本實(shí)用新型涉及垃圾焚燒處理領(lǐng)域,特別是一種促進(jìn)垃圾電廠垃圾發(fā)酵的一次風(fēng)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng),適用于低溫地區(qū)或冬季氣溫較低地區(qū)垃圾焚燒發(fā)電廠的爐排爐、流化床爐及其他爐型焚燒爐。。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人們生活水平的提高,產(chǎn)生了越來越多的城市生活垃圾,垃圾焚燒發(fā)電廠應(yīng)運(yùn)而生。垃圾焚燒發(fā)電可以有效的將城市生活垃圾資源化、減量化、無(wú)害化,不但充分利用了垃圾的熱值,又能對(duì)燃燒產(chǎn)生的有害成分通過煙氣處理系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一處理,減少對(duì)環(huán)境的污染。
但由于垃圾熱值低,不易燃燒,易造成焚燒爐燃燒不穩(wěn)定。因此城市生活垃圾運(yùn)至垃圾焚燒發(fā)電廠后,需在垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)發(fā)酵3至5天,脫去水分再進(jìn)入焚燒爐。垃圾發(fā)酵過程中,為了消除垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)垃圾散發(fā)的臭氣,并防止臭氣外溢,采取機(jī)械排風(fēng)使儲(chǔ)坑內(nèi)部保持負(fù)壓,其排風(fēng)作為焚燒爐的一次風(fēng),其主要由室外漏風(fēng)及垃圾堆放發(fā)酵過程產(chǎn)生的氣體組成。
垃圾發(fā)酵過程主要受垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)的溫度影響,而儲(chǔ)坑內(nèi)的溫度主要受室外氣溫和垃圾自身發(fā)酵程度的影響。
生活垃圾在儲(chǔ)坑中堆存發(fā)酵過程屬于厭氧發(fā)酵,是將垃圾中的有機(jī)物在無(wú)氧條件下利用厭氧微生物等降解生成N、P等無(wú)機(jī)化合物和甲烷、二氧化碳等氣體的過程。其主要有三個(gè)階段:第一階段為水解發(fā)酵階段,是指有機(jī)物利用水解產(chǎn)酸細(xì)菌在水解酶的作用下進(jìn)行水解和發(fā)酵,將大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化成小分子物質(zhì)的階段;第二階段為產(chǎn)氫、產(chǎn)乙酸階段,是利用產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌在胞內(nèi)酶作用下分解上一階段產(chǎn)生的小分子物質(zhì),生成乙酸和氫,這一階段產(chǎn)酸速率很快,使物料散發(fā)腐爛氣味,該階段也是滲瀝液大量析出的階段;第三階段為產(chǎn)甲烷階段,是產(chǎn)甲烷細(xì)菌利用H2、CO2、乙酸、甲醇等化合物為基質(zhì),將其轉(zhuǎn)化成甲烷。垃圾自身發(fā)酵過程也是一個(gè)放熱過程,一旦環(huán)境溫度適宜,發(fā)酵過程正常后,垃圾堆積過程逐漸發(fā)熱,進(jìn)一步促進(jìn)發(fā)酵。
當(dāng)室外氣溫降低時(shí),由于焚燒爐一次風(fēng)機(jī)持續(xù)抽出垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)的氣體作為一次風(fēng),室外冷空氣不斷補(bǔ)充進(jìn)來,使垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)的溫度逐漸降低。特別是在北方地區(qū)秋冬季節(jié),當(dāng)氣溫低于10℃時(shí),垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)的垃圾發(fā)酵速度降低,當(dāng)氣溫低于5℃時(shí),垃圾完全停止發(fā)酵。由于氣溫低,造成垃圾發(fā)酵速度慢甚至停止發(fā)酵,垃圾中的水分無(wú)法以滲濾液的形式脫出,使得入爐垃圾濕度大、燃燒燃盡困難,不能有效利用垃圾中的熱值造成焚燒爐燃燒不穩(wěn)定、發(fā)電效率降低;而且爐渣中的殘余垃圾較多,不利于垃圾的減量化、無(wú)害化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型的目的是提供一種促進(jìn)垃圾電廠垃圾發(fā)酵的一次風(fēng)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的,一種促進(jìn)垃圾電廠垃圾發(fā)酵的一次風(fēng)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng),垃圾發(fā)酵系統(tǒng)包括垃圾貯坑18、垃圾儲(chǔ)坑側(cè)進(jìn)風(fēng)口1、吊車控制室15、料斗17和焚燒爐12,還包括一次風(fēng)機(jī)14、蒸汽空預(yù)器13和焚燒跨,所述焚燒跨進(jìn)風(fēng)口通過三通管4與一次風(fēng)機(jī)連接,所述垃圾儲(chǔ)坑側(cè)進(jìn)風(fēng)口通過三通管4與一次風(fēng)機(jī)連接,所述一次風(fēng)機(jī)與蒸汽空預(yù)器連接,蒸汽空預(yù)器與焚燒爐連接。
進(jìn)一步,所述垃圾儲(chǔ)坑側(cè)進(jìn)風(fēng)口處設(shè)置有垃圾儲(chǔ)坑側(cè)進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥2和導(dǎo)向葉片3,所述焚燒跨進(jìn)風(fēng)口處設(shè)置有焚燒跨進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥7和導(dǎo)向葉片3,所述垃圾儲(chǔ)坑側(cè)進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥和焚燒跨進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥分別與PLC控制系統(tǒng)連接。
