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利用水泥回轉(zhuǎn)窯處理生活垃圾的設(shè)備工藝配置方法

文檔序號:1968530閱讀:350來源:國知局
專利名稱:利用水泥回轉(zhuǎn)窯處理生活垃圾的設(shè)備工藝配置方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于生活垃圾處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及到一種利用水泥回轉(zhuǎn)窯處理 生活垃圾的設(shè)備工藝配置方法。
背景技術(shù)
隨著城市化進(jìn)程的加快,我國城市生活垃圾產(chǎn)量不斷增長,給社會帶來嚴(yán)重的危 害。據(jù)統(tǒng)計,我國歷年累計堆存的城市生活垃圾已達(dá)60億噸,而且垃圾產(chǎn)量的年增長率在 10%以上。預(yù)計2010年,全國縣城以上城市生活垃圾總產(chǎn)量約為2. 5億噸。如何處理日益 增多的城市生活垃圾已經(jīng)成為當(dāng)今中國的一項重大研究課題。中國處理城市生活垃圾的傳統(tǒng)方式是填埋法,這種方法比較適合小城市少量的生 活垃圾。填埋的不利之處在于占用大量寶貴的土地資源,垃圾處理周期長,容易導(dǎo)致垃圾滲 濾液和揮發(fā)氣體污染地下水、空氣和土壤等。目前比較新型的處理方式是垃圾焚燒發(fā)電法,具有占用土地少、處理周期短、可實 現(xiàn)大幅度的減容、可回收能量等優(yōu)點(diǎn)。但是垃圾焚燒發(fā)電法也存在如下缺點(diǎn)
1、投資和運(yùn)行成本高,經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)很難承受;
2、焚燒溫度低,容易產(chǎn)生二噁英等有毒氣體;
3、垃圾焚燒后產(chǎn)生的飛灰含有大量的二噁英和重金屬,是一種危險廢物,很難處理,造 成二次污染。目前國外比較普遍采用的是在水泥工業(yè)中處置城市生活垃圾。國外城市生活垃圾 的收集方式是分類收集,垃圾水分低,熱值高,灰分少,易于燃燒。城市生活垃圾經(jīng)過預(yù)處理 后被制作成二次燃料,直接替代水泥工業(yè)中煤等一次燃料。垃圾焚燒后產(chǎn)生的少量灰渣進(jìn) 入到水泥窯中生產(chǎn)熟料,當(dāng)作生產(chǎn)水泥的原料。這樣既保護(hù)了環(huán)境,又節(jié)約了資源,具有很 多優(yōu)點(diǎn)。利用水泥回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)處理城市生活垃圾,也應(yīng)該成為我們未來主要的發(fā)展方向。但是中國的垃圾與國外的垃圾在成分和收集方式上有很大區(qū)別,完全照搬國外的 方法不可行。國內(nèi)城市生活垃圾的收集方式是混合收集,水分高、熱值低,成分復(fù)雜且波動幅度 大。如果中國的城市生活垃圾直接進(jìn)入水泥窯系統(tǒng)中,會出現(xiàn)如下問題
1、水分高,熱值低,可能影響水泥回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的燒成溫度;
2、有些難燒物質(zhì)可能出現(xiàn)燒不透的現(xiàn)象;
3、垃圾焚燒后的灰渣中大部分是大粒徑的顆粒體,容易在水泥窯中結(jié)球,影響水泥熟 料的質(zhì)量。因此迫切需要研究出一種適合中國國情的垃圾處理方法,達(dá)到有效處理垃圾的目 的。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種利用水泥回轉(zhuǎn)窯處理生活垃圾的設(shè)備工藝配 置方法,該設(shè)備工藝配置方法解決了我國城市生活垃圾因為混合收集、水分高、熱值低、成 分復(fù)雜等造成的處理難題,特別是對生活垃圾進(jìn)行簡單的預(yù)處理和使用L型焚燒爐進(jìn)行焚 燒,減少了因處理城市生活垃圾對水泥熟料產(chǎn)量和質(zhì)量帶來的不利影響,所處理的生活垃 圾完全符合‘無害化、減量化、資源化’目標(biāo),處理后生活垃圾可以作為輔料用于水泥的生 產(chǎn)。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案
