一種復(fù)合式固體廢棄物氣化裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種復(fù)合式固體廢棄物氣化裝置,該裝置結(jié)合了往復(fù)爐排和鼓泡流化床反應(yīng)器結(jié)構(gòu)。廢棄物首先在前段往復(fù)爐排上被干燥,熱解和氣化,后段流化床裝置用于殘留廢棄物的熱解和氣化殘?jiān)膽腋∪紵?。往?fù)爐排采用多段高溫配風(fēng),為廢棄物干燥,熱解和氣化提供部分熱量,長(zhǎng)的后拱在高溫?zé)煔庀卤3趾芨叩臏囟?,用于增加爐排上的輻射熱,為低熱值廢棄物的熱解和氣化提供能量。流化床燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔饩S持爐排后拱壁面的高溫環(huán)境,殘?jiān)ㄟ^(guò)流化床布風(fēng)板中間的排渣孔排出。本實(shí)用新型集合了傳統(tǒng)爐排和流化床反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn),長(zhǎng)的高溫后拱輻射有效地減少氣化氣中焦油的含量,流化床實(shí)現(xiàn)底渣的充分燃盡,從而實(shí)現(xiàn)低品位廢棄物的高效氣化。
【專利說(shuō)明】一種復(fù)合式固體廢棄物氣化裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種復(fù)合式廢棄物熱解氣化裝置,尤其涉及一種復(fù)合式固體廢棄物氣化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]熱轉(zhuǎn)化是實(shí)現(xiàn)廢棄物高效能源化利用的主要技術(shù),由于現(xiàn)有以直接焚燒為主的可燃固體廢棄物熱處置技術(shù)存在的主要問(wèn)題是能源利用效率低,品位差,二噁英等關(guān)鍵污染物排放控制難。隨著我國(guó)生活垃圾的等固體廢棄物源頭分類和處置機(jī)制的建立,基于還原性氣氛的,具有低二噁英排放特點(diǎn)的氣化技術(shù)成為可燃固體廢棄物高效清潔能源化利用的必然發(fā)展趨勢(shì)。目前國(guó)際上主流的固體廢棄物氣化裝置主要包括下吸式氣化爐,上吸式氣化爐和流化床氣化爐。前兩者均為固定床式反應(yīng)器,對(duì)廢棄物的水分,熱值要求高,同時(shí)上吸式氣化產(chǎn)物焦油含量高,而下吸式爐體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用較少。流化床式氣化爐是目前商業(yè)化應(yīng)用較多的爐型,特別是在煤和生物質(zhì)氣化方面,但是其對(duì)物料的粒度,密度均勻性要求高,對(duì)于組分復(fù)雜的固體廢棄物需要做深度破碎和均質(zhì)化預(yù)處理,因此目前主要用于衍生燃料的氣化。此外現(xiàn)有的固體廢棄物氣化裝置普遍存在煙氣焦油和底渣含碳量高的不足。而其他的文獻(xiàn)和專利中報(bào)道的固體廢棄物氣化裝置,普遍都是實(shí)驗(yàn)室小規(guī)模試驗(yàn)裝置,缺乏大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的可能。
[0003]綜上所述,有必要開(kāi)發(fā)一種適合我國(guó)復(fù)雜組分固體廢棄物特點(diǎn)的,具有燃料適應(yīng)性強(qiáng),效率高和污染物排放濃度低的,具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的固體廢棄物氣化技術(shù),本實(shí)用新型充分利用傳統(tǒng)爐排移動(dòng)床反應(yīng)器和流化床反應(yīng)器的特點(diǎn),將其有效的組合,利用爐排燃料適應(yīng)性廣和流化床熱轉(zhuǎn)化充分的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)復(fù)雜組分固體廢棄物的高效氣化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述廢棄物氣化過(guò)程中的缺點(diǎn)和不足,提供一種復(fù)合式固體廢棄物氣化裝置。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種復(fù)合式固體廢棄物氣化裝置,它包括往復(fù)式爐排、流化床和后拱;其中,所述往復(fù)式爐排固定在流化床的側(cè)壁,后拱固定在流化床的頂部,往復(fù)式爐排、流化床和后拱圍合形成爐膛;往復(fù)式爐排由相互交錯(cuò)排列的可動(dòng)爐排片和固定爐排片排列組成,往復(fù)式爐排的下方開(kāi)有若干高溫一次風(fēng)口,底渣收集裝置固定在往復(fù)式爐排的底部;流化床的下部設(shè)有流化床布風(fēng)板,流化床布風(fēng)板的中心設(shè)有排渣管;在后拱上部的同一水平面上對(duì)稱開(kāi)有兩個(gè)三次風(fēng)口。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型采用往復(fù)爐排和流化床組合裝置,廢棄物經(jīng)過(guò)給料裝置被送入爐膛后,在往復(fù)爐排上經(jīng)過(guò)干燥,熱解和氣化,然后進(jìn)入流化床內(nèi)燃燒。