一種利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置,包括熱解氣化裝置和燃氣鍋爐本體。熱解氣化裝置的燃氣出口經增壓機與燃氣鍋爐本體上燃燒室相連,燃氣鍋爐本體包括位于鍋爐爐膛左側的上、下鍋筒,上、下鍋筒之間布置有對流管束,鍋爐爐膛右側的上、下集箱,上、下集箱之間設有膜式水冷壁管組成的燃燒室;鍋爐爐膛出口處的水平煙道內布置有兩級垂直式對流,且?guī)в羞^熱器入口集箱的過熱器,兩級過熱器之間設置有面式減溫器,爐膛內充分燃燒產生的煙氣經過熱器、對流管束進入省煤器,經引風機從煙囪排出;過熱器的蒸汽出口集箱經汽輪機與發(fā)電機相連,利用廢固氣化產生可燃氣體,再供燃氣鍋爐利用產生蒸汽,從而帶動汽輪機做功,既環(huán)保,又節(jié)能。
【專利說明】一種利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于垃圾處理【技術領域】,涉及一種利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置。
【背景技術】
[0002]近幾年來,城市生活垃圾數(shù)量的急劇上升,使得其處置管理問題日益嚴峻,成為一個世界性難題。據(jù)統(tǒng)計,我國城市生活垃圾的年增長率達8%-10%。未經處理的垃圾將會危害人類的身體健康,占用空間,導致嚴重的環(huán)境問題。垃圾焚燒技術因其顯著的減量特點及回熱利用優(yōu)勢,是繼垃圾填埋之后,世界各工業(yè)發(fā)達國家廣泛采用的生活垃圾處理技術。但是,眾所周知,雖然焚燒處理城市生活垃圾比填埋、堆肥處理要好。但也存在諸多問題,如垃圾熱值低時需要輔助燃料;爐溫較低,對二惡英類等有毒有害成份不能徹底分解摧毀,會帶來二次污染;資源化方面只能供熱或余熱發(fā)電;以及需要花費昂貴的污水處理系統(tǒng)、鍋爐供水系統(tǒng)、發(fā)電配套系統(tǒng)等造成投資大、運行成本高。
[0003]目前發(fā)達國家利用垃圾發(fā)電占垃圾無害化處理的比例已經超過80%,而我國只有不到4%左右,未來5?10年內必將迎來爆發(fā)性增長。垃圾發(fā)電項目除將受到政府補貼的同時,按國家新的可再生能源法,垃圾發(fā)電將保證全額上網(wǎng),這樣,在電力供應飽和之后,這類電廠依然能夠保證滿發(fā),經濟效益極其可觀。
實用新型內容
[0004]本實用新型為了解決上述技術問題,提供了一種利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置,利用垃圾氣化產生可燃氣體,再供燃氣鍋爐利用產生蒸汽,從而帶動汽輪機做功,既環(huán)保,又節(jié)倉泛。
[0005]本實用新型是通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0006]一種利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置,包括熱解氣化裝置和燃氣鍋爐本體,所述的熱解氣化裝置的燃氣出口經增壓機與燃氣鍋爐本體上燃燒室相連,所述的燃氣鍋爐本體包括位于鍋爐爐膛左側的上鍋筒和下鍋筒,所述的上鍋筒和下鍋筒之間布置有對流管束,鍋爐爐膛右側的上集箱和下集箱,所述上集箱和下集箱之間設有膜式水冷壁管組成的燃燒室;所述的鍋爐爐膛出口處后墻延伸部分形成有水平煙道,水平煙道內布置有兩級垂直式對流,且?guī)в羞^熱器入口集箱的過熱器,兩級過熱器之間設置有面式減溫器,爐膛內充分燃燒產生的煙氣經過熱器、對流管束進入省煤器,經引風機從煙?排出;所述的過熱器的蒸汽出口集箱經汽輪機與發(fā)電機相連。
[0007]所述的汽輪機經凝汽器與熱井相連,熱井經凝結水泵、除氧器、給水泵與省煤器相連。
[0008]所述的燃燒室前、后管束及管與管之間的鰭片形成密封的前后墻,前墻布置一只燃用垃圾氣化燃氣的燃燒器,燃燒室內后部布置有避免飛渣進入過熱器的花格墻,所述的燃燒器與與其配套的鼓風機相連。
[0009]熱解氣化裝置包括熱解氣化爐,所述的熱解氣化爐包括設置于頂端的進料口,所述的進料口與熱解氣化爐底部之間從上往下依次設置有干燥層、干餾層、反應層和灰層;所述的熱解氣化爐底部設置有供蒸汽和空氣進入的進氣口,側壁上設置有與反應層相連的燃氣出口。
[0010]所述的灰層處的熱解氣化爐爐壁上開設有排渣口,所述的進料口上連接有上料系統(tǒng)。
[0011]所述的燃氣出口的燃氣一部分依次經過焦油貯池、石灰水池、加壓裝置、干燥裝置和干式脫硫裝置變成成品;另一部分經干式除塵器后分別與加壓裝置和灰塵貯池相連。
[0012]所述的對流管束采用優(yōu)質無縫鋼管制成。
[0013]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有以下有益的技術效果:
