一种等离子热解垃圾处理发电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种等离子热解垃圾处理发电装置。其包括：热解气化单元、骤冷塔、湍流塔。热解气化炉、膨胀反应室、骤冷塔、湍流塔由通道依次联接构成一个上下交替的曲线流形气体通道。热解气化炉的炉壁上安装两个以上的交流等离子炬，上面设有供风管。交流等离子炬的轴线与热解气化炉膛轴线为中心的同心圆相切，在膨胀反应室或膨胀反应室与骤冷塔的气体通道中，至少在其中的一处安装有小功率交流等离子炬进行二次热解。骤冷塔进行气体冷却，湍流塔进行气体脱硫净化。本实用新型专利技术利用等离子技术对城市生活垃圾进行工业化的气化处理，获得可以利用的燃气，并且其排放达到环保标准。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种等离子热解垃圾处理发电装置。特别是利用等离子技术对城市生活垃圾进行工业化的气化处理，获得可以利用的燃气，并且其排放达到环保标准的方法及装置。
技术介绍
生活垃圾处理的基本原则是无害化、减量化和资源化。垃圾焚烧技术与这些处理原则最为切合的是他卓越的减量化效果，通常垃圾焚烧技术可使处理的生活垃圾减重80% 和减容90%以上，这对城市生活垃圾处理管理目标的实现具有非常重要的意义。垃圾焚烧处理所达到的无害化效应，亦曾受到普遍的认同。目前，因其气体中可能含有难以控制的二噁英等高毒性有机物而易受到质疑。但总的来看，相比于卫生填埋与堆肥所同样存在的潜在环境危害，垃圾焚烧技术的无害化特性仍有一定的优势。垃圾焚烧处理的资源化效益主要来自其热能回收，以电能输出来体现，这一效益并不能完全代表生活垃圾的全部资源价值。但电能良好的市场前景及其他生活垃圾资源回收技术尚不完善的现状，使垃圾焚烧发电这一生活垃圾资源化的途径仍具有很大的现实价值。另外，从处理技术本身的可靠性来分析，因现代生活垃圾焚烧系统具有技术集成度高、自动化程度高等特点，管理质量保障度很高。而卫生填埋和许多堆肥化工艺，因其技术环节的集约化稍逊，常会因处理过程中管理不善等原因而造成不可预见的二次污染。总之，城市生活垃圾焚烧技术，无论是从处理过程固有的工艺特性还是从技术完善程度看，均不能说是完美的城市生活垃圾处理技术。但他具有的许多优势，会使其在相当时期内作为城市生活垃圾的主要处理技术之一而存在，特别是在发展中国家，垃圾焚烧技术仍具有相当大的发展空间。热解是物料在氧气不足的气氛中燃烧，并由此产生的热作用而引起的化学分解过程。是将垃圾中有机物质在隔绝空气条件下加热，或在少量氧气存在的条件下部分燃烧，使之转化成有用的燃料或化工原料的基本热化学过程。垃圾的热解是利用垃圾中有机物的热不稳定性，在无氧或缺氧条件下受热分解的过程。它与焚烧法相比是完全不同的两个过程，焚烧是放热的，热解是吸热的；焚烧的产物主要是二氧化碳和水，而热解的产物主要是可燃的低分子化合物；焚烧产生的热能量大的可用于发电，最小的只可供加热水或产生蒸汽，就近利用。而热解产物是燃料油及燃料气， 便于贮藏及远距离输送。固体废物的热解与焚烧相比有以下优点⑴可以将固体废物中的有机物转化为以燃料气、燃料油和炭黑为主的贮存性能源；(2)由于是缺氧分解，排气量少，有利于减轻对大气环境的二次污染；(3)废物中的硫、重金属等有害成分大部分被固定在炭黑中；(4)NOx的产生量少。 用等离子技术处理生活垃圾技术和相关炉型随着人们环保意识的提高，可排放剧毒物二噁英的垃圾焚烧处理技术已不能适应当前污染治理的需求。与传统垃圾处理技术相比，全新的等离子技术最大的优点就是二次污染排放几乎为零，仅为焚烧技术能达到的二次污染排放值的百分之一到千分之一，是一种非常环保的非焚烧技术，适用于热解生活垃圾、医疗垃圾、生物质废物以及各类危险品废弃物。 气化裂解炉炉温瞬间可以达到1200多摄氏度，在等离子体的高温下，垃圾分子会迅速彻底分解。分解后的固体残渣部分会成为液体，冷凝后，形成固态玻璃体，可作为建筑材料。气化裂解炉产生的气体经过急冷器、空气预热器、碳纤维吸附器和脱酸塔等，气体中的二噁英和酸性气体都会被“脱除”，最终成为洁净的富含一氧化碳和氢气的合成气。等离子垃圾处理技术具有高温燃烧的特性，气体和飞灰产量少，综合成本具有推广前景，不仅能起到减量化和无害化的效果，同时更能实现资源化的目的。