所述利用水泥回轉(zhuǎn)窯處理生活垃圾的設(shè)備工藝配置方法包括預(yù)處理設(shè)備工藝配置法 和焚燒設(shè)備工藝配置法,預(yù)處理設(shè)備工藝配置法對生活垃圾實施破碎處理全過程,焚燒設(shè) 備工藝配置法對破碎處理的生活垃圾實施焚燒全過程,其中預(yù)處理設(shè)備工藝配置法如下
生活垃圾在轉(zhuǎn)運(yùn)站集中后由運(yùn)輸車運(yùn)往水泥廠并卸入存儲坑內(nèi),存儲坑底部呈斜面并 設(shè)有滲濾液收集池和報警裝置,抓斗起重機(jī)通過控制室工作人員的操控將存儲坑內(nèi)的生活 垃圾抓入破碎機(jī)內(nèi)進(jìn)行破碎,破碎后的生活垃圾或存入另一存儲坑內(nèi)由抓斗起重機(jī)抓入板 式喂料機(jī),或直接運(yùn)往板式喂料機(jī),板式喂料機(jī)將生活垃圾均勻喂送到設(shè)置有密閉長廊的 膠帶輸送機(jī)上,密閉長廊連接有篦冷機(jī)出來的一次風(fēng)管,在膠帶輸送機(jī)上通過除鐵器對生 活垃圾進(jìn)行除鐵,之后經(jīng)皮帶秤的稱重輸送到焚燒工藝配置中的進(jìn)料斗內(nèi)。本發(fā)明的焚燒設(shè)備工藝配置法如下
當(dāng)經(jīng)過破碎處理的生活垃圾落入進(jìn)料斗后,在進(jìn)料斗的底部設(shè)置雙層電動翻板閥,通 過該雙層電動翻板閥的控制使生活垃圾進(jìn)入L型焚燒爐內(nèi)進(jìn)行焚燒,生活垃圾焚燒后產(chǎn)生 的灰渣在L型焚燒爐卸料口設(shè)置的雙層重錘翻板閥的控制下落入到振動輸送機(jī)上,再通過 振動給料機(jī)喂入到斗提機(jī)內(nèi),灰渣經(jīng)過斗提機(jī)的提升被送入窯頭罩并進(jìn)入篦冷機(jī),在篦冷 機(jī)內(nèi)與回轉(zhuǎn)窯出來的熟料混合,成為生產(chǎn)水泥的輔料;從回轉(zhuǎn)窯三次風(fēng)管上截取的部分三 次風(fēng)通過進(jìn)風(fēng)管進(jìn)入L型焚燒爐并對L型焚燒爐內(nèi)的生活垃圾進(jìn)行高溫焚燒,焚燒時產(chǎn)生 的煙氣通過出風(fēng)管再與三次風(fēng)管匯合,在L型焚燒爐的進(jìn)風(fēng)管和出風(fēng)管形成的回路中設(shè)置 有第二高溫電動蝶閥和第三高溫電動蝶閥,在三次風(fēng)管上設(shè)置有第一高溫電動蝶閥,通過 第一高溫電動蝶閥、第二高溫電動蝶閥和第三高溫電動蝶閥能夠調(diào)節(jié)所需三次風(fēng)量。所述利用水泥回轉(zhuǎn)窯處理生活垃圾的設(shè)備工藝配置方法,L型焚燒爐主要包括焚 燒回轉(zhuǎn)爐、預(yù)燃室、電動推桿、支撐裝置、驅(qū)動裝置、卸料口、焚燒窯頭罩、出風(fēng)口和進(jìn)料口, 從進(jìn)風(fēng)管過來的三次風(fēng)進(jìn)入焚燒窯頭罩內(nèi)并從預(yù)燃室頂部設(shè)置的出風(fēng)口排入到出風(fēng)管,生 活垃圾經(jīng)過雙層電動翻板閥的控制從預(yù)燃室頂部設(shè)置的進(jìn)料口進(jìn)入,經(jīng)過預(yù)燃室的烘干和 預(yù)熱使生活垃圾中的部分輕質(zhì)易燃物在預(yù)燃室內(nèi)燃燒,焚燒回轉(zhuǎn)爐主要焚燒難燒物質(zhì);生 