一种有机垃圾绝氧气化发电方法及装置制造方法及图纸

一种有机垃圾绝氧气化发电方法，其发电步骤为：（1）将有机垃圾经破碎机破碎，破碎粒度≤100mm；（2）破碎后的有机垃圾在绝氧气化炉中气化产生可燃气体，气化温度500

【技术实现步骤摘要】
一种有机垃圾绝氧气化发电方法及装置


[0001]本专利技术涉及垃圾处理的
，具体是一种有机垃圾绝氧气化发电方法及装置。

技术介绍

[0002]目前生活垃圾等生物质废物的处理方式主要有焚烧和填埋二种。卫生填埋法存在的最大问题是场地选择困难，远离城市的填埋场将增加更多的运输费用。另外随着填埋处置标准的提高，卫生填埋法的处理成本也会越来越高。填埋处置的主要的问题是：1)、有机物进入填埋场，填埋场成了污水加工厂；2)、垃圾容重不一，加上地基沉降难免，在如此量大面广的情况下，防渗膜难免不破坏，渗滤水污染地下水时有发生。而焚烧技术源于19世纪末，实践证明，在焚烧技术和工艺中，仍存在许多问题，是典型的先污染后治理的工艺技术路线：二噁英的毒性极大，具有致畸、致癌、致遗传基因突变的危害，同时具有影响生殖机能、肌体免疫等危害。另外焚烧还会产生NOX、重金属离子污染，飞灰中的二噁英和重金属离子含量很高，处理要按危害固体废弃物标准执行，代价巨大。
[0003]生活垃圾和有机固体危废类生物质的焚烧和填埋处置行为，己使整个社会付出了巨大的环境成本，危及人类的生存和发展，在环境保护日益重视和发展的今天，改变生活垃圾和有机固体危废的处置方式，积极开发高效低成本小型化的无害化处理新技术已成当务之急。相比较而言，垃圾焚烧发电技术是一种更为环保的垃圾处理工艺。
[0004]目前国内外采用的有机垃圾气化发电技术，绝大数均为缺氧气化，缺氧气化存在以下缺点：1）单炉产能低，约在1.5～2吨/小时；2）布风、烧偏、烧空很难解决；3）产生的燃气不稳定、热值低；4）设备操作复杂；5）对二噁英产生的控制不能完全做到；6）采用内燃机发电对燃气杂质含量要求高。传统的绝氧气化耗能比较大，产生的燃气少，在小规模下一般不能进行发电。随着人们对环境要求越来越高，对农村的有机垃圾废物的资源化利用得到高度重视，因此需求一种在小规模下（处理量100～400吨/日），操作简易、达标排放不产生二次污染且产生经济效益的有机垃圾发电技术和装置。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是一种操作简易、产燃气热值高、发电稳定、经营成本低、不产生二噁英的有机垃圾气化发电方法及装置。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种有机垃圾绝氧气化发电方法，发电步骤为：（1）将有机垃圾经破碎机破碎，破碎粒度≤100mm。
[0007]（2）破碎后的有机垃圾在绝氧气化炉中气化产生可燃气体，气化温度500
‑
800℃。
[0008]（3）可燃气体在蒸汽锅炉燃烧作功产生高温蒸汽；蒸汽压力：10
‑
13公斤，温度：180
‑
200℃。
[0009]（4）高温蒸汽推动螺杆膨胀发电机组作功发电，5
‑
7kg蒸汽可发1度电。
[0010]有机垃圾绝氧气化发电过程采用的装置包括破碎机、烟气净化器、蒸汽锅炉、集气机、螺杆膨胀发电机组和绝氧气化炉；所述的破碎机为常规适合各种有机垃圾的破碎机，其出料口连接有输送机；所述的绝氧气化炉为方柱形几何形状；所述的绝氧气化炉的气化炉隔热壳体内上部贯穿设有上内胆，内中部贯穿设有下内胆，内下部设有往复式炉排；上内胆的前端设有上内胆封头和上内胆旋转机构，上内胆的后端设有上内胆封尾并与集气机的上部连通，上内胆旋转机构驱动上内胆在上内胆封头和上内胆封尾内旋转；上内胆封头连接有注料机，注料机与输送机相连接；下内胆的前端设有下内胆封头，下内胆封头与上内胆封尾底部设有的上内胆出料口相连，下内胆封头与集气机中下部连通，下内胆的后端设有下内胆封尾和下内胆旋转机构，下内胆封尾底部设有下内胆出渣口，下内胆出渣口与为绝氧气化炉提供燃料的分料器相连接，下内胆旋转机构驱动下内胆在下内胆封头和下内胆封尾内旋转；上内胆旋转机构和下内胆旋转机构可以采用电机和齿轮的旋转机构，即上内胆和下内胆用托轮支撑，上内胆和下内胆的圆周上安装有齿轮，电机输出的动力通过变速箱后，由安装在变速箱上的驱动齿轮驱动上内胆和下内胆上的齿轮，实现上内胆和下内胆转动；所述的蒸汽锅炉为中低压蒸汽锅炉；所述的蒸汽锅炉连接有燃气燃烧机，燃气燃烧机通过燃气引风机与集气机连接；蒸汽锅炉上设有锅炉烟气出口和蒸汽出口；所述的螺杆膨胀发电机组与蒸汽锅炉的蒸汽出口相连接；所述的烟气净化器为常规的生活垃圾焚烧工艺的净化器。所述的烟气净化器的烟气进口与气化炉烟气出口及锅炉烟气出口相连接，烟气净化器通过尾气引风机与烟囱连接，经过净化后的尾气由尾气引风机抽入烟囱。为了使垃圾输送烘干更顺畅，在上内胆和下内胆内壁设置螺旋输送搅拌叶片和或将上内胆和下内胆倾斜设置前端高后端低。