利用等离子气化技术将生活垃圾转化为能源虽是新工艺，但它具有很大的潜力，比起其他热处理方式，等离子技术能更有效地运行，更清洁、更稳定的优点。常用等离子垃圾热解处理装置1、固定床型热解系统代表性装置为立式炉偏心炉排法系统。该方法适用于处理废塑料、废轮胎。此方法处理能力小。若采用部分燃烧法，虽然可提高处理速度，但是可燃气体热值低，可燃气体利用率下降。2、移动床型热解系统此法代表技术为Battelle法。立式炉。气体从顶部出，残渣则通过旋转炉床底部排出。此法存在的问题是进料不均勻，会出现偏流、结瘤现象以及熔融渣出料困难等。3、回转窑式热解系统代表性技术为以有机物气化为处理目标的Landgard工艺，经破碎后的垃圾通过推料装置压入回转窑，残渣通过回转窑下部的排渣装置排出。此法适用性广，但受到处理量和尾气排放的限制也存在一定问题。4、管型炉瞬间热解系统该法采用气流输送瞬间加热分解方式，其代表技术之一为Garrett法，垃圾需经催化，外部加热，无催化，5000C的条件下进行热解。此法预处理工序复杂，破碎的能耗高，难以长期稳定运行。5、高温熔融炉热解系统垃圾无需进行热处理，依靠热分解使垃圾达到熔融的高温，熔融渣骤冷后可作为建筑骨料使用。因气体温度高，需考虑相关部件的材质，因此造价高。反应时间长，处理量受限。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种利用等离子技术对城市垃圾进行热解气化的装置。利用该装置可以获得较高的热解气化效率和符合环保标准的尾气排放，特别是可以基本消除二噁英对环境的污染。本技术装置为一种等离子热解垃圾处理发电装置，包括热解气化炉单元、骤冷塔、湍流塔；其中，热解气化单元由交流等离子炬热解气化炉和中温膨胀反应室组成，热解气化炉、膨胀反应室、骤冷塔、湍流塔由通道依次连接构成一个上下交替的曲线流形气体通道。 所述的等离子热解垃圾处理发电装置，其中的交流等离子炬热解气化炉的炉体上部设有进料口，炉体下半部的炉壁上安装两个以上的交流等离子炬，炉体底部设有出渣口和卸灰阀，交流等离子炬的上面设有供风管。所述的等离子热解垃圾处理发电装置，其中的交流等离子炬热解气化炉的顶部设有防爆装置。所述的等离子热解垃圾处理发电装置，其中的交流等离子炬的轴线与热解气化炉膛轴线为中心的同心圆相切，同心圆的半径为5-20厘米。所述的等离子热解垃圾处理发电装置，其中，在膨胀反应室或膨胀反应室与骤冷塔的气体通道中，至少在其中的一处安装有小功率交流等离子炬，并在交流等离子炬和小功率交流等离子炬之间的气体通道中设有供风管。所述的等离子热解垃圾处理发电装置，其中的湍流塔中安装可以产生气体湍流的装置和机械雾化碱液喷嘴。附图说明以下附图仅旨在于对本技术做示意性说明和解释，并不限定本技术的范围。其中图1为等离子热解垃圾处理发电装置的结构俯视示意图；图2为等离子热解垃圾处理发电装置A-A剖面连续展开示意图；图3为等离子热解气化炉供风管的B-B剖面示意图；图4为等离子热解气化炉交流等离子枪的C-C剖面示意图；图5为等离子热解垃圾处理发电装置D向剖面示意图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施方式。生活垃圾经过初步筛分、干燥和粉碎后，成为待热解处理的垃圾物料。垃圾物料运到上料斗1，提升到上层储料斗5，通过无轴螺旋给料机3送入到气化炉7内。电机4是螺旋给料机的驱动电机。螺旋给料机3选择为无轴结构，以减少垃圾中物料的缠绕和均勻进料。利用垃圾物料进料管道中的垃圾前后挤压作用，起到一定的隔离作用，控制炉体内外的气体互通。垃圾物料连续进入气化炉7后，被炉内上升的热解气预热和进一步脱去剩余的游离水份。预热和脱水后的垃圾物料不断向下移动，进本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种等离子热解垃圾处理发电装置，其包括：热解气化单元、骤冷塔、湍流塔，其特征在于，热解气化单元由交流等离子炬热解气化炉和中温膨胀反应室组成；热解气化炉、膨胀反应室、骤冷塔、湍流塔由通道依次联接构成一个上下交替的曲线流形气体通道。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵虎军，
申请(专利权)人：北京光耀环境工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11