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城市垃圾處理腐殖土種植草本植物有機(jī)物氣化發(fā)電系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:12209273閱讀:459來源:國知局

本實用新型涉及生活垃圾的處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種城市垃圾處理腐殖土種植草本植物有機(jī)物氣化發(fā)電系統(tǒng)。



背景技術(shù):

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國的城市生活垃圾產(chǎn)量日益增加,垃圾的處理與處置已經(jīng)成為我國大中城市必須解決的問題;目前我國城市垃圾年產(chǎn)量約到1. 5億噸,并且逐年還在增長;如何實現(xiàn)城市生活垃圾無害化、減量化和資源化的“三化”處理已成為研究的焦點。對生活垃圾進(jìn)行分選,選出可燃部分制成固態(tài)垃圾衍生燃料(RDF-5),將RDF-5燃料進(jìn)行熱解氣化獲得可燃?xì)怏w,將可燃?xì)怏w通入到燃?xì)獍l(fā)電機(jī)中進(jìn)行燃?xì)獍l(fā)電的垃圾資源化處理系統(tǒng)已經(jīng)通過試驗性運行,取得了一定的技術(shù)成果。但是,仍舊存在一些有可能通過技術(shù)改進(jìn)而得到解決的問題,造成RDF-5熱值不高,熱解氣化后需要較高的熱能供給;生成的可燃?xì)怏w在燃?xì)獍l(fā)電的過程中排放出的二噁英較多而且沒有得到有效的處理,造成二次污染。分析其原因在于,首先,分選及篩選不合理,例如生活垃圾中粒徑較小的渣子含有較高的無機(jī)物礦物質(zhì),這些無機(jī)物與其它有機(jī)物一起摻和制成棒料毫無疑問地會降低其總體熱值,而且會增加染塵含量,增加了后期尾氣處理的困難程度;其次,這些余熱尾氣沒有得到合理的利用和處理,進(jìn)而造成了二次污染。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型的目的在于提供一種能夠?qū)⒊鞘欣M(jìn)行資源化分類處理,充分發(fā)揮不同物質(zhì)的效能,提高RDF的品質(zhì)和熱能,充分利用所得熱能進(jìn)行發(fā)電,最大程度地降低二噁英排放量的城市垃圾處理腐殖土種植草本植物有機(jī)物氣化發(fā)電系統(tǒng)。

本實用新型的上述目的是通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)的:

城市垃圾處理腐殖土種植草本植物有機(jī)物氣化發(fā)電系統(tǒng),包括破袋機(jī)、垃圾分選機(jī)、塑料再生造粒設(shè)備、環(huán)保建材制備設(shè)備、玻璃拉絲設(shè)備、除鐵器、一號機(jī)械篩、二號機(jī)械篩、堆肥處理及草本植物種植場、草本植物收割和運輸設(shè)備、粗破碎機(jī)、三號機(jī)械篩、液壓脫水設(shè)備、生物干燥室、細(xì)破碎機(jī)、冷凝器、機(jī)械烘干滾筒、熱解氣化爐、制棒機(jī)和燃?xì)獍l(fā)電機(jī);

所述破袋機(jī)的出料口通過輸送裝置連接垃圾分選機(jī)的入料口,垃圾分選機(jī)的塑料出口通過輸送裝置連接塑料再生設(shè)備的入料口,垃圾分選機(jī)的磚石出口通過輸送裝置連接環(huán)保建材制備設(shè)備的入料口,垃圾分選機(jī)的玻璃出口通過輸送裝置連接玻璃拉絲設(shè)備的入料口,垃圾分選機(jī)的有機(jī)質(zhì)出口通過輸送裝置連接除鐵器的入料口;除鐵器的出料口通過輸送裝置連接一號機(jī)械篩的入料口,一號機(jī)械篩的篩下物出料口通過輸送裝置連接二號機(jī)械篩的入料口,二號機(jī)械篩的篩下物出料口通過輸送裝置連接堆肥處理及草本植物種植場,草本植物收割和運輸設(shè)備將收割的草本植物運送至粗破碎機(jī)的入料口;

