200-400°C溫度區(qū)域，存在二噁英的前驅(qū)體物質(zhì)(如苯、氯苯、酚類、烴類等)在該區(qū)域內(nèi)再次生成二噁英，但是這類再次生成的二噁英的顆粒非常小，存在于煙氣中，并逃離第二級(jí)除塵器的捕捉，隨煙氣進(jìn)入到第三級(jí)除塵器中。因此，第二級(jí)除塵器收集的飛灰的二噁英的含量低。
[0015]煙氣在離開第二級(jí)除塵器后進(jìn)入第三級(jí)除塵器前噴入活性炭，煙氣中的二噁英被吸附到活性炭的表面，并被第三級(jí)除塵器收集下來(lái)。煙氣的二噁英濃度滿足排放要求，第三級(jí)除塵器收集的二噁英濃度較高的飛灰不是外排，而是回送至爐膛進(jìn)行再次焚燒，使二噁英得到高溫燃燒分解。
[0016]更進(jìn)一步，本發(fā)明排放的垃圾焚燒飛灰中的二噁英濃度低，滿足非危險(xiǎn)廢棄物的要求，可以作為資源回收利用；而傳統(tǒng)垃圾焚燒飛灰只能作為危險(xiǎn)廢物處理，需要固化、填埋。因此本發(fā)明排放的垃圾焚燒飛灰不僅不需要固化、填埋，節(jié)省固化成本、節(jié)省填埋土地資源，還可以回收再利用創(chuàng)造收益。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明的工作流程示意圖。
[0018]1-一次風(fēng)管，2-排渣管，3-換熱器，4-受熱面，5-第一級(jí)灰?guī)欤?-第二級(jí)灰?guī)欤?_回灰器，8-排煙管，9-第三級(jí)除塵器，10-活性炭噴口，11-第二級(jí)除塵器，12-尾部受熱面，13-尾部煙道，14-高溫除塵器，15-爐膛，16-給料斗，17-二次風(fēng)管，18-鼓風(fēng)機(jī)
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0020]如圖1所示，本發(fā)明一種帶高溫除塵器的垃圾焚燒處理系統(tǒng)，包括爐膛(15)、第二級(jí)除塵器(11)、第三級(jí)除塵器(9 )，垃圾焚燒爐系統(tǒng)的爐膛(15 )下部分別與垃圾的進(jìn)料斗
(16)和排渣管(2)相連通、通過(guò)一次風(fēng)管(I)和二次風(fēng)管(17)與鼓風(fēng)機(jī)(18)相連通，爐膛
(15)的上部與高溫除塵器(14)相連通，高溫除塵器(14)的下部通過(guò)換熱器(3)與第一級(jí)灰?guī)?5)相連通，高溫除塵器(14)的煙氣出口與尾部煙道(13)的進(jìn)口相連通，尾部煙道(13)的出口與第二級(jí)除塵器(11)的進(jìn)口相連通，第二級(jí)除塵器(11)的下部與第二級(jí)灰?guī)?6)相連通，第二級(jí)除塵器(11)的煙氣出口與第三級(jí)除塵器(9)的進(jìn)口相連通，第三級(jí)除塵器(9)的進(jìn)口設(shè)置活性炭噴口(10)，第三級(jí)除塵器(9)與排煙管(8)相連通，第三級(jí)除塵器(9)排灰口通過(guò)回灰器(7)與爐膛(15)的下部相連通。所述的高溫除塵器(14)為旋風(fēng)分離器。所述的換熱器(3)內(nèi)設(shè)置受熱面(4)。所述的尾部煙道(13)內(nèi)設(shè)置尾部受熱面(12)。
[0021]垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過(guò)多級(jí)除塵凈化后外排，高溫除塵作為第一級(jí)除塵，所收集的飛灰的二噁英含量少，可以回收再利用；第二級(jí)除塵和第三級(jí)除塵采用低溫除塵，二者組合除塵的效率高，所排放煙氣的粉塵含量和二噁英含量低，煙氣更潔凈;第二級(jí)除塵器收集的飛灰沒(méi)有活性炭吸附的二噁英，滿足非危險(xiǎn)廢物的要求，可以作為普通廢物處理，處理成本低;煙氣在第三級(jí)除塵器入口噴入活性炭吸附煙氣中的二噁英，隨后，活性炭被第三級(jí)除塵器收集下來(lái)并回送至焚燒爐的爐膛、活性炭吸附的二噁英高溫分解、失去毒性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶高溫除塵器的垃圾焚燒處理系統(tǒng)，包括爐膛、高溫除塵器、第二級(jí)除塵器、第三級(jí)除塵器，其特征在于:所述垃圾焚燒爐的爐膛下部分別與垃圾的進(jìn)料斗和排渣管相連通、通過(guò)一次風(fēng)管和二次風(fēng)管與鼓風(fēng)機(jī)相連通，爐膛的上部與高溫除塵器相連通，高溫除塵器的下部通過(guò)換熱器與第一級(jí)灰?guī)煜噙B通，高溫除塵器的煙氣出口與尾部煙道的進(jìn)口相連通，尾部煙道的出口與第二級(jí)除塵器的進(jìn)口相連通，第二級(jí)除塵器的下部與第二級(jí)灰?guī)煜噙B通，第二級(jí)除塵器的煙氣出口與第三級(jí)除塵器的進(jìn)口相連通，第三級(jí)除塵器的進(jìn)口設(shè)置活性炭噴口，第三級(jí)除塵器與排煙管相連通，第三級(jí)除塵器排灰口通過(guò)回灰器與爐膛的下部相連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶高溫除塵器的垃圾焚燒處理系統(tǒng)，其特征在于:所述的高溫除塵器為旋風(fēng)分離器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶高溫除塵器的垃圾焚燒處理系統(tǒng)，其特征在于:所述的換熱器內(nèi)設(shè)置受熱面。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶高溫除塵器的垃圾焚燒處理系統(tǒng)，其特征在于:所述的尾部煙道內(nèi)設(shè)置尾部受熱面。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種帶高溫除塵裝置的垃圾焚燒處理系統(tǒng)，垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過(guò)多級(jí)除塵凈化后外排，高溫除塵器完成第一級(jí)除塵，所收集的飛灰的二噁英含量少，可以回收再利用；第二級(jí)和第三級(jí)除塵器采用低溫除塵，二者組合除塵效率高，所排放煙氣的粉塵含量和二噁英含量低，煙氣更潔凈；煙氣在第三級(jí)除塵器入口噴入活性炭吸附煙氣中的二噁英，隨后，活性炭被第三級(jí)除塵器收集下來(lái)并回送至焚燒爐的爐膛、活性炭吸附的二噁英高溫分解、失去毒性。本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢(shì)包括高溫除塵收集的飛灰可以回收再利用，活性炭吸附的二噁英回送至爐膛后高溫分解，有效降低垃圾焚燒所排放的二噁英總量，降低垃圾焚燒對(duì)環(huán)境造成的不利影響。
【IPC分類】F23G5/44, F23J15/02
【公開號(hào)】CN105605586
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510842207
【發(fā)明人】李志偉, 何秀錦
【申請(qǐng)人】集美大學(xué), 鳳陽(yáng)海泰科能源環(huán)境管理服務(wù)有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2015年11月29日