往復(fù)爐排下部設(shè)置多個(gè)高溫一次風(fēng)風(fēng)室,在增加廢棄物擾動(dòng)的同時(shí)使得配風(fēng)更加合理,有利于廢棄物的干燥和揮發(fā)分的析出。廢棄物在爐排上的停留時(shí)間超過(guò)45分鐘,確保60%以上的有機(jī)質(zhì)得到氣化,氣化殘留部分在爐排作用下,進(jìn)入尾部流化床內(nèi)燃燒,燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庥糜诩訜釥t排后拱壁面。長(zhǎng)的后拱在流化床燃燒產(chǎn)生的煙氣加熱下,溫度超過(guò)1000°c,通過(guò)輻射的方式提供爐排上廢棄物氣化所需要的熱量,同時(shí)引導(dǎo)煙氣向爐排前部回流,加速?gòu)U棄物的氣化。尾部采用鼓泡流化床結(jié)構(gòu),有效地保證前段未完全氣化廢棄物的充分燃燒,實(shí)現(xiàn)低的灰渣含碳量,從而提高了熱轉(zhuǎn)化效率并提高了爐排和爐膛內(nèi)的溫度,有利于廢棄物的快速氣化,并實(shí)現(xiàn)低污染物的排放。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型復(fù)合式固體廢棄物氣化裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0008]圖中,三次風(fēng)口 1、往復(fù)式爐排2、進(jìn)料口 3、爐排驅(qū)動(dòng)裝置4、一次風(fēng)口 5、底渣收集裝置6、排渣管7、流化床布風(fēng)板8、流化床9、爐膛10、后拱11。
【具體實(shí)施方式】
[0009]如圖1所示,本實(shí)用新型復(fù)合式固體廢棄物氣化裝置包括:往復(fù)式爐排2、流化床9和后拱11。往復(fù)式爐排2固定在流化床9的側(cè)壁,后拱11固定在流化床9的頂部,往復(fù)式爐排2、流化床9和后拱11圍合形成爐膛10。往復(fù)式爐排2由相互交錯(cuò)排列的可動(dòng)爐排片和固定爐排片排列組成,往復(fù)式爐排2的下方開(kāi)有若干高溫一次風(fēng)口 5,底渣收集裝置6固定在往復(fù)式爐排2的底部。流化床9的下部設(shè)有流化床布風(fēng)板8,流化床布風(fēng)板8的中心設(shè)有排渣管7。在后拱11上部的同一水平面上對(duì)稱開(kāi)有兩個(gè)三次風(fēng)口 I。
[0010]本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下:工作時(shí),廢棄物由爐膛10的進(jìn)料口 3進(jìn)入爐膛10內(nèi)到往復(fù)式爐排2上,廢棄物經(jīng)過(guò)往復(fù)式爐排2的震動(dòng)和運(yùn)動(dòng)不斷下移并經(jīng)過(guò)干燥、熱解和氣化,高溫一次風(fēng)口 5采用分段布風(fēng)的方式,布置在往復(fù)式爐排2的下方,本實(shí)用新型采用鑄鐵旋轉(zhuǎn)爐排替代部分合金鋼爐排片,有利于降低投資;氣化產(chǎn)物隨一次風(fēng)進(jìn)入爐膛10內(nèi),經(jīng)過(guò)從三次風(fēng)口 I送的三次風(fēng)的擾動(dòng)和混合后充分燃燒;廢棄物中未氣化部分由往復(fù)式爐排2末端處落入流化床9,使廢棄物中殘留揮發(fā)份和固定碳與由流化床9下部的流化床布風(fēng)板8供入的二次風(fēng)充分混合并燃燒,同時(shí)燃盡后的底渣由流化床布風(fēng)板8中心的排渣管7排出,燃燒后的煙氣在后拱11的引導(dǎo)下,在往復(fù)式爐排2頂部前端形成回流,提供往復(fù)式爐排2的前段爐排上廢棄物的干燥和熱結(jié)需要的熱量,保持往復(fù)式爐排2上的溫度,同時(shí)長(zhǎng)的后拱11強(qiáng)化了往復(fù)式爐排2和爐膛10內(nèi)的輻射,提高了爐膛10內(nèi)的氣化速率,有利于提聞氣化效率,和污染物的控制。
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合式固體廢棄物氣化裝置,其特征在于,它包括往復(fù)式爐排(2)、流化床(9)和后拱(11);其中,所述往復(fù)式爐排(2)固定在流化床(9)的側(cè)壁,后拱(11)固定在流化床(9)的頂部,往復(fù)式爐排(2)、流化床(9)和后拱(11)圍合形成爐膛(10);往復(fù)式爐排(2)由相互交錯(cuò)排列的可動(dòng)爐排片和固定爐排片排列組成,往復(fù)式爐排(2)的下方開(kāi)有若干高溫一次風(fēng)口(5),底渣收集裝置(6)固定在往復(fù)式爐排(2)的底部;流化床(9)的下部設(shè)有流化床布風(fēng)板(8),流化床布風(fēng)板(8)的中心設(shè)有排渣管(7);在后拱(11)上部的同一水平面上對(duì)稱開(kāi)有兩個(gè)三次風(fēng)口(I)。
【文檔編號(hào)】C10J3/56GK203545954SQ201320586220
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】黃群星, 余渡江, 嚴(yán)建華, 池涌, 李曉東, 蔣旭光, 馬增益, 王飛, 金余其, 陸勝勇, 倪明江, 岑可法 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)