所述一號機(jī)械篩的篩上物出料口通過輸送裝置連接粗破碎機(jī)的入料口,粗破碎機(jī)的出料口通過輸送裝置連接三號機(jī)械篩的入料口,三號機(jī)械篩的篩上物出料口通過輸送裝置連接細(xì)破碎機(jī)的入料口;細(xì)破碎機(jī)的出料口、二號機(jī)械篩的篩上物出料口以及三號機(jī)械篩的篩下物出料口通過輸送裝置連接液壓脫水設(shè)備的入料口,液壓脫水設(shè)備的出料口通過輸送裝置連接生物干燥室的入料口;生物干燥室的出料口通過輸送裝置連接機(jī)械烘干滾筒的入料口,機(jī)械烘干滾筒的出料口通過輸送裝置連接制棒機(jī)的入料口;

所述制棒機(jī)的棒料出口通過輸送裝置連接熱解氣化爐的入料口,熱解氣化爐的可燃?xì)怏w出口通過管道連接燃?xì)獍l(fā)電機(jī)的燃?xì)馊肟?,燃?xì)獍l(fā)電機(jī)的余熱氣體出口通過管道連接機(jī)械烘干滾筒的熱源氣體入口;機(jī)械烘干滾筒的潮氣排放口通過管道連接冷凝器的氣體入口,冷凝器冷凝潮氣后剩余的氣體經(jīng)過管道分別通入到熱解氣化爐和生物干燥室中。

進(jìn)一步的,所述一號機(jī)械篩,其孔徑為6cm。

進(jìn)一步的,所述二號機(jī)械篩,其孔徑為2cm。

進(jìn)一步的,所述三號機(jī)械篩,其孔徑為4cm。

進(jìn)一步的,所述粗破碎機(jī),其破碎精度為6cm,破碎后的物料顆粒的粒徑一般(除少量沒有破碎到的之外)在6cm以下。

進(jìn)一步的,所述細(xì)破碎機(jī),其破碎精度為4cm,使破碎后的物料顆粒的粒徑一般(除少量沒有破碎到的之外)在4cm以下。

進(jìn)一步的,所述輸送裝置為鏈板機(jī)。

本實用新型的有益效果是:

1、將生活垃圾進(jìn)行分類回收分別制成塑料制品、玻璃制品及建筑材料的原料,實現(xiàn)廢物資源的綜合利用,剩余垃圾經(jīng)過層層過篩篩出的渣子進(jìn)行堆肥處理并利用堆肥所產(chǎn)生的腐殖土種植草本植物,然后收割草本植物連同篩上物共同制成RDF-5燃料,從而最大程度地減少污染并發(fā)揮其效能;

2、將RDF-5熱解氣化,熱解氣化所得可燃?xì)怏w用于燃?xì)獍l(fā)電,將燃?xì)獍l(fā)電過程中產(chǎn)生的余熱氣體用于干燥物料垃圾,實現(xiàn)熱能的循環(huán)利用,提高經(jīng)濟(jì)效益;

3、利用余熱氣體干燥物料垃圾,物料垃圾對余熱氣體中的煙塵起到吸附作用;一部分干燥所產(chǎn)生的臭氣通入到熱解氣化爐,為熱解氣化爐內(nèi)熱解氣化供氧的同時除去臭氣;實現(xiàn)極低二噁英排放,大大降低垃圾處理過程中造成的二次污染。