[0014]本實用新型提供了一種利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置,該發(fā)電裝置通過熱解氣化裝置對垃圾在絕氧或缺氧的條件下進行氣化處理,得到處理后的燃氣,將燃氣送入燃氣鍋爐本體中進行燃燒,產生相應溫度、壓力參數(shù)的蒸汽,將蒸汽引入汽輪機中,通過汽輪機帶動與其相連的發(fā)電機發(fā)電,該裝置實現(xiàn)了對垃圾的環(huán)保利用,不需要花費昂貴的污水處理系統(tǒng)、鍋爐供水系統(tǒng)、發(fā)電配套系統(tǒng),減少了投資成本,運行成本低。
[0015]本實用新型為采用垃圾氣化技術處理城市生活垃圾,以達到無害化、減量化、資源化效果??蓺饣繃嵖僧a生約1800m3氣體,在經過兩級氣體凈化后,便可得到清潔的燃氣。這種燃氣的熱值為4500-5500KJ/Nm3。按照每天氣化處理1000T垃圾,其中可氣化部分按照65%來計算,則每天可產生的能量約為527xl07KJ。利用這些能量來進行發(fā)電,可產生很大的經濟效益,同時亦產生可觀的環(huán)保效益,從而實現(xiàn)了垃圾處理的無害化、減量化、資源化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型提供的利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置中氣化爐工作流程示意圖;
[0017]圖2為本實用新型提供的利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置中燃氣鍋爐結構及工作示意圖;
[0018]圖3為本實用新型提供的利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置燃氣的制備及蒸汽的產生結構示意圖;
[0019]圖4為本實用新型提供的利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置發(fā)電部分流程示意圖;
[0020]圖5為本實用新型提供的利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置的結構示意圖。
[0021]其中:1為燃燒器;2為上鍋筒;3為下鍋筒;4為過熱器入口集箱;5為過熱器入口集箱;6為面式減溫器;7為上集箱;8為下集箱;9為省煤器;10為鼓風機;11為燃氣鍋爐本體;12為過熱器;13為進料□ ;14為引風機;15為煙I? ;16為干燥層;17為干懼層;18為反應層;19為灰層;20為蒸汽;21為空氣;22為增壓機;23為汽輪機;24為發(fā)電機;25為凝汽器;26為熱井;27為凝結水泵;28為除氧器;29為給水泵;30為熱解氣化爐。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細描述:
[0023]參見圖1至圖5,一種利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置,包括熱解氣化裝置和燃氣鍋爐本體,熱解氣化裝置包括熱解氣化爐30,所述的熱解氣化爐30包括設置于頂端的進料口 13,所述的進料口 13與熱解氣化爐30底部之間從上往下依次設置有干燥層16、干餾層17、反應層18和灰層19 ;所述的熱解氣化爐30底部設置有供蒸汽20和空氣21進入的進氣口,側壁上設置有與反應層18相連的燃氣出口 ;所述的熱解氣化裝置的燃氣出口經增壓機22與燃氣鍋爐本體11上燃燒室相連,所述的燃氣鍋爐本體11包括位于鍋爐爐膛左側的上鍋筒2和下鍋筒3,所述的上鍋筒2和下鍋筒3之間布置有優(yōu)質無縫鋼管制成的對流管束,燃氣鍋爐爐膛右側的上集箱7和下集箱8,所述上集箱7和下集箱8之間設有膜式水冷壁管組成的燃燒室;燃氣鍋爐左右兩側為膜式壁;所述的鍋爐爐膛出口處后墻延伸部分形成有水平煙道,水平煙道內布置有兩級垂直式對流,且?guī)в羞^熱器入口集箱4、5的過熱器12,兩級過熱器12之間設置有面式減溫器6,爐膛內充分燃燒產生的煙氣經過熱器12、對流管束進入省煤器9,經引風機14從煙囪15排出;所述的過熱器12的蒸汽出口集箱經汽輪機23與發(fā)電機24相連;同時,所述的汽輪機23經凝汽器25與熱井26相連,熱井26經凝結水泵27、除氧器28、給水泵29與省煤器10相連。
[0024]其中,所述的燃燒室前、后管束及管與管之間的鰭片形成密封的前后墻,前墻布置一只燃用垃圾氣化燃氣的燃燒器1,燃燒室內后部布置有避免飛渣進入過熱器12的花格墻,所述的燃燒器1與與其配套的鼓風機10相連,燃燒器I與增壓機22相連。
[0025]此外,所述的灰層19處的熱解氣化爐30爐壁上開設有排渣口,所述的進料口 13上連接有上料系統(tǒng)。所述的燃氣出口的燃氣一部分依次經過焦油貯池、石灰水池、加壓裝置、干燥裝置和干式脫硫裝置變成成品;另一部分經干式除塵器后分別于加壓裝置和灰塵貯池相連。