活垃圾從預(yù)燃室進(jìn)入焚燒回轉(zhuǎn)爐時的堵料現(xiàn)象由電動推桿解決,電動推桿能夠間歇式推動 堵料順利進(jìn)入焚燒回轉(zhuǎn)爐內(nèi)進(jìn)行焚燒;焚燒回轉(zhuǎn)爐的中心軸線向下傾斜度為3 5°,焚燒 回轉(zhuǎn)爐由兩個結(jié)構(gòu)相同的支撐裝置支撐,焚燒回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動由驅(qū)動裝置實施,該驅(qū)動裝置 由變頻電機(jī)控制,在焚燒回轉(zhuǎn)爐內(nèi)的不同位置設(shè)置有不同層次的揚(yáng)料鉤,揚(yáng)料鉤使需要燃 燒的大塊生活垃圾能夠揚(yáng)起得到充分燃燒;焚燒窯頭罩的底部設(shè)置有漏斗狀的卸料口。由于采用如上所述的技術(shù)方案,本發(fā)明具有如下優(yōu)越性
1)本發(fā)明的基本指導(dǎo)思想是立足中國國情,能夠處理具有中國特色的城市生活垃圾。
2)利用水泥回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)生的高溫環(huán)境能夠抑制二噁英等有害氣體的產(chǎn)生,并徹底分 解有害氣體。利用水泥回轉(zhuǎn)窯中的堿性氣氛以及氣體流量大等有利條件能有效地中和、稀 釋有害氣體,杜絕二噁英等物質(zhì)的二次合成。3)將生活垃圾的處理過程和焚燒過程與水泥回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)體系合二為一,使焚燒產(chǎn) 生的飛灰成為生產(chǎn)水泥的輔料,少量重金屬被固化到熟料的晶格中,灰渣也成為生產(chǎn)水泥 的輔料,完全實現(xiàn)了生活垃圾的資源化利用,防止產(chǎn)生二次污染。4)根據(jù)生活垃圾的組分變化,L型焚燒爐可調(diào)節(jié)焚燒時間,使生活垃圾得到完全燃
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JyCi。5)生活垃圾的滲濾液經(jīng)收集后送入L型焚燒爐中進(jìn)行焚燒,其焚燒過程簡單,節(jié) 省了成本,防止了空氣污染。6)生活垃圾在儲存和輸送過程中產(chǎn)生的臭氣被抽送到篦冷機(jī)進(jìn)行高溫除臭,防止 臭氣對周圍空氣造成污染,不影響居民的日常生活。7)生活垃圾可以替代水泥廠部分煤的用量,節(jié)省了水泥廠的燃料費(fèi)用。8)充分利用現(xiàn)有水泥廠設(shè)施和場地,投資省。9)最大程度地實現(xiàn)了城市生活垃圾的“無害化,減量化,資源化”。


圖1是預(yù)處理設(shè)備工藝配置法的示意圖。圖2是焚燒設(shè)備工藝配置法的示意圖。圖3是焚燒設(shè)備工藝配置法中L型焚燒爐的結(jié)構(gòu)示意簡圖。上述圖中1-垃圾運(yùn)輸車;2-存儲坑;3-控制室;4-抓斗起重機(jī);5-破碎機(jī);6-板 式喂料機(jī);7-膠帶輸送機(jī);8-皮帶秤;9-除鐵器;10-進(jìn)料斗;11-雙層電動翻板閥;12-L型 焚燒爐;13-雙層重錘翻板閥;14-振動輸送機(jī);15-斗提機(jī);16-窯頭罩;17-篦冷機(jī);18-回 轉(zhuǎn)窯;19-三次風(fēng)管;20-第一電動蝶閥;21-進(jìn)風(fēng)管;22-第二電動蝶閥;23-第三電動蝶 閥;24-出風(fēng)管;25-焚燒回轉(zhuǎn)爐;26-預(yù)燃室;27-電動推桿;28-支撐裝置;29-驅(qū)動裝置; 30-卸料口 ;31-焚燒窯頭罩;32-出風(fēng)口 ;33-進(jìn)料口。
