一种垃圾处理系统及处理方法技术方案

本发明专利技术涉及一种垃圾处理系统及处理方法，包括热解旋转床、锅炉系统和灰渣熔融系统，热解旋转床上设置有热解原料进口、垃圾炭出口和中温热解煤气出口；锅炉上设置有垃圾炭燃烧器入口、热解煤气燃烧器入口、锅炉烟气出口、返料灰入口、锅炉灰渣出口，垃圾炭燃烧器入口连通垃圾炭出口，热解煤气燃烧器入口连通中温热解煤气出口，旋风分离器上设置有锅炉烟气进口、锅炉飞灰出口和一级烟气出口，锅炉烟气进口连通锅炉烟气出口，锅炉飞灰出口连通至返料阀的返料阀进口，返料阀出口连通至锅炉的返料灰入口；锅炉灰渣出口连通灰渣熔融系统。本发明专利技术可以用于低热值的垃圾处理；成本较低；解决现有处理技术中灰渣含碳量高的问题。

A waste treatment system and treatment method

The invention relates to a waste treatment system and a treatment method, including a pyrolysis rotary bed, a boiler system and a slag melting system. The pyrolysis rotating bed is equipped with the import of the pyrolysis raw materials, the exportation of the waste carbon and the hot solution of the gas, and the boiler is equipped with a coal burner entrance, the inlet of the pyrolysis gas burner, and the boiler flue gas. The exit, the entry to the ash entry, the boiler ash outlet, the garbage charcoal burner entrance connected with the waste carbon export, the pyrolysis gas burner entrance connected to the medium temperature heat solution gas outlet, the cyclone separator has the boiler flue gas import, the boiler fly ash exit and the first grade flue gas exit, the boiler smoke gas import connecting boiler flue gas exit, boiler flue gas outlet, boiler The fly ash outlet is connected to the return valve inlet of the return valve, and the outlet valve outlet is communicated to the inlet of the ash return of the boiler; the ash outlet of the boiler connects with the ash melting system. The invention can be used for garbage disposal with low calorific value, and has low cost; and solves the problem of high carbon content of ash in the existing treatment technology.