[0026]具體的,參見圖1,在垃圾進入熱解氣化裝置之前,對垃圾進行篩分預處理具體為:垃圾分檢采用機械化、智能化的綜合方式,取代人工勞動,減少人為造成的工作差錯,達到完美的分撿效果。垃圾進入處理場,直接由自卸汽車卸料到鏈板式輸送機上,經扒料機均勻布料送給鏈式輸送帶,轉運進滾筒篩。篩下物經振動篩分,由輸送機送到熱解氣化儲料倉;篩分的土質可做填埋覆蓋土或制磚用。篩分過程中的設備都是密閉的,可有效遏制灰塵散發(fā);整個分撿工房處于負壓狀態(tài),不會有氣味散發(fā)。杜絕了垃圾處理的二次污染。
[0027]在熱解氣化裝置中采用熱解氣化工藝時,可熱解氣化垃圾由上料系統(tǒng)液壓推進送料,進入熱解氣化爐30。在高溫、缺氧的條件下,經過一段時間熱解氣化反應,使生活垃圾中有機類組分得到充分的熱解氣化,在熱解氣化過程中有機質大分子態(tài)裂解成小分子態(tài)可燃氣體,剩余物為熔融爐渣。在高溫、空氣、水蒸氣的共同作用下,經過熱解反應產生可燃氣體。再經過除塵、電捕焦油、冷卻降溫、凈化、脫氯、脫硫、加壓、干燥等工藝,可得到熱值:為4500-5500KJ/Nm3、壓力為:11000~25000Pa的純凈商品燃氣。
[0028]燃氣主要成份表:
[0029]
【權利要求】
1.一種利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置,其特征在于,包括熱解氣化裝置和燃氣鍋爐本體,所述的熱解氣化裝置的燃氣出口經增壓機(22)與燃氣鍋爐本體(11)上燃燒室相連,所述的燃氣鍋爐本體(11)包括位于鍋爐爐膛左側的上鍋筒(2)和下鍋筒(3),所述的上鍋筒(2)和下鍋筒(3)之間布置有對流管束,鍋爐爐膛右側的上集箱(7)和下集箱(8),所述上集箱(7)和下集箱(8)之間設有膜式水冷壁管組成的燃燒室;所述的鍋爐爐膛出口處后墻延伸部分形成有水平煙道,水平煙道內布置有兩級垂直式對流,且?guī)в羞^熱器入口集箱(4、5 )的過熱器(12),兩級過熱器(12)之間設置有面式減溫器(6),爐膛內充分燃燒產生的煙氣經過熱器(12)、對流管束進入省煤器(9),經引風機(14)從煙囪(15)排出;所述的過熱器(12)的蒸汽出口集箱經汽輪機(23)與發(fā)電機(24)相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置,其特征在于,所述的汽輪機(23)經凝汽器(25)與熱井(26)相連,熱井(26)經凝結水泵(27)、除氧器(28)、給水泵(29)與省煤器(10)相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置,其特征在于,所述的燃燒室前、后管束及管與管之間的鰭片形成密封的前后墻,前墻布置一只燃用垃圾氣化燃氣的燃燒器(1),燃燒室內后部布置有避免飛渣進入過熱器(12)的花格墻,所述的燃燒器(I)與與其配套的鼓風機(10)相連。
4.根據(jù)權利要求1所述的利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置,其特征在于,熱解氣化裝置包括熱解氣化爐(30),所述的熱解氣化爐(30)包括設置于頂端的進料口(13),所述的進料口(13)與熱解氣化爐(30)底部之間從上往下依次設置有干燥層(16)、干餾層(17)、反應層(18)和灰層(19);所述的熱解氣化爐(30)底部設置有供蒸汽(20)和空氣(21)進入的進氣口,側壁上設置有與反應層(18)相連的燃氣出口。
5.根據(jù)權利要求4所述的利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置,其特征在于,所述的灰層(19)處的熱解氣化爐(30 )爐壁上開設有排渣口,所述的進料口( 13 )上連接有上料系統(tǒng)。
6.根據(jù)權利要求4所述的利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置,其特征在于,所述的燃氣出口的燃氣一部分依次經過焦油貯池、石灰水池、加壓裝置、干燥裝置和干式脫硫裝置變成成品;另一部分經干式除塵器后分別與加壓裝置和灰塵貯池相連。
7.根據(jù)權利要求1所述的利用廢固節(jié)能發(fā)電的裝置,其特征在于,所述的對流管束采用優(yōu)質無縫鋼管制成。
【文檔編號】F23B90/06GK203669943SQ201420040943
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年1月23日 優(yōu)先權日:2014年1月23日
【發(fā)明者】喬萌, 李媛, 張亮, 李勤, 習興偉 申請人:西安華新新能源股份有限公司