本發(fā)明屬于垃圾處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種垃圾裂解裝置對(duì)接金屬熔爐以及發(fā)電設(shè)備的系統(tǒng),尤其涉及塑料和石油制品類(lèi)有機(jī)垃圾的處理。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的加速,城市生活垃圾已經(jīng)成為制約綠色城市快速發(fā)展的一個(gè)重要因素。目前,世界各國(guó)城市垃圾處理方式主要包括衛(wèi)生填埋、焚燒、堆肥、熱解以及垃 圾綜合處理等。而我國(guó)相關(guān)的垃圾分類(lèi)、垃圾綜合利用技術(shù)滯后,目前垃圾的主要處理方式為衛(wèi)生填埋為主,焚燒、堆肥等方式為輔。并且,隨著科技進(jìn)步和環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),“焚燒法”和“填埋法”給環(huán)境帶來(lái)的破壞作用及威脅人類(lèi)的身體健康已越來(lái)越被人們認(rèn)識(shí)到。
一種新型的技術(shù)“垃圾熱解技術(shù)”正替代“焚燒法”和“填埋法”,以減少溫室氣體排放和消除二噁英的污染問(wèn)題。垃圾熱解處理技術(shù)是指將垃圾在無(wú)氧或缺氧的狀態(tài)下加熱,使之分解。熱解技術(shù)分解的產(chǎn)物主要為裂解氣(烷烴類(lèi)氣體和一氧化碳)和油。
但現(xiàn)在市場(chǎng)上大部分垃圾裂解裝置由于存在技術(shù)上的缺陷,無(wú)法針對(duì)裂解產(chǎn)生出的裂解氣和油進(jìn)行綜合利用,導(dǎo)致裂解氣被浪費(fèi),造成整套設(shè)備運(yùn)行成本高,在市場(chǎng)推廣困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺點(diǎn),提供一種利用垃圾裂解裝置多余的裂解氣和油用于金屬熔爐的加熱以及發(fā)電設(shè)備的發(fā)電,實(shí)現(xiàn)裂解氣和油充分綜合利用的系統(tǒng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下,包括:
垃圾裂解裝置,用于干餾分解有機(jī)垃圾中的可燃固體垃圾;
金屬熔爐,利用垃圾裂解產(chǎn)生的可燃?xì)怏w燃燒產(chǎn)生的熱能來(lái)熔化金屬制作金屬制品;
發(fā)電設(shè)備,通過(guò)燃燒垃圾裂解產(chǎn)生的可燃油產(chǎn)生的熱能發(fā)電;
金屬熔爐和發(fā)電設(shè)備并列連接于垃圾裂解裝置的后端。
在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,垃圾裂解裝置包括預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐和熱解爐,預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐的前端連接有分選系統(tǒng),有機(jī)垃圾通過(guò)第一提升機(jī)的提升進(jìn)入分選系統(tǒng)剔除非可燃固體垃圾,剩余的可燃固體垃圾通過(guò)第二提升機(jī)的提升進(jìn)入預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐。
預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐的后端連接有具有密封功能的堵料料倉(cāng),預(yù)熱過(guò)的可燃固體垃圾通過(guò)第三提升機(jī)提升至堵料料倉(cāng)中,堵料料倉(cāng)一端設(shè)置有將預(yù)熱過(guò)的可燃固體垃圾推送到熱解爐中的液壓加料機(jī)構(gòu),熱解爐對(duì)預(yù)熱過(guò)的可燃固體垃圾進(jìn)行加熱,實(shí)現(xiàn)干餾分解。
在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,熱解爐的后端連接有氣固分離塔,熱解爐內(nèi)干餾分解徹底后的氣固混合料通過(guò)出料機(jī)構(gòu)推送至氣固分離塔內(nèi)分離出高溫?zé)煔夂吞亢谖锪?,高溫?zé)煔膺M(jìn)入煙氣水冷裝置后形成液體和不可凝的氣體,液體進(jìn)入連接在煙氣水冷裝置后端的燃油提純分餾裝置,分餾出可燃油和可燃?xì)怏w,煙氣水冷裝置的后端連接有水封,水封通過(guò)第一連接管連接有高壓引風(fēng)機(jī),不可凝的氣體在高壓引風(fēng)機(jī)的作用下進(jìn)入水封。
在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,高壓引風(fēng)機(jī)后端與金屬熔爐連接。
在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,燃油提純裝置后端與發(fā)電設(shè)備連接。
在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,金屬熔爐包括燃燒器和熔爐,燃燒器與高壓引風(fēng)機(jī)連接,熔爐連接在燃燒器后端,不可凝的氣體在高壓引風(fēng)機(jī)的作用下進(jìn)入燃燒器,燃燒器焚燒不可凝的氣體為熔爐提供熱能。