附圖說明

圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)原理示意圖。

具體實施例

下面通過實施例來更加詳細(xì)的說明本實用新型的技術(shù)方案,但保護(hù)范圍不限于此。

實施例:本實用新型城市垃圾處理腐殖土種植草本植物有機(jī)物氣化發(fā)電系統(tǒng),如圖1所示,包括破袋機(jī)1、垃圾分選機(jī)2、塑料再生造粒設(shè)備3、環(huán)保建材制備設(shè)備4、玻璃拉絲設(shè)備5、除鐵器6、一號機(jī)械篩7、二號機(jī)械篩8、堆肥處理及草本植物種植場9、草本植物收割和運輸設(shè)備10、粗破碎機(jī)11、三號機(jī)械篩12、液壓脫水設(shè)備13、生物干燥室14、細(xì)破碎機(jī)15、冷凝器16、機(jī)械烘干滾筒17、制棒機(jī)18、熱解氣化爐19、和燃?xì)獍l(fā)電機(jī)20。

破袋機(jī)1的出料口通過輸送裝置連接垃圾分選機(jī)2的入料口,垃圾分選機(jī)2的塑料出口通過輸送裝置連接塑料再生設(shè)備3的入料口,垃圾分選機(jī)2的磚石出口通過輸送裝置連接環(huán)保建材制備設(shè)備4的入料口,垃圾分選機(jī)2的玻璃出口通過輸送裝置連接玻璃拉絲設(shè)備5的入料口,垃圾分選機(jī)2的有機(jī)質(zhì)出口通過輸送裝置連接除鐵器6的入料口。除鐵器6的出料口通過輸送裝置連接孔徑為6cm的一號機(jī)械篩7的入料口,一號機(jī)械篩7的篩下物出料口通過輸送裝置連接孔徑為2cm的二號機(jī)械篩8的入料口,二號機(jī)械篩8的篩下物出料口通過輸送裝置連接堆肥處理及草本植物種植場9,草本植物收割和運輸設(shè)備10將收割的草本植物運送至粗破碎機(jī)11的入料口。

一號機(jī)械篩7的篩上物出料口通過輸送裝置連接粗破碎機(jī)11的入料口,粗破碎機(jī)11的破碎精度為6cm,破碎后的物料顆粒的粒徑一般(除少量沒有破碎到的之外)在6cm以下。粗破碎機(jī)11的出料口通過輸送裝置連接孔徑為4cm的三號機(jī)械篩12的入料口,三號機(jī)械篩12的篩上物出料口通過輸送裝置連接細(xì)破碎機(jī)15的入料口,細(xì)破碎機(jī)15的破碎精度為4cm,使破碎后的物料顆粒的粒徑一般(除少量沒有破碎到的之外)在4cm以下。細(xì)破碎機(jī)15的出料口、二號機(jī)械篩8的篩上物出料口以及三號機(jī)械篩12的篩下物出料口通過輸送裝置連接液壓脫水設(shè)備13的入料口,液壓脫水設(shè)備13的出料口通過輸送裝置連接生物干燥室14的入料口。生物干燥室14的出料口通過輸送裝置連接機(jī)械烘干滾筒17的入料口,機(jī)械烘干滾筒17的出料口通過輸送裝置連接制棒機(jī)18的入料口。

制棒機(jī)18的棒料出口通過輸送裝置連接熱解氣化爐19的入料口,熱解氣化爐19的可燃?xì)怏w出口通過管道連接燃?xì)獍l(fā)電機(jī)20的燃?xì)馊肟冢細(xì)獍l(fā)電機(jī)20的余熱氣體出口通過管道連接機(jī)械烘干滾筒17的熱源氣體入口。機(jī)械烘干滾筒17的潮氣排放口通過管道連接冷凝器16的氣體入口,冷凝器16冷凝潮氣后剩余的氣體經(jīng)過管道分別通入到熱解氣化爐19和生物干燥室14中。

