[发明专利]垃圾、有机废弃物洁净焚烧的系统及设备

说明书

所属技术领域

本发明涉及垃圾、有机废弃物的处理设备，特别涉及到垃圾焚烧设备。

背景技术

当前，能源紧张，环保形势严峻。垃圾随着我国国民经济的发展及城市规模的不断扩大而迅速增加，并且其有害成分的含量也越来越高，如处理不好，将会污染环境，威胁人民的身体健康，这不仅会制约社会的进步，也影响到国民经济的可持续发展。当前，我国处理生活垃圾主要有卫生填埋技术、堆肥(生化)技术和焚烧技术，大部分地区采用卫生填埋法处理生活垃圾，这不但需占用大量的土地、浪费资源，而且容易污染土地及地下水；采用堆肥法仅利用40％左右的有机物，需建设配套的焚烧工艺设备，还需要有卫生填埋场相配套，堆肥制品中的重金属存在污染土壤和进入食品链作物的可能，同样存在二次污染的隐患；采用焚烧法来处理城市生活垃圾，余热用来发电或供热，可以做到减量化、资源化处理生活垃圾，但由于生活垃圾含水量高、热值低，一般的垃圾焚烧设备在运行时需用煤或燃油之类的常规燃料助燃，同时存在烟气中污染物含量高、不能有效消除致癌剧毒物二恶英和呋喃、烟气净化系统复杂等缺点；现有的垃圾焚烧设备只适应处理城市生活垃圾，而不能普及到村镇，不能实现低成本并且达到环保要求的处理水分更高、热值更低的村镇生活垃圾。

发明内容

本发明的目的是要克服现有技术和设备的缺点，实现垃圾、有机废弃物的洁净焚烧处理，不仅适应处理城市生活垃圾，而且可以实现低成本、达到环保要求的处理村镇生活垃圾，并对垃圾焚烧余热进行利用。所述的垃圾、有机废弃物包括生活垃圾、医疗垃圾、农业废弃物、林业废弃物、木材加工废弃物和工业高分子废弃物。

本发明的一种垃圾、有机废弃物洁净焚烧的系统，包括生活垃圾的焚烧及净化设备，其特征是系统主要由风干器(1)、焚烧炉(2)、空气预热器(5)、除尘/净化装置、引风机(15)、烟囱(12)和连接管道组成，其中：风干器(1)同时兼作烟气过滤设备，风干器(1)的前部依次设置有料斗、送风口(104)，后部设置抽风口(106)，出料口(107)在风干器(1)的尾部，设备运行时，使垃圾物料充满风干器(1)的内腔，把焚烧炉的烟气作为干燥风源从送风口(104)送入风干器内，再由抽风口(106)引出风干器，使烟气穿越垃圾物料的料层，在吹干垃圾物料的同时利用垃圾物料来过滤烟气中的灰尘，当把石灰粉料添加到风干器(1)内的垃圾物料中时，利用石灰粉料来吸收烟气中氯化物、硫化物和氟化物，降低烟气中污染物的含量，风干器(1)内有螺旋输送器(105)把垃圾物料由前部送往后部，垃圾物料在风干器(1)边向后部运行边进行风干，然后由尾部的出料口(107)送入焚烧炉。焚烧炉(2)为气相循环焚烧炉，炉内由干馏区(2-VII)和气化区(2-VI)构成气化环境，以及由一燃区(2-V)和二燃区(2-II)构成燃烧环境，炉外由循环风管(211)和循环风机(218)构成气相循环回路；还在炉内设置余热锅炉，用来回收垃圾焚烧的热能进行利用；垃圾燃料在炉内先进行气化后再进行燃烧，气化环境生成的气态物又进行循环气化燃烧，燃烬率高，燃烧生成的污染物极少，实现垃圾的洁净焚烧；除尘/净化装置包括旋风除尘器(11)、湿法净化器(10)其中的一种或二种设备。系统的连接方式为：风干器的出料口(107)连接到焚烧炉(2)的进料口(201)，焚烧炉(2)的烟气出口(210)连接到空气预热器(5)的烟气进口(501)，空气预热器(5)的烟气出口(502)连接到风干器(1)的送风口(104)，风干器(1)的抽风口(106)连接到旋风除尘器(11)或湿法净化器(10)的烟气进口，旋风除尘器(11)或湿法净化器(10)的烟气出口连接到引风机(15)的吸风口，引风机(15)的出风口连接到烟囱(12)。系统中，当在风干器(1)的抽风口(106)与引风机(15)之间仅设置湿法净化器(10)时，风干器(1)的抽风口(106)连接到湿法净化器(10)的烟气进口(1004)，湿法净化器(10)的净化烟气出口(1001)连接到引风机(15)的吸风口；当在风干器(1)的抽风口(106)与引风机(15)之间仅设置旋风除尘器(11)时，风干器(1)的抽风口(106)连接到旋风除尘器(11)的烟气进口(1102)，旋风除尘器(11)的烟气出口(1101)连接到引风机(15)的吸风口；当在风干器(1)的抽风口(106)与引风机(15)的吸风口之间同时设置旋风除尘器(11)和湿法净化器(10)时，风干器(1)的抽风口(106)连接到旋风除尘器(11)的烟气进口(1102)，旋风除尘器(11)的烟气出口(1101)连接到湿法净化器(10)的烟气进口(1004)，湿法净化器(10)的净化烟气出口(1001)连接到引风机(15)的吸风口。本系统还在空气预热器(5)的烟气出口(502)与风干器(1)的送风口(104)之间设置急冷器(8)，设备运行时，把高温烟气快速降温至200℃以下，以防止含氯有机物重新生成二恶英；当在空气预热器(5)的烟气出口(502)与风干器(1)的送风口(104)之间设置急冷器(8)时，改变空气预热器(5)与风干器(1)之间的连接为：空气预热器(5)的烟气出口(502)连接到急冷器(8)的高温烟气进口(804)，急冷器(8)的降温烟气出口(801)连接到风干器(1)的送风口(104)。