在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,發(fā)電設(shè)備包括發(fā)電機(jī)組和膨脹發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)組與燃油提純分餾裝置連接,燃油提純分餾裝置將分餾后的純凈可燃油提供給發(fā)電機(jī)組,純凈可燃油驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組實(shí)現(xiàn)發(fā)電,發(fā)電機(jī)組的后端與膨脹發(fā)電機(jī)連接,燃油發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生的高溫尾氣進(jìn)入膨脹發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)發(fā)電。
在本發(fā)明中,優(yōu)選的,還包括廢氣循環(huán)利用及處理系統(tǒng)。
在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐還通過(guò)第一管道與布袋除塵器相連接,布袋除塵器的后端連接有脫硫塔,可燃固體垃圾在預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐中加熱產(chǎn)生的低溫?zé)煔膺M(jìn)入布袋除塵器,經(jīng)過(guò)除塵的低溫?zé)煔庠偻ㄟ^(guò)脫硫塔脫硫后排放。
熱解爐的外罩上設(shè)有通入到預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐的第一循環(huán)管道,熱解爐的外罩上設(shè)有加熱燒嘴,第一連接管上設(shè)有通到加熱燒嘴的第二循環(huán)管道,熔爐上設(shè)有通入脫硫塔的第二管道,燃油提純分餾裝置上設(shè)有通入燃燒器的第三循環(huán)管道,膨脹發(fā)電機(jī)上設(shè)有通入脫硫塔的第三管道。
在本發(fā)明中,優(yōu)選的,氣固分離塔還連接有用于輸送炭黑物料的螺旋輸送機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用熱分解反應(yīng),將高分子鏈的有機(jī)垃圾直接裂解成低分子鏈的烷烴類(lèi)氣體、少量的一氧化碳和可燃油,一方面利用烷烴類(lèi)氣體和一氧化碳的可燃性,為金屬熔爐提供熱能,另一方面對(duì)可燃油進(jìn)行提純分餾得到純凈可燃油和可燃?xì)怏w,用純凈可燃油驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組實(shí)現(xiàn)發(fā)電,此外,燃油發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生的高溫?zé)煔庥挚墒古蛎洶l(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)發(fā)電,綜合利用裂解產(chǎn)物,降低運(yùn)行成本。整套系統(tǒng)中還采用了廢氣循環(huán)利用及處理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)連續(xù)、零污染地處理有機(jī)固體垃圾,適應(yīng)于大型企業(yè)的大批量連續(xù)性工業(yè)化加工。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明中的技術(shù)方案,下面對(duì)實(shí)施例描述中所使用的附圖及附圖標(biāo)記做簡(jiǎn)單介紹。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的線框圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:1-垃圾裂解裝置、2-金屬熔爐、3-發(fā)電設(shè)備、4-廢氣循環(huán)利用及處理系統(tǒng)、5-第一提升機(jī)、6-分選系統(tǒng)、7-第二提升機(jī)、8-預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐、9-第三提升機(jī)、10-堵料料倉(cāng)、11-液壓加料機(jī)構(gòu)、12-熱解爐、13-加熱燒嘴、14-出料機(jī)構(gòu)、15-氣固分離塔、16-螺旋輸送機(jī)構(gòu)、17-布袋除塵器、18-脫硫塔、19-煙氣水冷裝置、20-水封、22-高壓引風(fēng)機(jī)、23-燃燒器、24-熔爐、25-燃油提純分餾裝置、26-發(fā)電機(jī)組、27-膨脹發(fā)電機(jī)、28-第一連接管、29-第一循環(huán)管道、30-第一管道、31-第二循環(huán)管道、32-第二管道、33-第三循環(huán)管道、34-第三管道。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
參見(jiàn)圖1,在本發(fā)明實(shí)施例中,包括垃圾裂解裝置1、金屬熔爐2、發(fā)電設(shè)備3和廢氣循環(huán)利用及處理系統(tǒng)4,金屬熔爐2和發(fā)電設(shè)備3并列連接于垃圾裂解裝置1的后端,垃圾裂解裝置1包括預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐8和熱解爐12,金屬熔爐2包括燃燒器23和熔爐24,發(fā)電設(shè)備3包括發(fā)電機(jī)組26和膨脹發(fā)電機(jī)27。