具體實施例方式本發(fā)明利用水泥回轉(zhuǎn)窯處理生活垃圾的設(shè)備工藝配置方法包括預(yù)處理設(shè)備工藝 配置法和焚燒設(shè)備工藝配置法,預(yù)處理設(shè)備工藝配置法對生活垃圾實施破碎處理全過程, 焚燒設(shè)備工藝配置法對破碎處理的生活垃圾實施焚燒全過程。由于我國城市生活垃圾是混合收集,成分復(fù)雜,尺寸大小不一,水分高,熱值低,這 些都不利于生活垃圾的焚燒。因此在焚燒前需對生活垃圾實施破碎處理全過程,預(yù)處理設(shè) 備工藝配置法的最終目的對生活垃圾進(jìn)行破碎和除鐵處理。結(jié)合圖1,預(yù)處理設(shè)備工藝配置法如下
生活垃圾在轉(zhuǎn)運(yùn)站集中后由運(yùn)輸車1運(yùn)往水泥廠并卸入存儲坑2內(nèi),存儲坑2底部呈 斜面并設(shè)有滲濾液收集池和報警裝置,抓斗起重機(jī)4通過控制室3工作人員的操控將存儲 坑2內(nèi)的生活垃圾抓入破碎機(jī)5內(nèi)進(jìn)行破碎,破碎后的生活垃圾或存入另一存儲坑2內(nèi)由 抓斗起重機(jī)4抓入板式喂料機(jī)6,或直接運(yùn)往板式喂料機(jī)6,板式喂料機(jī)6將生活垃圾均勻喂送到設(shè)置有密閉長廊的膠帶輸送機(jī)7上,密閉長廊連接有篦冷機(jī)出來的一次風(fēng)管,在膠 帶輸送機(jī)7上通過除鐵器9對生活垃圾進(jìn)行除鐵,之后經(jīng)皮帶秤8的稱重輸送到焚燒工藝 配置中的進(jìn)料斗10內(nèi)。所述存儲坑2底部是一個稍微傾斜的斜面,設(shè)有滲濾液收集池。當(dāng)生活垃圾在存 儲坑2內(nèi)存儲時間較長時,生活垃圾經(jīng)過長時間的發(fā)酵會產(chǎn)生大量濾液和沼氣,因此在存 儲坑2設(shè)有沼氣和硫化氫報警裝置,當(dāng)沼氣和硫化氫濃度達(dá)到一定值后會自動報警。所述破碎機(jī)屬于專用垃圾處理設(shè)備。破碎機(jī)采用雙輥剪切式,破碎輥為齒盤式結(jié) 構(gòu)。傳動部采用電機(jī)連接減速器驅(qū)動破碎輥轉(zhuǎn)動。減速器與破碎輥之間直接通過萬向聯(lián)接 器聯(lián)接,可以補(bǔ)償減速器與破碎輥之間的偏轉(zhuǎn)角度。破碎輥上的齒盤和破碎輥軸采用平鍵 連接,通過改變平鍵的夾角來調(diào)整破碎輥的嚙合傾角,嚙合傾角能夠被調(diào)整為4種角度。相 互嚙合的破碎輥相互交錯,相向旋轉(zhuǎn),破碎輥之間的咬合角為74°。當(dāng)破碎機(jī)遇到大塊金屬 等堅硬物質(zhì)發(fā)生卡軸時,破碎輥會自動反轉(zhuǎn),吐出物料。生活垃圾經(jīng)過破碎后的粒徑控制在 IOOmm 內(nèi)。所述板式喂料機(jī)6采用變頻電機(jī)驅(qū)動,這種板式喂料機(jī)6是常見的機(jī)械,不再贅 述。根據(jù)皮帶秤8的計量數(shù)值,調(diào)節(jié)板式喂料機(jī)6的喂料速度,從而控制焚燒系統(tǒng)的喂料量。 生活垃圾中的金屬絕大部分是鐵質(zhì)金屬,除鐵器9可以收集鐵質(zhì)金屬并回收利用。水泥回轉(zhuǎn)窯中的篦冷機(jī)一次風(fēng)管從膠帶輸送機(jī)7配置的密閉長廊內(nèi)抽氣,使長廊 內(nèi)保持微負(fù)壓,目的使生活垃圾產(chǎn)生的臭氣不能外泄。臭氣進(jìn)入篦冷機(jī)后,有害成分會被高 溫分解。經(jīng)過上述預(yù)處理設(shè)備工藝配置法對生活垃圾實施破碎處理全過程后,本發(fā)明的焚 燒設(shè)備工藝配置法如下
