一种预防控制烟气污染物的方法及生活垃圾焚烧系统技术方案

本发明专利技术公开了一种预防控制烟气污染物的生活垃圾焚烧系统，垃圾储存库的抓料斗投料到压缩破碎系统中，压缩破碎系统通过输送系统连接烘干系统，烘干系统的垃圾出料口连接集成焚烧炉的垃圾进料口，烘干系统的热臭气出口连接集成焚烧炉的入风口，集成焚烧炉的可燃气体出口和烟气排放口及二级热交换器的热空气出口分别连接二燃室，二燃室、一级热交换器、急速降温室、二级热交换器和烟气脱硫器依序连接；一级热交换器的热空气出口连接烘干系统的进风口。本发明专利技术的系统结构严谨合理，能在垃圾烘干、气化燃烬、烟气燃烧净化和烟气冷却的关键过程预防控制烟气污染物，系统内各个过程所需的热能、可燃气体及助燃空气均从系统内提供，直接成本几乎为零。

【技术实现步骤摘要】
一种预防控制烟气污染物的方法及生活垃圾焚烧系统
本专利技术属于垃圾焚烧
，特别是一种预防控制烟气污染物的方法及生活垃圾焚烧系统。
技术介绍
生活垃圾由于减量化显著，无害化彻底且相对易于控制，余热再生利用，占地相对比较小，可持续使用，被认为生活垃圾处理的较好的方法之一，但垃圾焚烧的关键点在于污染物特别是二噁英类剧毒物的控制治理达到国家排放标准。生活垃圾焚烧中含的二噁英类有害物，主要是生活垃圾中含有氯元素，有机质焚烧生成的，并以气态或附着在烟尘上存在于烟气中，二噁英有剧毒致癌性，标准状态下呈固态，熔点303-305℃，极难溶于水，容易在生物体内积累，并难排出。705℃以下相当稳定，高于此温度即开始分解。另外，垃圾焚烧降温过程会重生成二噁英。因此，生活垃圾焚烧技术关键是控制治理二噁英类污染物。根据二噁英的理化性质，产生机理，随着科技进步，国际上提出了有效控制治理二噁英类的指导原则措施，一类是预防控制措施，包括：1、垃圾分类，控制生活垃圾中氯元素、有机物的含量，避免含二噁英及含氯高的废物进入焚烧炉；2、坚持“3T+E”(Temperature,Time,Turbulence+ExcessOxygen)原则，即焚烧温度、焚烧时间、湍流程度+足氧的条件，裂解二噁英；3、采用急冷技术，尽量缩短烟气由高温降至低温的停留时间，减少烟气中二噁英再生成。另一类是被动治理措施，包括采取活性炭吸附、布袋过滤去除二噁英。预防控制措施的难点在于采用什么样的措施能达到什么的效果和成本，被动治理措施的效果虽然好，难点也在于成本太高。目前我国大中城市广泛采用的炉排炉烟气治理主要采取被动治理措施即活性炭吸附和布袋过滤，所以成本很高，原因是预防控制措施不当，效果不好，主要表现在三点：一是垃圾是在“焖烧”的状态下进行，烟气中容易产生二噁英类有害物质，必然会加大治理的难度和成本；二是垃圾焚烧和烟气是在同一炉室内混合进行，很难坚持达到3T+E原则的充分必要条件，烟气中的二噁英不能有效地被分解；三是烟气从850℃的高温降到300℃以下，未能做到时间控制在1S内，不能有效消除二噁英重生的环境条件，二噁英含量较高，只能采取被动治理措施：活性炭吸附+布袋过滤，二噁英类治理的成本必定很高。大城市的承受能力强，而且垃圾量大，通过控制垃圾焚烧发电补偿过高的成本。炉排炉在大城市采用尚可行。小城市及县城乡镇却承受不了这样高的成本。所以一直不被采用。但是又没有适宜实用的焚烧炉技术可供选用，目前这些地区的生活垃圾基本上是填埋或露天堆放，甚至根本不收集随地丢弃。解决这些地区垃圾焚烧技术的关键点仍然是烟气中二噁英类剧毒物的控制治理，难点仍然是成本，而且更突出。
技术实现思路