進(jìn)一步,該一次風(fēng)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)還包括溫度檢測(cè)系統(tǒng)和甲烷檢測(cè)系統(tǒng),所述溫度檢測(cè)系統(tǒng)和甲烷檢測(cè)系統(tǒng)風(fēng)別與PLC控制系統(tǒng)連接。
進(jìn)一步,所述溫度檢測(cè)系統(tǒng)包括分布在垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)的多個(gè)溫度傳感器,多個(gè)溫度傳感器分別與PLC控制系統(tǒng)連接。
進(jìn)一步,所述溫度傳感器為熱電阻溫度傳感器或熱電偶溫溫度傳感器。
進(jìn)一步,所述甲烷檢測(cè)系統(tǒng)包括布置在垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)甲烷氣體檢測(cè)儀,甲烷氣體檢測(cè)儀與PLC控制系統(tǒng)連接。
有益技術(shù)效果:
1、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、維護(hù)量小、投資少。
2、自動(dòng)化程度高、控制可靠。采用多個(gè)甲烷濃度測(cè)點(diǎn)和多個(gè)溫度測(cè)點(diǎn),連續(xù)有效的控制,防止垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)的甲烷濃度過高產(chǎn)生爆炸危險(xiǎn)。
3、節(jié)能效果好。有效提高一次風(fēng)進(jìn)風(fēng)溫度、提高焚燒爐的熱效率;有效提高垃圾儲(chǔ)坑的溫度,促進(jìn)垃圾的發(fā)酵脫水,提高入爐垃圾熱值,使焚燒爐燃燒更穩(wěn)定。
4、環(huán)保效果好。由于使垃圾能夠更好的發(fā)酵脫水,使其更易燃盡,爐渣產(chǎn)生量更少,充分利用垃圾的熱值并有利于垃圾的減量化、無(wú)害化。同時(shí),有效降低了焚燒跨的環(huán)境溫度,改善了焚燒跨內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行工況及運(yùn)行維護(hù)人員的工作環(huán)境。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述;應(yīng)當(dāng)理解,優(yōu)選實(shí)施例僅為了說明本實(shí)用新型,而不是為了限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
如圖1所示,一種促進(jìn)垃圾電廠垃圾發(fā)酵的一次風(fēng)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng),垃圾發(fā)酵系統(tǒng)包括垃圾貯坑18、垃圾儲(chǔ)坑側(cè)進(jìn)風(fēng)口1、吊車控制室15、料斗17和焚燒爐12,還包括一次風(fēng)機(jī)14、蒸汽空預(yù)器13和焚燒跨,所述焚燒跨進(jìn)風(fēng)口6通過三通管4與一次風(fēng)機(jī)連接,所述垃圾儲(chǔ)坑側(cè)進(jìn)風(fēng)口通過三通管4與一次風(fēng)機(jī)連接,所述一次風(fēng)機(jī)與蒸汽空預(yù)器連接,蒸汽空預(yù)器與焚燒爐連接。三通管與垂直風(fēng)管連接,垂直風(fēng)管5與一次風(fēng)機(jī)連接。
為了實(shí)用能量的回收利用,可以設(shè)置一個(gè)余熱鍋爐11與焚燒爐連接。
所述垃圾儲(chǔ)坑側(cè)進(jìn)風(fēng)口處設(shè)置有垃圾儲(chǔ)坑側(cè)進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥2和導(dǎo)向葉片3,所述焚燒跨進(jìn)風(fēng)口處設(shè)置有焚燒跨進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥7和導(dǎo)向葉片3,所述垃圾儲(chǔ)坑側(cè)進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥和焚燒跨進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥分別與PLC控制系統(tǒng)連接。
所述垃圾儲(chǔ)坑側(cè)進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥及焚燒跨側(cè)進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥,采用電動(dòng)矩形百葉調(diào)節(jié)閥(或其他具有調(diào)節(jié)功能的進(jìn)風(fēng)閥),其主要由閥體、閥板、軸、傳動(dòng)裝置、比例調(diào)節(jié)裝置、驅(qū)動(dòng)裝置等組成,采用比例調(diào)節(jié)方式,開度調(diào)節(jié)范圍0~100%;調(diào)節(jié)閥采用多軸、多葉式,使氣流均勻進(jìn)入、降低流阻,能有效地調(diào)節(jié)和控制氣體流量,同時(shí)垃圾儲(chǔ)坑側(cè)進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥的閥體、閥板等直接接觸儲(chǔ)坑內(nèi)空氣的部件需進(jìn)行防腐、耐磨處理。
一次風(fēng)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)還包括溫度檢測(cè)系統(tǒng)9和甲烷檢測(cè)系統(tǒng)8,所述溫度檢測(cè)系統(tǒng)和甲烷檢測(cè)系統(tǒng)風(fēng)別與PLC控制系統(tǒng)10連接。