當(dāng)經(jīng)過破碎處理的生活垃圾落入進(jìn)料斗10后,在進(jìn)料斗10的底部設(shè)置雙層電動翻板 閥11,通過該雙層電動翻板閥11的控制使生活垃圾進(jìn)入L型焚燒爐12內(nèi)進(jìn)行焚燒,生活垃 圾焚燒后產(chǎn)生的灰渣在L型焚燒爐12卸料口設(shè)置的雙層重錘翻板閥13的控制下落入到振 動輸送機(jī)14上,再通過振動給料機(jī)14喂入到斗提機(jī)15內(nèi),灰渣經(jīng)過斗提機(jī)15的提升被送 入窯頭罩16并進(jìn)入篦冷機(jī)17,在篦冷機(jī)17內(nèi)與回轉(zhuǎn)窯18出來的熟料混合,成為生產(chǎn)水泥 的輔料;從回轉(zhuǎn)窯18三次風(fēng)管19上截取的部分三次風(fēng)通過進(jìn)風(fēng)管21進(jìn)入L型焚燒爐12 并對L型焚燒爐12內(nèi)的生活垃圾進(jìn)行高溫焚燒,焚燒時產(chǎn)生的煙氣通過出風(fēng)管M再與三 次風(fēng)管19匯合,在L型焚燒爐12的進(jìn)風(fēng)管21和出風(fēng)管M形成的回路中設(shè)置有第二高溫 電動蝶閥22和第三高溫電動蝶閥23,在三次風(fēng)管19上設(shè)置有第一高溫電動蝶閥20,通過 第一高溫電動蝶閥20、第二高溫電動蝶閥22和第三高溫電動蝶閥23能夠調(diào)節(jié)所需三次風(fēng) 量。進(jìn)料斗10底部設(shè)置的雙層電動翻板閥11和L型焚燒爐12卸料口設(shè)置的雙層重 錘翻板閥13必須實行聯(lián)動控制,即一層打開時另一層閥板必須關(guān)閉,這樣可以防止外部氣 體的進(jìn)入?;以鼜腖型焚燒爐12卸料口出來的溫度通常在600°C以上,振動輸送機(jī)14和斗 提機(jī)15都必須具有耐高溫作用。進(jìn)入L型焚燒爐12的三次風(fēng)和進(jìn)入L型焚燒爐12的生活垃圾焚燒過程的運(yùn)動方 向剛好相反,使三次風(fēng)和焚燒物得到充分接觸并易于燃燒。預(yù)燃室26主要起著烘干、預(yù)熱 的作用,部分輕質(zhì)易燃物質(zhì)可在預(yù)燃室內(nèi)燃燒。焚燒回轉(zhuǎn)爐25內(nèi)主要焚燒難燒的生活垃圾,可以通過變頻電機(jī)轉(zhuǎn)速來控制焚燒時間,使生活垃圾得到完全焚燒。生活垃圾從預(yù)燃室 26進(jìn)入焚燒回轉(zhuǎn)爐25可能會發(fā)生堵料現(xiàn)象,采用間歇式電動推桿27從預(yù)燃室沈底部向 焚燒回轉(zhuǎn)25推料,使生活垃圾能順利進(jìn)入焚燒回轉(zhuǎn)爐25內(nèi),由于焚燒回轉(zhuǎn)爐25的斜度度 為3 5°且焚燒回轉(zhuǎn)爐內(nèi)的不同位置設(shè)置有不同層次的揚(yáng)料鉤,使需要燃燒的大塊焚燒 物能夠揚(yáng)起充分燃燒,而燒盡的灰渣盡量不會被揚(yáng)起。L型焚燒爐12主要包括焚燒回轉(zhuǎn)爐25、預(yù)燃室沈、電動推桿27、支撐裝置觀、驅(qū)動 裝置四、卸料口 30、焚燒窯頭罩31、出風(fēng)口 32和進(jìn)料口 33,從進(jìn)風(fēng)管21過來的三次風(fēng)進(jìn)入 焚燒窯頭罩31內(nèi)并從預(yù)燃室沈頂部設(shè)置的出風(fēng)口 32排入到出風(fēng)管24,生活垃圾經(jīng)過雙 層電動翻板閥11的控制從預(yù)燃室沈頂部設(shè)置的進(jìn)料口 33進(jìn)入,經(jīng)過預(yù)燃室沈的烘干和 預(yù)熱使生活垃圾中的部分輕質(zhì)易燃物在預(yù)燃室26內(nèi)燃燒,焚燒回轉(zhuǎn)爐25主要焚燒難燒物 質(zhì);生活垃圾從預(yù)燃室沈進(jìn)入焚燒回轉(zhuǎn)爐25時的堵料現(xiàn)象由電動推桿27解決,電動推桿 27能夠間歇式推動堵料順利進(jìn)入焚燒回轉(zhuǎn)爐25內(nèi)進(jìn)行焚燒;焚燒回轉(zhuǎn)爐25的中心軸線向 下傾斜度為3 5°,焚燒回轉(zhuǎn)爐25由兩個結(jié)構(gòu)相同的支撐裝置觀支撐,焚燒回轉(zhuǎn)爐25的 轉(zhuǎn)動由驅(qū)動裝置四實施,該驅(qū)動裝置四由變頻電機(jī)控制,在焚燒回轉(zhuǎn)爐25內(nèi)的不同位置 設(shè)置有不同層次的揚(yáng)料鉤,揚(yáng)料鉤使需要燃燒的大塊生活垃圾能夠揚(yáng)起得到充分燃燒;焚 燒窯頭罩31的底部設(shè)置有漏斗狀的卸料口 30。