针对以上技术问题，本专利技术提出一种预防控制烟气污染物的方法及生活垃圾焚烧系统。本专利技术采用如下技术方案解决上述技术问题：一种预防控制烟气污染物的生活垃圾焚烧系统，包括垃圾储存库、压缩破碎系统、输送系统、烘干系统、集成焚烧炉、二燃室、一级热交换器、急速降温室、二级热交换器和烟气脱硫器；所述垃圾储存库上方安装抓料斗，抓料斗抓取垃圾投料到压缩破碎系统中，压缩破碎系统连接输送系统，输送系统连接烘干系统，烘干系统的垃圾出料口连接集成焚烧炉的垃圾进料口，烘干系统的出风口连接集成焚烧炉的入风口，集成焚烧炉的可燃气体出口和烟气排放口分别通过各自的通道连接二燃室，二燃室排烟口与一级热交换器管道连接，一级热交换器、急速降温室、二级热交换器和烟气脱硫器依序连接；一级热交换器的热空气出口连接烘干系统的进风口，二级热交换器的热空气出口管道连接二燃室。还包括灰渣粉尘处理系统，所述灰渣粉尘处理系统包括卸灰装置、灰渣分选装置和灰渣破碎装置；所述集成焚烧炉的卸灰口连接卸灰装置，卸灰装置连接灰渣分选装置，灰渣分选装置连接灰渣破碎装置，卸灰装置、灰渣分选装置和灰渣破碎装置分别连接除尘器。所述压缩破碎系统，包括横向液压推进器、竖向液压推进器、定量垃圾斗、垃圾进料通道、多级压缩通道、截面切割机、轴向切割机、径向切割机、污水出口和污水管道；横向液压推进器连接垃圾进料通道的横向端口，竖向液压推进器连接垃圾进料通道的竖向端口，垃圾进料通道顶部开口并连接定量垃圾斗的底部出口，垃圾进料通道连接多级压缩通道中的首级压缩通道；所述多级压缩通道为管径逐级减小的一体化成型管道，末级压缩通道依次设有截面切割机、轴向切割机和径向切割机，末级压缩通道设有污水出口连接污水管道。所述截面切割机包括螺杆升降机，螺杆升降机由第一电机驱动；螺杆升降机顶部安装有可旋转的截面切割刀盘，截面切割刀盘连接第二电机，所述末级压缩通道设有截面切割缝，所述截面切割刀盘可上下穿过所述截面切割缝对末级压缩通道中的垃圾进行截面式切割；所述轴向切割机包括轴向切割刀盘，所述末级压缩通道沿轴向设有轴向切割缝，轴向切割刀盘可旋转地固定在轴向切割缝中，轴向切割刀盘连接第三电机；所述径向切割机包括径向切割刀盘，所述末级压缩通道沿水平方向设有径向切割缝，径向切割刀盘可旋转地固定在径向切割缝中，径向切割刀盘连接第四电机。所述烘干系统为滚筒式烘干机，所述烘干机的结构为：滚筒烘干器设在烘干区中，滚筒烘干器设有烘干机进料口连接输送系统出料口，滚筒烘干器设有烘干机出料口连接集成焚烧炉的垃圾进料口；烘干区两端分别设有烘干机进风口和烘干机出风口，烘干机进风口连接一级热交换器的热空气出口，烘干机出风口连接焚烧炉入风口，滚筒烘干器连接第五电机。所述集成焚烧炉，炉内设置燃烬室，燃烬室顶部开设烟气排放口，燃烬室下部为垃圾焚烧区，燃烬室上部分别布设多个气化室，每个气化室均由炉内壁和耐火导热材料围设而成，各气化室两两之间及各气化室与燃烬室之间均分别用耐火导热材料分隔；每个气化室均在对应的炉壁上设有垃圾进料口和可燃气体出口，垃圾进料口连接烘干系统的垃圾出料口，可燃气体出口连接二燃室；气化室底部设有气化室出料口通过阀门连接燃烬室；所述燃烬室下部还分别开设有焚烧炉入风口和焚烧炉卸灰口，焚烧炉入风口连接烘干系统的出风口。所述燃烬室上部还设有生物质炭化室，生物质炭化室由炉内壁和耐火导热材料围设而成，所述生物质炭化室在对应的炉壁上分别设有生物质进料口、炭化生物质出料口和生物质燃气提取口，所述生物质进料口和炭化生物质出料口分别设有机械阀门。所述急速降温室两侧分别开设有降温室入风口和降温室出风口，降温室入风口连接一级热交换器，降温室出风口连接二级交换器，降温室内分别设有多块挡风板和多根输水管，输水管上分别连接多个雾化喷头，急速降温室内设有积水箱，输水管连接积水箱。采用权利要求所述的生活垃圾焚烧系统的一种预防控制烟气污染物的方法，包括如下子过程：(1)、固体物处理过程：所述垃圾储存库的垃圾被抓料斗抓取投料到压缩破碎系统中，压缩破碎系统将垃圾压缩破碎后经过输送系统送入烘干系统烘干，烘干系统烘干后的垃圾送入集成焚烧炉的气化室里强化烘干或炭化，强化烘干或炭化的垃圾送入集成焚烧炉的燃烬室燃烬，生成的灰渣从集成焚烧炉卸灰进行灰渣粉尘处理；(2)气体处理过程：所述集成焚烧炉的气化室产生的可燃气体和燃烬室产生的烟气以及二级交换器交换后的热空气分别由各自的通道导入二燃室燃烧净化，二燃室排出的烟气进入一级热交换器进行气体热交换，经一级热交换器交换后的热空气作热源本