【技术实现步骤摘要】
一种垃圾处理系统及处理方法
本专利技术涉及垃圾处理领域，并且更具体地，涉及到一种垃圾处理系统及处理方法。
技术介绍
我国传统的垃圾处理方式多为填埋、焚烧和堆肥三种。这些处理方式的关键目标是将生活垃圾减量化、资源化及无害化处理。垃圾填埋操作简单，可以通过建立高水平的卫生填埋厂解决垃圾渗出液污染地下水和土壤、垃圾堆放产生臭气和易燃易爆温室气体甲烷等二次环境污染问题，但该技术占地面积大，建设投资大，运行费用(包括规范的填埋、渗出液处理及甲烷收集利用等)高，最关键的是填埋厂处理能力有限，服务期满后仍需投资建设新的填埋场，进一步占用土地资源。垃圾焚烧处理在减容、减量及无害化程度优势明显，且焚烧过程产生的热量用来发电可以实现垃圾的能源化。但对焚烧条件控制不当会存在烟气污染(尤其是二噁英)，导致环境问题，且设备投资巨大。堆肥技术工艺简单，适合于易腐有机质含量较高的垃圾处理，可对垃圾中的部分组分进行资源利用，且处理相同质量的垃圾投资比单纯的焚烧处理大大降低。但堆肥技术不能处理不可腐烂的有机物和无机物，造成减容、减量及无害化程度低。因此，堆肥处理仍然不能彻底解决垃圾问题。垃圾热解是区别于上述传统处理方式的技术之一。它将垃圾中的有机固体废弃物进行绝氧热解处理，不仅具有极佳的清洁性，而且还可获得高价值的清洁燃气，同时处理过程中无二噁英及酸性气体产生，既适用于大型城市的生活垃圾的集中处理，又适应于中小型城市、乡镇的生活垃圾的小规模灵活处理。在垃圾处理关键目标上也实现了生活垃圾减量化、资源化及无害化处理。但是，热解工艺过程也产生了如下问题：(1)高灰分低可燃质垃圾炭处理以及处理过程中二噁英控制较难实现；(2)高含水率的含尘中温热解煤气无法得到有效处理；(3)仅适用于垃圾热值较高的垃圾处理，需要垃圾的热值在6000～10000kcal/kg。因此，如何处理高灰分低可燃质垃圾炭，处理高含水率含尘中温热解煤气，以及对热值较低的垃圾处理是本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术针对上述问题，目的在于提供一种垃圾处理系统及垃圾处理方法。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术的实施例一方面公开了一种垃圾处理系统，其包括：热解旋转床，热解旋转床上设置有热解原料进口、垃圾炭出口和中温热解煤气出口；锅炉系统，所述锅炉系统包括锅炉、旋风分离器和返料阀，其中，所述锅炉上设置有垃圾炭燃烧器入口、热解煤气燃烧器入口、锅炉烟气出口、返料灰入口、锅炉灰渣出口，所述所述垃圾炭燃烧器入口连通所述垃圾炭出口，所述热解煤气燃烧器入口连通所述中温热解煤气出口，所述旋风分离器上设置有锅炉烟气进口、锅炉飞灰出口和一级烟气出口，其中，所述锅炉烟气进口连通所述锅炉烟气出口，所述锅炉飞灰出口连通至所述返料阀的返料阀进口，所述返料阀出口连通至所述锅炉的返料灰入口；灰渣熔融系统，所述锅炉灰渣出口连通所述灰渣熔融系统。进一步地，还包括烟气余热回收系统，所述烟气余热回收系统的回收烟气进口连通所述一级烟气出口，所述烟气余热回收系统的烟气飞灰出口连通所述灰渣熔融系统。进一步地，所述锅炉包括炉膛、在炉膛上由上至下设置有多个燃烧器，且每种所述燃烧器为两个且相对设置；所述燃烧器由上至下依次包括垃圾炭燃烧器和热解煤气燃烧器。进一步地，所述燃烧器还包括煤粉燃烧器，所述煤粉燃烧器设置在所述垃圾炭燃烧器的上方。进一步地，所述燃烧器包括由内到外依次同心设置的中心风旋流通道、二次风旋流通道和周边风旋流通道，其中，所述中心风旋流通道、所述二次风旋流通道和所述周边风旋流通道的炉内端还设置有火焰稳定器。进一步地，所述中心风旋流通道、二次风旋流通道和所述周边风旋流通道内还设置有旋流叶片。进一步地，所述烟气余热回收系统包括依次顺序连接的过热器、蒸汽锅炉、水预热器、烟气布袋除尘器、激冷装置和脱硫塔，所述过热器的回收烟气进口连通所述一级烟气出口，所述布袋除尘器的所述烟气飞灰出口通过气力输送系统5连通至所述灰渣熔融系统。进一步地，所述灰渣熔融系统包括熔分炉，所述熔分炉的熔渣出口连通急冷设备；所述熔分炉的燃料进口连通所述中温热解煤气出口。本专利技术另一方面还公开了一种垃圾处理方法，其特征在于，包括：步骤1)热解旋转床将垃圾热解后，得到垃圾炭和中温热解煤气；步骤2)所述垃圾炭和所述中温热解煤气进入锅炉内直燃，直燃产生的烟气进入旋风分离器分离后，得到的一级烟气出口进入烟气余热回收系统回收余热，得到锅炉飞灰通过返料阀返回锅炉内，直燃产生的灰渣送入熔分炉熔融处理；步骤3)烟气余热回收后得到的回收烟气经过布袋除尘器除尘后进行激冷处理，对熔分炉得到的熔渣进行急冷处理；其中，所述中温热解煤气还可用于热解旋转床和熔分炉的燃料。根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述锅炉采用多股燃料和多级空气旋流进风燃烧，且锅炉上布置的煤粉燃烧器、垃圾炭燃烧器和热解煤气燃烧器由上至下依次布设。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过垃圾炭和热解煤气在锅炉内直燃，保证垃圾炭和热解煤气在炉内燃烬，不受垃圾热值影响，可以用于低热值的垃圾处理，热值在3000-5000kcal/kg的垃圾也可进行处理；锅炉采用固态排渣，较现有的旋风熔融技术操作上更易控制；锅炉可采用空气作为氧化剂，不需要额外的富氧或纯氧，成本较低；设置灰渣熔融系统，对未燃烬的灰渣进行深度燃烧处理，解决现有处理技术中灰渣含碳量高的问题。附图说明图1是本专利技术一实施例结构示意图；图2是本专利技术又一实施例中的锅炉结构示意图；图3是图2的俯视图；图4是本专利技术又一实施例中的燃烧器结构示意图。其中：1、热解旋转床，11、热解原料进口，12、垃圾炭出口，13、中温热解煤气出口，14、燃料进口，2、锅炉系统，21、锅炉，211、炉膛，212、煤粉燃烧器，213、垃圾炭燃烧器，214、热解煤气燃烧器，215、水冷壁，216、锅炉烟气出口，217、锅炉灰渣出口，22、旋风分离器，23、返料阀，3、灰渣熔融系统，31、熔分炉，32、灰渣水预热器，33、空气预热器，4、烟气余热回收系统，41、过热器，42、蒸汽锅炉，43、烟气水预热器，44、冷却塔，45、烟气除尘布袋器，46、激冷装置，47、脱硫塔，5、气力输送系统，6、制氮机，71、中心风旋流通道，72、二次风旋流通道，73、周边风旋流通道，74、旋流叶片，75、火焰稳定器。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，本专利技术一实施例公开了一种垃圾处理系统，其包括：热解旋转床1，热解旋转床1上设置有热解原料进口11、垃圾炭出口12和中温热解煤气出口13；锅炉系统2，所述锅炉系统2包括锅炉21、旋风分离器22和返料阀23，其中，如图2、图3所示，所述锅炉上设置有垃圾炭燃烧器213入口、热解煤气燃烧器214入口、锅炉烟气出口216、返料灰入口、锅炉灰渣出口217，所述所述垃圾炭燃烧器213入口连通所述垃圾炭出口12，所述热解煤气燃烧器214入口连通所述中温热解煤气出口13，所述旋风分离器22上设置有锅炉烟气进口、锅炉飞灰出口和一级烟气出口，其中，所述锅炉烟气进口连通所述锅炉烟气出口216，所述锅炉飞灰出口连通至所述返料阀23本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种垃圾处理系统，其特征在于，包括：热解旋转床，热解旋转床上设置有热解原料进口、垃圾炭出口和中温热解煤气出口；锅炉系统，所述锅炉系统包括锅炉、旋风分离器和返料阀，其中，所述锅炉上设置有垃圾炭燃烧器入口、热解煤气燃烧器入口、锅炉烟气出口、返料灰入口、锅炉灰渣出口，所述所述垃圾炭燃烧器入口连通所述垃圾炭出口，所述热解煤气燃烧器入口连通所述中温热解煤气出口，所述旋风分离器上设置有锅炉烟气进口、锅炉飞灰出口和一级烟气出口，其中，所述锅炉烟气进口连通所述锅炉烟气出口，所述锅炉飞灰出口连通至所述返料阀的返料阀进口，所述返料阀出口连通至所述锅炉的返料灰入口；灰渣熔融系统，所述锅炉灰渣出口连通所述灰渣熔融系统。