在本發(fā)明中,L型焚燒爐12中的焚燒回轉(zhuǎn)爐25的結(jié)構(gòu)設(shè)計借鑒了水泥回轉(zhuǎn)窯的 結(jié)構(gòu)設(shè)計,但焚燒回轉(zhuǎn)爐25的直徑和長度遠(yuǎn)小于普通回轉(zhuǎn)窯的尺寸,因為通過預(yù)燃室沈的 預(yù)燃過程而使焚燒回轉(zhuǎn)爐25的直徑和長度得到縮短。在本發(fā)明中,預(yù)燃室沈和焚燒窯頭罩31是相對固定的,只有焚燒回轉(zhuǎn)爐25在工 作時旋轉(zhuǎn),因此預(yù)燃室26和焚燒回轉(zhuǎn)爐25之間通過窯頭旋轉(zhuǎn)密封裝置實現(xiàn)聯(lián)接,焚燒回轉(zhuǎn) 爐25和焚燒窯頭罩31之間通過窯尾旋轉(zhuǎn)密封裝置實現(xiàn)聯(lián)接(圖3未給標(biāo)號),而窯頭旋轉(zhuǎn) 密封裝置、窯尾旋轉(zhuǎn)密封裝置、支撐裝置觀和驅(qū)動裝置四均借用了水泥回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)的成熟 技術(shù),故對窯頭旋轉(zhuǎn)密封裝置、窯尾旋轉(zhuǎn)密封裝置、支撐裝置觀和驅(qū)動裝置四不再詳述。在L型焚燒爐內(nèi)引入水泥窯系統(tǒng)的高溫三次風(fēng)對生活垃圾進(jìn)行高溫焚燒,高溫焚 燒后產(chǎn)生的煙氣再回到預(yù)分解系統(tǒng)中,高溫焚燒后產(chǎn)生的飛灰隨煙氣進(jìn)入預(yù)分解系統(tǒng),然 后隨生料進(jìn)入水泥回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)水泥熟料,高溫焚燒后產(chǎn)生的灰渣通過窯頭罩進(jìn)入篦冷機(jī)與 熟料混合,成為生產(chǎn)水泥的混合料,垃圾存儲和運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的臭氣被篦冷機(jī)一次風(fēng)機(jī) 抽入到篦冷機(jī)進(jìn)行高溫除臭,垃圾存儲過程中產(chǎn)生的滲濾液可隨生活垃圾一起送入L型焚 燒爐內(nèi)進(jìn)行焚燒。三次風(fēng)的溫度通常在800°C以上,可以使生活垃圾的焚燒溫度保持在更高的水平, 并能抑制二噁英等有毒有害氣體的產(chǎn)生。生活垃圾經(jīng)過充分焚燒后,其減容率達(dá)到95%,減重率達(dá)到86. 5%。經(jīng)試驗表明利 用水泥回轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)處理城市生活垃圾,每1噸熟料生產(chǎn)能力可對應(yīng)處理0. 1噸城市生活垃 圾最為合適。而處理生活垃圾后整個系統(tǒng)的煙氣量會增加5%左右,同時處理這么多的生活 垃圾可以替代原水泥廠用煤量的5_10%。綜上,垃圾存儲坑和膠帶輸送機(jī)7上設(shè)置的密閉長廊完全密封并且使用篦冷機(jī)引 來的一次風(fēng)抽氣,在密閉長廊內(nèi)形成負(fù)壓,可以防止生活垃圾產(chǎn)生的臭氣外泄。臭氣被抽入 篦冷機(jī)一段時間后,有害氣體被高溫分解。生活垃圾存儲過程中產(chǎn)生的滲濾液經(jīng)收集后再噴附在生活垃圾上進(jìn)入L型焚燒爐內(nèi)得到高溫焚燒。滲濾液中的有機(jī)物被徹底分解,殘余 重金屬少量進(jìn)入水泥回轉(zhuǎn)窯中被固化在熟料的晶格中。滲濾液處理的投資和運(yùn)行成本都很 低,處理效果好。生活垃圾焚燒時所產(chǎn)生的有害煙氣主要是酸性氣體、二噁英和重金屬。