基于气化渣、固废热解半焦的多源燃料掺配系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于气化渣、固废热解半焦的多源燃料掺配系统及方法，属于固废处理及燃料掺配领域，包括分选模块、干化模块、掺配模块以及管控平台，管控平台分别与分选模块、干化模块、掺配模块通讯连接，与实现对各模块的控制，分选模块用于将含有高水分的气化渣和热解半焦相分离，干化模块则将含水量高的气化渣转化为低含水量的气化渣，掺配模块按配比比例进行物料投放，以实现多源燃料掺配。本发明专利技术通过上述系统实现对热解侧产物的分离，以及再优化配伍，得到所需的高热值燃料，极大的提高有机固废的利用效率，实现多源固废的协同处理，具有良好的推广价值。具有良好的推广价值。具有良好的推广价值。

【技术实现步骤摘要】
基于气化渣、固废热解半焦的多源燃料掺配系统及方法


[0001]本专利技术属于固废处理及燃料掺配领域，具体涉及一种基于气化渣、固废热解半焦的多源燃料掺配系统及方法。

技术介绍

[0002]近年来，我国大力发展循环经济事业，强化了制度和政策供给，加强了科技创新、机制创新、模式创新，激发循环发展新动能，加快形成了绿色低碳循环产业体系和城镇循环发展体系，有力支撑了经济社会绿色低碳转型。然而大宗有机固废综合利用的总体形势依然十分严峻，存在综合利用率偏低、巨大资源浪费和较大的环境风险，2019年我国七类大宗固废的年产生量约为62亿吨，综合利用率仅约55％，其大量累计堆存的大宗固废既占用了大量土地资源，又造成了巨大资源浪费，大宗固废的大量堆存，已成为诱发区域突出环境和安全问题的主要因素之一，给提升生态系统质量和稳定性带来巨大挑战。在此背景下，国家大力推行“无废城市”建设，通过推动形成绿色发展方式和生活方式，持续推进固体废物源头减量和资源化利用，最大限度减少填埋量，将固体废物环境影响降至最低的城市发展模式。
[0003]目前，我国固废处置存在的问题有：1)城市周边生物质资源有效利用率低；2)城市有机固废，包括生活垃圾、废纺、污泥、废弃电器电子产品和医疗废物等处置需求量巨大；3)对于煤化工行业产生气化废渣等工业有机固废产量大，由于热值较低，无法作为燃料使用，存在巨大的处置难题。
[0004]因此，目前需要一种解决方案，基于现有煤化工工业的基础，与城市周边的生物质资源、有机固废垃圾相结合，通过将煤工业废物、城市垃圾进行处理，得到所需的混合燃料，提高垃圾资源利用率。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本专利技术提供了一种基于气化渣、固废热解半焦的多源燃料掺配系统及方法，其中通过对热解侧产物的分离，以及再优化配伍，得到所需的高热值燃料，极大的提高有机固废的利用效率。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供一种基于气化渣、固废热解半焦的多源燃料掺配系统，包括分选模块、干化模块、掺配模块以及管控平台；
[0007]所述分选模块用于将含有高水分的气化渣和热解半焦相分离，所述分选模块通过传输机构分别与干化模块和掺配模块相连，以将气化渣和热解半焦分别运至干化模块和掺配模块，
[0008]所述干化模块与所述掺配模块之间通过传输机构连通，用于将干化后的气化渣运输至所述掺配模块中，所述掺配模块按配比比例进行物料投放，以实现多源燃料掺配；
[0009]所述管控平台分别与所述分选模块、所述干化模块、所述掺配模块通讯连接，与实现对各模块的控制。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，还包括数据采集模块，所述数据采集模块包括用于检测各类物料以及最终产物的图像检测组件，对干化模块、分选模块以及掺配模块运行状态进行监测的运行状态监测组件，以及对整体工艺流程进行安全监测的安全监测组件。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述管控平台包括数据接收模块、数据处理模块、指令发送模块以及交互模块；
[0012]所述数据接收模块接收来自包括所述数据采集模块所采集的各类数据信息，并将信息反馈给数据处理模块；
[0013]所述数据处理模块通过对上述信息进行数据处理，从而确定相应操作，由所述指令发送模块向对应模块发送指令信号，实现对所述掺配系统的控制，并通过所述交互模块进行数据展示。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，干化模块包括至少一台干化设备，所述干化设备包括用于容置待干化物料的腔体、用于加热该腔体内部空间的换热管以及热源；
[0015]所述热源与所述换热管之间通过管路连接，所述管路上设置有检测组件和/或调节阀门。
[0016]作为本专利技术的进一步改进，所述热源可采用热解测烟气和/或高温蒸汽作为热源。
[0017]作为本专利技术的进一步改进，所述掺配模块包括至少两台掺配装置，所述掺配装置包括料斗和设置在料斗下方的给料机，以实现物料的投放。