【技术特征摘要】
1.一种垃圾处理系统，其特征在于，包括：热解旋转床，热解旋转床上设置有热解原料进口、垃圾炭出口和中温热解煤气出口；锅炉系统，所述锅炉系统包括锅炉、旋风分离器和返料阀，其中，所述锅炉上设置有垃圾炭燃烧器入口、热解煤气燃烧器入口、锅炉烟气出口、返料灰入口、锅炉灰渣出口，所述所述垃圾炭燃烧器入口连通所述垃圾炭出口，所述热解煤气燃烧器入口连通所述中温热解煤气出口，所述旋风分离器上设置有锅炉烟气进口、锅炉飞灰出口和一级烟气出口，其中，所述锅炉烟气进口连通所述锅炉烟气出口，所述锅炉飞灰出口连通至所述返料阀的返料阀进口，所述返料阀出口连通至所述锅炉的返料灰入口；灰渣熔融系统，所述锅炉灰渣出口连通所述灰渣熔融系统。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括烟气余热回收系统，所述烟气余热回收系统的回收烟气进口连通所述一级烟气出口，所述烟气余热回收系统的烟气飞灰出口连通所述灰渣熔融系统。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述锅炉包括炉膛、在炉膛上由上至下设置有多个燃烧器，且每种所述燃烧器为两个且相对设置；所述燃烧器由上至下依次包括垃圾炭燃烧器和热解煤气燃烧器。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述燃烧器还包括煤粉燃烧器，所述煤粉燃烧器设置在所述垃圾炭燃烧器的上方。5.根据权利要求3或4所述的系统，其特征在于，所述燃烧器包括由内到外依次同心设置的中心风旋流通道、二次风旋流通道和周边风旋流通道，其中，所述中心...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴道洪，侯傲，王晶晨，李康，安宾，王宁，
申请(专利权)人：神雾科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11