由于生活 垃圾焚燒時所產(chǎn)生的有害煙氣最終要回到水泥回轉(zhuǎn)窯的分解爐中,分解爐中的堿性環(huán)境很 容易吸收和中和有害煙氣。引入三次風(fēng)對生活垃圾進(jìn)行焚燒,焚燒時的火焰溫度在1000°C以上,煙氣溫度在 900 V以上,而二噁英的生成溫度在350°C到800 °C之間,因此能有效遏制二噁英的產(chǎn)生。有害煙氣進(jìn)入分解爐,分解爐的溫度在950°C以上,二噁英在800°C以上時可以得 到分解。有害煙氣與三次風(fēng)及回轉(zhuǎn)窯煙氣混合后,對有害煙氣可以起到稀釋作用,而且有 害煙氣在通過預(yù)熱室時能快速降到300°C,防止有害煙氣在溫度降低過程中二噁英的再次 合成。生活垃圾在焚燒過程中產(chǎn)生飛灰和灰渣兩種固體物質(zhì)。飛灰隨煙氣進(jìn)入預(yù)分解爐 后隨生料一起進(jìn)入到水泥回轉(zhuǎn)窯中,最終成為生產(chǎn)水泥熟料的輔料?;以鼊t通過振動給料 機(jī)和斗提機(jī)被送入篦冷機(jī)中與熟料混合,成為生產(chǎn)水泥的輔料?;以鼡饺氲绞炝现斜壤?小,在1%左右。實驗表明,熟料的性能基本不受影響。
權(quán)利要求
1.一種利用水泥回轉(zhuǎn)窯處理生活垃圾的設(shè)備工藝配置方法包括預(yù)處理設(shè)備工藝配置 法和焚燒設(shè)備工藝配置法,預(yù)處理設(shè)備工藝配置法對生活垃圾實施破碎處理全過程,焚燒 設(shè)備工藝配置法對破碎處理的生活垃圾實施焚燒全過程,其中預(yù)處理設(shè)備工藝配置法如 下生活垃圾在轉(zhuǎn)運(yùn)站集中后由運(yùn)輸車(1)運(yùn)往水泥廠并卸入存儲坑O)內(nèi),存儲坑(2) 底部呈斜面并設(shè)有滲濾液收集池和報警裝置,抓斗起重機(jī)(4)通過控制室C3)工作人員的 操控將存儲坑O)內(nèi)的生活垃圾抓入破碎機(jī)(5)內(nèi)進(jìn)行破碎,破碎后的生活垃圾或存入另 一存儲坑O)內(nèi)由抓斗起重機(jī)(4)抓入板式喂料機(jī)(6),或直接運(yùn)往板式喂料機(jī)(6),板式 喂料機(jī)(6)將生活垃圾均勻喂送到設(shè)置有密閉長廊的膠帶輸送機(jī)(7)上,密閉長廊連接有 篦冷機(jī)出來的一次風(fēng)管,在膠帶輸送機(jī)(7)上通過除鐵器(9)對生活垃圾進(jìn)行除鐵,之后經(jīng) 皮帶秤(8)的稱重輸送到焚燒工藝配置中的進(jìn)料斗(10)內(nèi);其特征是上述焚燒設(shè)備工藝配置法如下當(dāng)經(jīng)過破碎處理的生活垃圾落入進(jìn)料斗(10)后,在進(jìn)料斗(10)的底部設(shè)置雙層電動 翻板閥(11),通過該雙層電動翻板閥(11)的控制使生活垃圾進(jìn)入L型焚燒爐(1 內(nèi)進(jìn)行 焚燒,生活垃圾焚燒后產(chǎn)生的灰渣在L型焚燒爐(1 卸料口設(shè)置的雙層重錘翻板閥(13) 的控制下落入到振動輸送機(jī)(14)上,再通過振動給料機(jī)(14)喂入到斗提機(jī)(1 內(nèi),灰渣 經(jīng)過斗提機(jī)(15)的提升被送入窯頭罩(16)并進(jìn)入篦冷機(jī)(17),在篦冷機(jī)(17)內(nèi)與回轉(zhuǎn) 窯(18)出來的熟料混合,成為生產(chǎn)水泥的輔料;從回轉(zhuǎn)窯(18)三次風(fēng)管(19)上截取的部 分三次風(fēng)通過進(jìn)風(fēng)管進(jìn)入L型焚燒爐(1 并對L型焚燒爐(1 內(nèi)的生活垃圾進(jìn)行 高溫焚燒,焚燒時產(chǎn)生的煙氣通過出風(fēng)管04)再與三次風(fēng)管(19)匯合,在L型焚燒爐(12) 的進(jìn)風(fēng)管和出風(fēng)管04)形成的回路中設(shè)置有第二高溫電動蝶閥0 和第三高溫電 動蝶閥(23),在三次風(fēng)管(19)上設(shè)置有第一高溫電動蝶閥(20),通過第一高溫電動蝶閥(20)、第二高溫電動蝶閥0 和第三高溫電動蝶閥能夠調(diào)節(jié)所需三次風(fēng)量。