[0018]作为本专利技术的进一步改进，所述掺配装置还包括支架，所述支架与所述料斗相连，用于支撑所述料斗；
[0019]对应所述支架设置有活动机构，用于实现所述掺配装置的运动。
[0020]本专利技术还提出一种多源燃料掺配方法，基于上述的多源燃料掺配系统实现，其特征在于，包括如下步骤：
[0021]S1、工作人员确定目标混配燃料品质参数；
[0022]S2、所述管控平台依据目标混配燃料品质参数和所述掺配模块中的各物料参数制定得到掺配比例方案；
[0023]S3、管控平台控制掺配模块的物料出料流量，实现对投放物料比例的控制；
[0024]S4、将物料投放至指定位置后，对所得的燃料产物进行检测，确认其与目标品质参数相匹配。
[0025]作为本专利技术的进一步改进，在步骤S2中，通过将目标混配燃料的热值、工业分析以及水分需求和气化渣、热解半焦以及其它燃料的相关参数相结合，建立多源燃料配比多目标决策模型，在考虑燃料燃烧特性的同时，最大限度消耗气化渣和热解半焦，最终计算输出不同物料的组分混配配比方案。
[0026]作为本专利技术的进一步改进，当待投放物料以及所述混配燃料的目标需求发生改变时，所述管控平台可重新制定掺配方案，控制所述掺配模块的投放工序，
[0027]和/或
[0028]控制所述干化模块，调节气化渣的品质参数。
[0029]上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0030]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有的有益效果包括：
[0031](1)本专利技术的基于气化渣、固废热解半焦的多源燃料掺配系统及方法，其采用了通过对热解侧的产物进行分选，将其中的气化渣和热解半焦分离，并对气化渣进行干化处理，然后将热解半焦、干化后的气化渣以及其它种类的燃料进行优化配伍产生高热值燃料的工艺路线，并设计了一种多源燃料掺配系统，可以极大的提高有机固废的利用效率；
[0032](2)本专利技术的基于气化渣、固废热解半焦的多源燃料掺配系统及方法，其通过管控平台中的数据处理模块和指令发送模块，通过对待投放原料的品质参数和目标混配燃料的品质参数相结合，确定配料比例以及对气化渣的品质控制，始终得到最优解，最大化的利用热解半焦和气化渣这类有机固废的产物，极大的提高了有机固废的利用效率，避免了资源的大量浪费；
[0033](3)本专利技术的基于气化渣、固废热解半焦的多源燃料掺配系统及方法，其通过将有机固废热解后的部分混合气就近送入燃煤锅炉，该既可替代锅炉部分燃料，节约燃煤，降低企业燃料成本；另一方面，热解所产生的气体污染物可利用燃煤锅炉现有的环保设备进行处置，提高了环保设备的利用效率，可显著降低企业建设和运营成本；
[0034](4)本专利技术的基于气化渣、固废热解半焦的多源燃料掺配系统及方法，其通过有机固废热解后产生高热值半焦(低位热值～6000Kcal/kg)与高水分、低热值气化残渣(低位热值仅为～2500K本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于气化渣、固废热解半焦的多源燃料掺配系统，其特征在于，包括分选模块、干化模块、掺配模块以及管控平台；所述分选模块用于将含有高水分的气化渣和热解半焦相分离，所述分选模块通过传输机构分别与干化模块和掺配模块相连，以将气化渣和热解半焦分别运至干化模块和掺配模块，所述干化模块与所述掺配模块之间通过传输机构连通，用于将干化后的气化渣运输至所述掺配模块中，所述掺配模块按配比比例进行物料投放，以实现多源燃料掺配；所述管控平台分别与所述分选模块、所述干化模块、所述掺配模块通讯连接，与实现对各模块的控制。2.根据权利要求1所述的基于气化渣、固废热解半焦的多源燃料掺配系统，其中，还包括数据采集模块，所述数据采集模块包括用于检测各类物料以及最终产物的图像检测组件，对干化模块、分选模块以及掺配模块运行状态进行监测的运行状态监测组件，以及对整体工艺流程进行安全监测的安全监测组件。3.根据权利要求2所述的基于气化渣、固废热解半焦的多源燃料掺配系统，其中，所述管控平台包括数据接收模块、数据处理模块、指令发送模块以及交互模块；所述数据接收模块接收来自包括所述数据采集模块所采集的各类数据信息，并将信息反馈给数据处理模块；所述数据处理模块通过对上述信息进行数据处理，从而确定相应操作，由所述指令发送模块向对应模块发送指令信号，实现对所述掺配系统的控制，并通过所述交互模块进行数据展示。4.根据权利要求1～3中任一项所述的基于气化渣、固废热解半焦的多源燃料掺配系统，其中，干化模块包括至少一台干化设备，所述干化设备包括用于容置待干化物料的腔体、用于加热该腔体内部空间的换热管以及热源；所述热源与所述换热管之间通过管路连接，所述管路上设置有检测组件和/或调节...

【专利技术属性】
技术研发人员：张成，马仑，乔瑜，罗光前，李显，夏季，朱天宇，
申请(专利权)人：武汉华中思能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：