一种生活垃圾焚烧飞灰源头减量系统及工艺技术方案

本发明专利技术属于垃圾焚烧发电领域，涉及一种生活垃圾焚烧飞灰源头减量系统及工艺，包括与余热锅炉的炉膛连通的第一烟道、第二烟道、第三烟道与第四烟道，以及与第四烟道连通的旋风分离器与风机，第三烟道与第四烟道之间的水平段还设置有U形分离器；风机通过烟气管道连通余热锅炉的二次风管。本发明专利技术在余热锅炉指定位置安装内置式U形分离器，以及旋风分离器，均能够将余热锅炉烟气中部分颗粒物分离至炉渣，不仅减缓了尾部受热面的积灰问题，同时显著降低了焚烧厂飞灰产量，具有显著的经济和环境效益。此外，经过旋风分离器的烟气可循环替代二次风，耦合实现低氮排放和余热利用。耦合实现低氮排放和余热利用。耦合实现低氮排放和余热利用。

【技术实现步骤摘要】
一种生活垃圾焚烧飞灰源头减量系统及工艺


[0001]本专利技术属于垃圾焚烧发电领域，涉及一种生活垃圾焚烧飞灰源头减量系统及工艺。

技术介绍

[0002]垃圾焚烧因其减量化、资源化及无害化程度高的优势，已成为我国生活垃圾处理的主流技术。目前，垃圾焚烧技术仍存在两个问题：第一是焚烧过程中会产生大量的飞灰，而飞灰由于含有大量二噁英和重金属等污染物被认定为危险废物(HW18)，若处置不当会给环境和人体健康带来威胁，随着垃圾焚烧技术的大力推广，飞灰的妥善处置已成为制约行业发展的瓶颈问题。第二是近年来随着环保要求的提高，国内部分地区陆续颁布了更加严格的地方标准，特别是烟气中氮氧化物的超低排放是目前亟待解决的问题。
[0003]就NOx排放及控制技术而言，当前主要采用SNCR技术脱硝，能够将NOx排放日均值控制在250mg/m3以下，但无法达到更低的排放指标(如150mg/m3甚至120mg/m3)。若想达到更低的排放标准，则需要采用SCR技术或烟气再循环技术，其中SCR技术脱硝成本较高，吨垃圾运行成本高于20元，推广应用性较差。烟气再循环技术运行成本低，推广应用性较好，具有成为当前环保形势下主流脱硝技术的潜力。
[0004]就飞灰相关处置技术而言，当前关于飞灰的相关研究主要集中在飞灰产生后的无害化和资源化处置技术，主要以固化/稳定化填埋为主，飞灰水洗耦合水泥窑协同处置为辅，还包括高温熔融、水洗分盐资源化等尚未大规模应用的手段，但上述技术在应用过程中均存在一定的局限性。飞灰的研究现状呈现出重后端处理处置，轻源头减量的特点，源头上减少飞灰的相关研究相对较少。然而，根据废物处理的3R原则(Reduce、Reuse、Recycle)，源头减量是飞灰处理的最佳策略。但现阶段，国内外对飞灰的源头减量技术研究较少，主要还是通过熟石灰等烟气净化系统耗材的精细化管理实现，减量化手段较为单一，效果有限，更多的是对项目之前粗放管理的一种修正。因此，急需开展对飞灰源头减量技术的深度研究，填补当前行业相关的技术空白，提升公司核心竞争力。
[0005]基于上述分析，飞灰的源头减量及低氮排放是当前生活垃圾焚烧行业亟待解决的难题。
[0006]值得注意的是，根据《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485
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2014)定义，飞灰是指烟气净化系统捕集物和烟道及烟囱底部沉降的底灰，炉渣是指生活垃圾焚烧后从炉床直接排出的残渣，以及过热器和省煤器排出的灰渣。因此，飞灰的源头减量可从余热锅炉端入手，通过技术手段，降低余热锅炉出口烟气中(进入烟气净化系统的烟气)的颗粒物含量，进而实现飞灰源头减量。