2.如權(quán)利要求1所述利用水泥回轉(zhuǎn)窯處理生活垃圾的設(shè)備工藝配置方法,L型焚燒 爐(12)主要包括焚燒回轉(zhuǎn)爐(25)、預(yù)燃室06)、電動推桿(27)、支撐裝置(觀)、驅(qū)動裝 置(四)、卸料口(30)、焚燒窯頭罩(31)、出風(fēng)口(32)和進(jìn)料口(33),其特征是從進(jìn)風(fēng)管(21)過來的三次風(fēng)進(jìn)入焚燒窯頭罩(31)內(nèi)并從預(yù)燃室06)頂部設(shè)置的出風(fēng)口(32)排入 到出風(fēng)管(M),生活垃圾經(jīng)過雙層電動翻板閥(11)的控制從預(yù)燃室06)頂部設(shè)置的進(jìn) 料口(3 進(jìn)入,經(jīng)過預(yù)燃室06)的烘干和預(yù)熱使生活垃圾中的部分輕質(zhì)易燃物在預(yù)燃室 (26)內(nèi)燃燒,焚燒回轉(zhuǎn)爐0 主要焚燒難燒物質(zhì);生活垃圾從預(yù)燃室06)進(jìn)入焚燒回轉(zhuǎn) 爐05)時的堵料現(xiàn)象由電動推桿(XT)解決,電動推桿(XT)能夠間歇式推動堵料順利進(jìn)入 焚燒回轉(zhuǎn)爐05)內(nèi)進(jìn)行焚燒;焚燒回轉(zhuǎn)爐05)的中心軸線向下傾斜度為3 5°,焚燒回 轉(zhuǎn)爐05)由兩個結(jié)構(gòu)相同的支撐裝置08)支撐,焚燒回轉(zhuǎn)爐05)的轉(zhuǎn)動由驅(qū)動裝置09) 實施,該驅(qū)動裝置09)由變頻電機(jī)控制,在焚燒回轉(zhuǎn)爐0 內(nèi)的不同位置設(shè)置有不同層次 的揚(yáng)料鉤,揚(yáng)料鉤使需要燃燒的大塊生活垃圾能夠揚(yáng)起得到充分燃燒;焚燒窯頭罩(31)的 底部設(shè)置有漏斗狀的卸料口(30)。
全文摘要
一種利用水泥回轉(zhuǎn)窯處理生活垃圾的設(shè)備工藝配置方法包括預(yù)處理設(shè)備工藝配置法和焚燒設(shè)備工藝配置法,預(yù)處理設(shè)備工藝配置法對生活垃圾實施破碎處理全過程,焚燒設(shè)備工藝配置法對破碎處理的生活垃圾實施焚燒全過程。焚燒設(shè)備工藝配置包括雙層電動翻板閥、L型焚燒爐;雙層重錘翻板閥、振動輸送機(jī)和斗提機(jī),從回轉(zhuǎn)窯三次風(fēng)管上截取的部分三次風(fēng)通過進(jìn)風(fēng)管進(jìn)入L型焚燒爐并對L型焚燒爐內(nèi)的生活垃圾進(jìn)行高溫焚燒,焚燒時產(chǎn)生的煙氣通過出風(fēng)管再與三次風(fēng)管匯合,在L型焚燒爐的進(jìn)風(fēng)管和出風(fēng)管形成的回路中設(shè)置有第二高溫電動蝶閥和第三高溫電動蝶閥,在三次風(fēng)管上設(shè)置有第一高溫電動蝶閥。利用水泥回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)生的高溫環(huán)境能抑制二噁英等有害氣體的產(chǎn)生。
文檔編號C04B7/38GK102070308SQ20101056703
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者任沁新, 余佳, 呂海利, 崔慧君, 戚天明, 王利敏, 王繼生, 袁曙光, 許衛(wèi)革, 許艷麗, 金樹寶 申請人:中信重工機(jī)械股份有限公司, 洛陽礦山機(jī)械工程設(shè)計研究院有限責(zé)任公司
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