所述溫度檢測(cè)系統(tǒng)包括分布在垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)的多個(gè)溫度傳感器,多個(gè)溫度傳感器分別與PLC控制系統(tǒng)連接。溫度傳感器具有防爆防腐功能,可測(cè)量垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)各點(diǎn)的溫度。
所述溫度傳感器為熱電阻溫度傳感器或熱電偶溫溫度傳感器。
所述甲烷檢測(cè)系統(tǒng)包括布置在垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)甲烷氣體檢測(cè)儀,甲烷氣體檢測(cè)儀與PLC控制系統(tǒng)連接,甲烷氣體檢測(cè)儀具有防爆防腐功能,可連續(xù)檢測(cè)垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)多個(gè)位置的甲烷濃度;甲烷濃度測(cè)點(diǎn)和溫度測(cè)點(diǎn)利用原垃圾接收系統(tǒng)中已有的甲烷檢測(cè)裝置和溫度檢測(cè)裝置,其數(shù)量可根據(jù)焚燒線數(shù)量和垃圾儲(chǔ)坑大小確定。
溫度檢測(cè):分布在垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)的溫度傳感器為防腐、防爆型高精度熱電阻或熱電偶溫度傳感器,連續(xù)監(jiān)測(cè)垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)各點(diǎn)溫度。
甲烷濃度檢測(cè):甲烷氣體檢測(cè)儀采用自然擴(kuò)散方式、實(shí)時(shí)、連續(xù)檢測(cè)垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)的甲烷氣體濃度;由于甲烷爆炸極限為4.9%~16%,因此在自動(dòng)控制系統(tǒng)中設(shè)置:垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)任一測(cè)點(diǎn)的甲烷濃度達(dá)到2.5%時(shí),即垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)的溫度已能滿足垃圾發(fā)酵的溫度要求,垃圾能夠連續(xù)發(fā)酵放熱并不斷釋放甲烷氣體,此時(shí)圾儲(chǔ)坑側(cè)進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥開度調(diào)節(jié)至100%,焚燒跨側(cè)進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥開度調(diào)節(jié)至0%。
進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié):即通過進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥分別控制垃圾儲(chǔ)坑側(cè)和焚燒跨的進(jìn)風(fēng)量。在垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)甲烷濃度達(dá)到2.5%前,主要根據(jù)垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)各點(diǎn)溫度測(cè)點(diǎn)的平均值進(jìn)行調(diào)節(jié)。
垃圾儲(chǔ)坑側(cè)進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥開度從0~100%調(diào)節(jié),儲(chǔ)坑內(nèi)溫度低于8℃時(shí)將調(diào)節(jié)閥全關(guān),防止室外冷空氣繼續(xù)進(jìn)入垃圾儲(chǔ)坑并使垃圾能夠保持繼續(xù)發(fā)酵,利用發(fā)酵過程的生化反應(yīng)產(chǎn)生熱量使垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)溫度緩慢升高;反之,儲(chǔ)坑內(nèi)溫度高于15℃時(shí)該調(diào)節(jié)閥全開。
對(duì)應(yīng)的,焚燒跨側(cè)進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥開度從100~0%調(diào)節(jié),垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)溫度越高開度越小,低于8℃時(shí)調(diào)節(jié)閥全開;儲(chǔ)坑內(nèi)溫度高于15℃時(shí),若儲(chǔ)坑內(nèi)甲烷濃度未達(dá)到2.5%,為了在保證儲(chǔ)坑內(nèi)的負(fù)壓、防止臭氣外溢同時(shí)充分利用焚燒跨的熱量提高熱效率,可將該調(diào)節(jié)閥保持一定的開度并逐漸調(diào)至50%以下,直至甲烷濃度達(dá)到2.5%時(shí)該調(diào)節(jié)閥全關(guān)。
本實(shí)用新型能夠有效提高垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)的溫度,促進(jìn)垃圾發(fā)酵,解決背景技術(shù)中入爐垃圾濕度大、不易燃燒、焚燒爐燃燒不穩(wěn)定效率低等技術(shù)問題。
本實(shí)用新型是利用焚燒跨余熱鍋爐爐頂?shù)臒峥諝庾鳛橐淮物L(fēng),減少冷空氣進(jìn)入垃圾儲(chǔ)坑,使垃圾持續(xù)發(fā)酵產(chǎn)生熱量可有效提高垃圾儲(chǔ)坑內(nèi)的溫度,從而促進(jìn)垃圾發(fā)酵。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并不用于限制本實(shí)用新型,顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。