技术实现思路

[0007]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种生活垃圾焚烧飞灰源头减量系统及工艺，实现飞灰源头减量和降低NOx排放，进而降低飞灰处置成本，缓解填埋土地压力，提升垃圾
焚烧厂烟气污染物排放水平。
[0008]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种生活垃圾焚烧飞灰源头减量系统，包括与余热锅炉的炉膛连通的第一烟道、第二烟道、第三烟道与第四烟道，以及与第四烟道连通的旋风分离器与风机，第三烟道与第四烟道之间的水平段还设置有U形分离器；风机通过烟气管道连通余热锅炉的二次风管。
[0009]可选的，U形分离器包括成排布置在分离器内的若干个U形气固分离器本体，以及设置在U形气固分离器本体下方的灰斗。
[0010]可选的，U形气固分离器本体包括开口朝向烟气流入方向的U形槽，以及沿U形气固分离器本体竖直方向上设置的若干个导流板。
[0011]可选的，U形气固分离器本体布置有2～3排，且相邻两排U形气固分离器本体插空、错列设置。
[0012]可选的，灰斗通过卸料阀连通至余热锅炉落渣口。
[0013]可选的，旋风分离器与风机之间设置有风量计。
[0014]可选的，旋风分离器底部安装有刮板输送机，该刮板输送机与余热锅炉落渣口连通。
[0015]可选的，第四烟道与风机还分别连通有烟气净化系统。
[0016]一种生活垃圾焚烧飞灰源头减量方法，适用于如上述的一种生活垃圾焚烧飞灰源头减量系统，包括以下步骤：
[0017]S1，烟气从余热锅炉炉膛依次经第一烟道、第二烟道、第三烟道进入U形分离器；
[0018]S2，经U形气固分离器本体将粉尘烟气中大粒径的颗粒在烟气粉尘沉降技术的加持下沉降积至灰斗中；
[0019]S3，调节风机大小，将部分烟气从第四烟道抽至旋风分离器，经旋风分离器除尘后，选择将分离后的烟气送入二次风管或烟气净化系统。
[0020]可选的，风量计监测烟气风量大小，从而通过风机控制第四烟道到旋风分离器的烟气在20％～30％之间。
[0021]本专利技术的有益效果在于：本专利技术在余热锅炉指定位置安装的内置式U形分离器，以及旋风分离器，均能够将余热锅炉烟气中部分颗粒物分离至炉渣，不仅减缓了尾部受热面的积灰问题，同时显著降低了焚烧厂飞灰产量，具有显著的经济和环境效益。此外，经过旋风分离器的烟气可循环替代二次风，耦合实现低氮排放和余热利用。
[0022]本专利技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本专利技术的实践中得到教导。本专利技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
[0023]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作优选的详细描述，其中：
[0024]图1为本专利技术的整体系统示意图；
[0025]图2为本专利技术的U形气固分离器本体的示意图。
[0026]附图标记：炉膛1、第一烟道2、第二烟道3、第三烟道4、第四烟道5、U形分离器6、灰斗7、风机8、二次风管9、旋风分离器10、卸料阀11、刮板输送机12、风量计13、烟气净化系统14、落渣口15、U形气固分离器本体16、U形槽1601、导流板1602。
具体实施方式
[0027]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0028]其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利技术的限制；为了更好地说明本专利技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0029]本专利技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本专利技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生活垃圾焚烧飞灰源头减量系统，其特征在于：包括与余热锅炉的炉膛连通的第一烟道、第二烟道、第三烟道与第四烟道，以及与第四烟道连通的旋风分离器与风机，第三烟道与第四烟道之间的水平段还设置有U形分离器；风机通过烟气管道连通余热锅炉的二次风管。2.根据权利要求1所述的一种生活垃圾焚烧飞灰源头减量系统，其特征在于：U形分离器包括成排布置在分离器内的若干个U形气固分离器本体，以及设置在U形气固分离器本体下方的灰斗。3.根据权利要求2所述的一种生活垃圾焚烧飞灰源头减量系统，其特征在于：U形气固分离器本体包括开口朝向烟气流入方向的U形槽，以及沿U形气固分离器本体竖直方向上设置的若干个导流板。4.根据权利要求2所述的一种生活垃圾焚烧飞灰源头减量系统，其特征在于：U形气固分离器本体布置有2～3排，且相邻两排U形气固分离器本体插空、错列设置。5.根据权利要求2所述的一种生活垃圾焚烧飞灰源头减量系统，其特征在于：灰斗通过卸料阀连通至余热锅炉落渣口。6.根据权利要求1所述的一种生活...

【专利技术属性】
技术研发人员：司景忠，郑雪艳，吴崇禄，李立亚，舒秀琦，燕鸿鹏，刁福祥，马成龙，赵巧荣，王波，瞿小平，范军，
申请(专利权)人：重庆三峰环境集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：