[0011]优选的：所述的集气机包括密闭的集气机壳体，所述的集气机壳体为方柱形或圆柱形几何形状；集气机壳体内设置有中心隔板，中心隔板从集气机壳体的内顶部伸至下部，将集气机壳体内分为左、右两个区域，左、右两个区域在集气机壳体内下部连通；集气机壳体内的左区域上部设置有进汽管，进汽管与上内胆封尾连接；进汽管的外部包裹有水套，靠近集气机壳体侧的水套的下部设置有进水口，另一侧水套的上部设置有出水口；集气机壳体内的左区域中下部设置有进气管，进气管与下内胆封头连接；集气机壳体内的右区域上部设置有与燃气引风机连接的出气管，集气机壳体的底部设置有与污水处理器连通的排水管。所述的污水处理器为常规生化膜分处理器。进汽管倾斜设置，下内胆封头端高、集气机壳体端低，进水口用于通入冷凝水对从上内胆封尾进入进汽管的水汽冷凝，避免过多的水汽进入集气机内与燃气混合而影响燃气的燃烧。
[0012]优选的：所述的进汽管内设置有多根连通水管，连通水管贯穿进汽管并与水套连通。
[0013]本有机垃圾气化发电装置具有的优点：（1）可自动流水线作业，操作简易，不会因为操作工的技术水平差而影响设备运行工况。
[0014]（2）产生的热值比缺氧气体高3倍以上，总能源转换耗仅25%。
[0015]（3）燃气不含有二噁英，净化达排简易，经营成本低。
[0016]（4）采用螺杆发电机组，输出电力稳定，免维护且可无人值守。
[0017]（5）在小规模下，有理想的经济效益。
附图说明
[0018]图1是本有机垃圾绝氧气化发电装置的结构示意图；图2是图1中集气机的结构示意图；图3是图1中上内胆和下内胆的应用现场图；图4是有机垃圾在内胆内裂解产生的燃气的燃烧图；图中序号的名称为：1、破碎机，2、输送机，3、注料机，4、上内胆封头，5、上内胆旋转机构，6、上内胆，7、气化炉烟气出口，8、气化炉隔热壳体，9、上内胆封尾，10、烟气进口，11、烟气净化器，12、尾气引风机，13、烟囱，14、锅炉烟气出口，15、蒸汽锅炉，16、蒸汽出口，17、燃气燃烧机，18、燃气引风机，19、集气机，20、螺杆膨胀发电机组，21、下内胆封头，22、出灰机，23、往复式炉排，24、绝氧气化炉，25、污水处理器，26、分料器，27、下内胆出渣口，28、下内胆，29、下内胆旋转机构，30、下内胆封尾，31本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机垃圾绝氧气化发电方法，其特征在于：发电步骤为：（1）将有机垃圾经破碎机破碎，破碎粒度≤100mm；（2）破碎后的有机垃圾在绝氧气化炉中气化产生可燃气体，气化温度500
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800℃；（3）可燃气体在蒸汽锅炉燃烧作功产生高温蒸汽；蒸汽压力：10
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13公斤，温度：180
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200℃；（4）高温蒸汽推动螺杆膨胀发电机组作功发电，5
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7kg蒸汽可发1度电。2.根据权利要求1所述的有机垃圾绝氧气化发电方法，其特征在于：有机垃圾绝氧气化发电过程采用的装置包括破碎机（1）、烟气净化器（11）、蒸汽锅炉（15）、集气机（19）、螺杆膨胀发电机组（20）和绝氧气化炉（24）；所述的破碎机（1）为常规适合各种有机垃圾的破碎机，其出料口连接有输送机（2）；所述的绝氧气化炉（24）的气化炉隔热壳体（8）内上部贯穿设有上内胆（6），内中部贯穿设有下内胆（28），内下部设有往复式炉排（23）；上内胆（6）的前端设有上内胆封头（4）和上内胆旋转机构（5），上内胆（6）的后端设有上内胆封尾（9）并与集气机（19）的上部连通，上内胆旋转机构（5）驱动上内胆（6）在上内胆封头（4）和上内胆封尾（9）内旋转；上内胆封头（4）连接有注料机（3），注料机（3）与输送机（2）相连接；下内胆（28）的前端设有下内胆封头（21），下内胆封头（21）与上内胆封尾（9）底部设有的上内胆出料口（31）相连，下内胆封头（21）与集气机（19）中下部连通，下内胆（28）的后端设有下内胆封尾（30）和下内胆旋转机构（29），下内胆封尾（30）底部设有下内胆出渣口（27），下内胆出渣口（27）与为绝氧气化炉（24）提供燃料的分料器（26）相连接，下内胆旋转机构（29）驱动下内胆（28）在下内胆封头（21）和下内胆封尾（30）内旋转；所述的蒸汽锅炉（15）连接有燃气燃烧机（17），燃气燃烧机（17）通过燃气引风机（18）与集气机（19）连接；蒸汽锅炉（15）上设有锅炉烟气出口（14）和蒸汽出口（16）；所述的螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵山山，周建斌，谢雪宁，赵一简，章一蒙，黄瑜，谢朝燮，谢雅琪，黎金盼，黎海建，黎晓，赵兰硕，马铭达，李阳，
申请(专利权)人：广西山山科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：