預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐8的前端連接有分選系統(tǒng)6,有機(jī)垃圾通過(guò)第一提升機(jī)5的提升進(jìn)入分選系統(tǒng)6剔除非可燃固體垃圾,剩余的可燃固體垃圾通過(guò)第二提升機(jī)7的提升進(jìn)入預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐8,預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐8通過(guò)第一管道30與布袋除塵器17相連接,布袋除塵器17的后端連接有脫硫塔18,可燃固體垃圾在預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐8中加熱產(chǎn)生的低溫?zé)煔膺M(jìn)入布袋除塵器17,除塵后的低溫?zé)煔饨?jīng)脫硫塔18脫除掉酸性氣體后形成可排放的無(wú)污染煙氣。
預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐8的后端還連接有具有密封功能的堵料料倉(cāng)10,預(yù)熱過(guò)的可燃固體垃圾通過(guò)第三提升機(jī)9提升至堵料料倉(cāng)10中,堵料料倉(cāng)10一端設(shè)置有將預(yù)熱過(guò)的可燃固體垃圾推送到熱解爐12中的液壓加料機(jī)構(gòu)11,熱解爐12的外罩上設(shè)有加熱燒嘴13,對(duì)預(yù)熱過(guò)的可燃固體垃圾進(jìn)行加熱,實(shí)現(xiàn)干餾分解。
熱解爐12的后端連接有氣固分離塔15,熱解爐12內(nèi)干餾分解徹底后的氣固混合料通過(guò)出料機(jī)構(gòu)14推送至氣固分離塔15內(nèi)分離出高溫?zé)煔夂吞亢谖锪?。熱解爐12的外罩上設(shè)有通入到預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐8的第一循環(huán)管道29,高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)第一循環(huán)管道29進(jìn)入預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐8中,為預(yù)熱回轉(zhuǎn)爐8提供熱能,實(shí)現(xiàn)廢氣的循環(huán)利用。
氣固分離塔15的后端分別連接有螺旋輸送機(jī)構(gòu)16和煙氣水冷裝置19,螺旋輸送機(jī)構(gòu)16用于將炭黑物料輸送出氣固分離塔15,煙氣水冷裝置19的后端分別連接有水封20和燃油提純分餾裝置25,高溫?zé)煔膺M(jìn)入煙氣水冷裝置19后形成液體和不可凝的氣體,液體進(jìn)入燃油提純分餾裝置25,分餾出純凈可燃油和可燃?xì)怏w。
水封20通過(guò)第一連接管28連接有高壓引風(fēng)機(jī)22,第一連接管28上設(shè)有通到加熱燒嘴13的第二循環(huán)管道31,不可凝的氣體在高壓引風(fēng)機(jī)22的作用下進(jìn)入水封20,高壓引風(fēng)機(jī)22與燃燒器23連接,熔爐24連接在燃燒器23后端,一部分不可凝的氣體在高壓引風(fēng)機(jī)22的作用下進(jìn)入燃燒器23,燃燒器23焚燒不可凝的氣體為熔爐24提供熱能,另一部分不可凝的氣體通過(guò)第一連接管28進(jìn)入到熱解爐12外罩中,經(jīng)加熱燒嘴13的點(diǎn)燃燃燒產(chǎn)生熱能。
熔爐24上設(shè)有通入脫硫塔18的第二管道32,燃燒器23焚燒不可凝的氣體產(chǎn)生的廢氣通過(guò)第二管道32進(jìn)入脫硫塔18,經(jīng)脫除酸性氣體后形成可排放的無(wú)污染煙氣。
燃油提純分餾裝置25與發(fā)電機(jī)組26連接,燃油提純分餾裝置25將分餾后的純凈可燃油提供給發(fā)電機(jī)組26,通過(guò)燃燒純凈可燃油產(chǎn)生的熱能使發(fā)電機(jī)組26實(shí)現(xiàn)發(fā)電,燃油提純分餾裝置25上還設(shè)有通入燃燒器23的第三循環(huán)管道33,分餾后的可燃?xì)怏w通過(guò)第三循環(huán)管道33進(jìn)入燃燒器23,為熔爐24提供熱能。
發(fā)電機(jī)組26的后端與膨脹發(fā)電機(jī)27連接,燃燒純凈可燃油產(chǎn)生的高溫尾氣進(jìn)入膨脹發(fā)電機(jī)27實(shí)現(xiàn)發(fā)電,膨脹發(fā)電機(jī)27上設(shè)有通入脫硫塔18的第三管道34,高溫尾氣被利用完熱能后通過(guò)第三管道34進(jìn)入脫硫塔18,經(jīng)脫除酸性氣體后形成可排放的無(wú)污染煙氣。
采用本發(fā)明實(shí)施例垃圾裂解裝置對(duì)接金屬熔爐以及發(fā)電設(shè)備的系統(tǒng)處理塑料和石油制品類(lèi)有機(jī)垃圾時(shí),垃圾裂解裝置1通過(guò)熱分解反應(yīng)將高分子鏈的有機(jī)垃圾直接裂解成低分子鏈的烷烴類(lèi)氣體、少量的一氧化碳和可燃油,利用烷烴類(lèi)氣體和一氧化碳的可燃性,為金屬熔爐2提供熱能,同時(shí),對(duì)可燃油進(jìn)行提純分餾得到純凈可燃油和可燃?xì)怏w,用純凈可燃油驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組26實(shí)現(xiàn)發(fā)電,此外,燃油發(fā)電機(jī)組26產(chǎn)生的高溫尾氣又可使膨脹發(fā)電機(jī)27實(shí)現(xiàn)發(fā)電,充分利用垃圾裂解產(chǎn)物。
應(yīng)當(dāng)指出,上述描述了本發(fā)明的實(shí)施例。然而,本領(lǐng)域技術(shù)的技術(shù)人員應(yīng)該理解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有多種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。