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预防控制烟气污染物的生活垃圾焚烧系统，其特征在于：包括垃圾储存库、压缩破碎系统、输送系统、烘干系统、集成焚烧炉、二燃室、一级热交换器、急速降温室、二级热交换器和烟气脱硫器；所述垃圾储存库上方安装抓料斗，抓料斗抓取垃圾投料到压缩破碎系统中，压缩破碎系统连接输送系统，输送系统连接烘干系统，烘干系统的垃圾出料口连接集成焚烧炉的垃圾进料口，烘干系统的出风口连接集成焚烧炉的入风口，集成焚烧炉的可燃气体出口和烟气排放口分别通过各自的通道连接二燃室，二燃室排烟口与一级热交换器管道连接，一级热交换器、急速降温室、二级热交换器和烟气脱硫器依序连接；一级热交换器的热空气出口连接烘干系统的进风口，二级热交换器的热空气出口管道连接二燃室。

【技术特征摘要】
1.一种预防控制烟气污染物的生活垃圾焚烧系统，其特征在于：包括垃圾储存库、压缩破碎系统、输送系统、烘干系统、集成焚烧炉、二燃室、一级热交换器、急速降温室、二级热交换器和烟气脱硫器；所述垃圾储存库上方安装抓料斗，抓料斗抓取垃圾投料到压缩破碎系统中，压缩破碎系统连接输送系统，输送系统连接烘干系统，烘干系统的垃圾出料口连接集成焚烧炉的垃圾进料口，烘干系统的出风口连接集成焚烧炉的入风口，集成焚烧炉的可燃气体出口和烟气排放口分别通过各自的通道连接二燃室，二燃室排烟口与一级热交换器管道连接，一级热交换器、急速降温室、二级热交换器和烟气脱硫器依序连接；一级热交换器的热空气出口连接烘干系统的进风口，二级热交换器的热空气出口管道连接二燃室。2.如权利要求1所述的一种预防控制烟气污染物的生活垃圾焚烧系统，其特征在于：还包括灰渣粉尘处理系统，所述灰渣粉尘处理系统包括卸灰装置、灰渣分选装置和灰渣破碎装置；所述集成焚烧炉的卸灰口连接卸灰装置，卸灰装置连接灰渣分选装置，灰渣分选装置连接灰渣破碎装置，卸灰装置、灰渣分选装置和灰渣破碎装置分别连接除尘器。3.如权利要求1所述的一种预防控制烟气污染物的生活垃圾焚烧系统，其特征在于：所述压缩破碎系统，包括横向液压推进器、竖向液压推进器、定量垃圾斗、垃圾进料通道、多级压缩通道、截面切割机、轴向切割机、径向切割机、污水出口和污水管道；横向液压推进器连接垃圾进料通道的横向端口，竖向液压推进器连接垃圾进料通道的竖向端口，垃圾进料通道顶部开口并连接定量垃圾斗的底部出口，垃圾进料通道连接多级压缩通道中的首级压缩通道；所述多级压缩通道为管径逐级减小的一体化成型管道，末级压缩通道依次设有截面切割机、轴向切割机和径向切割机，末级压缩通道设有污水出口连接污水管道。4.如权利要求3所述的一种预防控制烟气污染物的生活垃圾焚烧系统，其特征在于：所述截面切割机包括螺杆升降机，螺杆升降机由第一电机驱动；螺杆升降机顶部安装有可旋转的截面切割刀盘，截面切割刀盘连接第二电机，所述末级压缩通道设有截面切割缝，所述截面切割刀盘可上下穿过所述截面切割缝对末级压缩通道中的垃圾进行截面式切割；所述轴向切割机包括轴向切割刀盘，所述末级压缩通道沿轴向设有轴向切割缝，轴向切割刀盘可旋转地固定在轴向切割缝中，轴向切割刀盘连接第三电机；所述径向切割机包括径向切割刀盘，所述末级压缩通道沿水平方向设有径向切割缝，径向切割刀盘可旋转地固定在径向切割缝中，径向切割刀盘连接第四电机。5.如权利要求1所述的一种预防控制烟气污染物的生活垃圾焚烧系统，其特征在于：所述烘干系统为滚筒式烘干机，所述烘干机的结构为：滚筒烘干器设在烘干区中，滚筒烘干器设有烘干机进料口连接输送系统出料口，滚筒烘干器设有烘干机出料口连接集成焚烧炉的垃圾进料口；烘干区两端分别设有烘干机进风口和烘干机出风口，烘干机进风口连接一级热交换器的热空气出口，烘干机出风口连接焚烧炉入风口，滚筒烘干器连接第五电机。6.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞礴，罗国庆，马红兵，
申请(专利权)人：庞礴，罗国庆，马红兵，
类型：发明
国别省市：广西,45