工作過程:收集的城市生活垃圾經(jīng)破袋機(jī)1破袋后,經(jīng)過輸送裝置傳輸?shù)嚼诌x機(jī)2的入料口,垃圾分選機(jī)2對生活垃圾進(jìn)行分選。垃圾分選機(jī)2分選出的塑料通過輸送裝置傳送到塑料再生設(shè)備3進(jìn)行再生造粒,造成塑料粒子作為塑料成型原料。垃圾分選機(jī)2分選出的玻璃通過輸送裝置傳送到玻璃拉絲設(shè)備5進(jìn)行玻璃拉絲,作為玻璃制品的原料。垃圾分選機(jī)2分選出的磚塊、石塊等通過輸送裝置傳送到環(huán)保建材制備設(shè)備4制作環(huán)保建材。在本實施方案中,環(huán)保建筑材料制備設(shè)備4為燒結(jié)磚制備設(shè)備,產(chǎn)出的環(huán)保建材為燒結(jié)磚。剩余垃圾通過輸送裝置傳輸?shù)絺鬏數(shù)匠F器6,除鐵后輸送到孔徑為6cm的一號機(jī)械篩7,過篩。一號機(jī)械篩7的篩下物再過孔徑為2cm的二號機(jī)械篩8,二號機(jī)械篩8的篩下物輸送到堆肥處理及草本植物種植場9進(jìn)行堆肥處理并種植草本植物。待草本植物長到一定程度時,草本植物收割和運輸設(shè)備10收割草本植物并運送至粗破碎機(jī)11。

一號機(jī)械篩7的篩上物連同草本植物收割和運輸設(shè)備10收割的草本植物通過輸送裝置輸送到粗破碎機(jī)11進(jìn)行粗破碎,使破碎后的物料顆粒的粒徑(除少量沒有破碎到的之外)在6cm以下。粗破碎后的物料通過輸送裝置輸送到孔徑為4cm的三號機(jī)械篩12的入料口進(jìn)行過篩,篩上物通過輸送裝置輸送到細(xì)破碎機(jī)15進(jìn)行細(xì)破碎。細(xì)破碎后的物料、三號機(jī)械篩12的篩下物和二號機(jī)械篩8的篩上物通過輸送裝置輸送到液壓脫水設(shè)備13脫水后再依次通過輸送裝置輸送到生物干燥室14和機(jī)械烘干滾筒17進(jìn)行烘干。

其中,液壓脫水設(shè)備13其壓強(qiáng)大小為每40~60cm2承受400~600T壓力,能使物料含水率(水分與物料總體的重量百分比)小于50%;生物干燥室14干燥消毒后,可將物料含水率下降到45%以下;機(jī)械烘干滾筒17烘干后物料含水率降到40%以下。

機(jī)械烘干滾筒17烘干后的物料通過輸送裝置輸送到制棒機(jī)18,制成RDF-5燃料棒,RDF-5燃料棒通過輸送裝置輸送到熱解氣化爐19進(jìn)行熱解氣化。熱解氣化爐19熱解氣化所生成的可燃?xì)怏w經(jīng)過管道通入到燃?xì)獍l(fā)電機(jī)20,進(jìn)行燃?xì)獍l(fā)電。燃?xì)獍l(fā)電機(jī)20在燃?xì)獍l(fā)電的過程中產(chǎn)生的余熱氣體經(jīng)過管道通入到機(jī)械烘干滾筒17中作為烘干的熱源氣體。機(jī)械烘干滾筒17烘干垃圾所排放出的潮氣經(jīng)過冷凝器16冷凝后(冷凝后的溫度一般小于50°,使氣體的含水率降至20%~30%,使水蒸氣冷凝為液態(tài)水從而來減少氣體總量,除去水蒸氣還可以在下一步供氧過程中避免產(chǎn)生降溫作用)通過管道通入到熱解氣化爐19中,為熱解氣化爐19內(nèi)部的熱解氣化反應(yīng)供氧且含有少量水蒸氣的氣體進(jìn)入氣化爐后水蒸氣與碳發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生更多的可燃?xì)怏w。多余的氣體通入到生物干燥室14中,為生物干燥室14增加熱能,加快發(fā)酵反應(yīng),減少發(fā)酵干燥的時間。

以上所說的輸送裝置可選用鏈板機(jī)或其它同功能的機(jī)械設(shè)備。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制實用新型,盡管參照前述實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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