[发明专利]一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统及方法

权利要求书

1.一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统，其特征在于，包括生活垃圾前处理系统、垃圾能量回收系统、垃圾渗滤液浓缩及烟气处理系统；

所述生活垃圾前处理系统，包括依次连接的生活垃圾料仓、生活垃圾破碎机、生活垃圾筛分机、生活垃圾挤压脱水机；

所述垃圾能量回收系统，包括流化床气化炉、旋风熔融炉、余热锅炉以及与之配套的供风及富氧系统；生活垃圾挤压脱水机的垃圾出口连接流化床气化炉的垃圾入口，流化床气化炉的合成气出口连接旋风熔融炉的合成气入口，旋风熔融炉的高温烟气出口连接余热锅炉的的高温烟气入口；供风及富氧系统连接流化床气化炉和旋风熔融炉；

所述垃圾渗滤液浓缩及烟气处理系统，包括渗滤液浓缩系统、烟气净化装置及废水处理装置；垃圾挤压脱水机的渗滤液出口连接渗滤液浓缩系统的渗滤液进口；渗滤液浓缩系统的浓缩渗滤液出口连接旋风熔融炉的喷嘴；渗滤液浓缩系统的中温烟气进口连接余热锅炉的中温烟气出口，渗滤液浓缩系统的冷凝废液出口连接所述废水处理装置，渗滤液浓缩系统的低温烟气出口连接所述烟气净化装置。

2.根据权利要求1所述的一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统，其特征在于，生活垃圾料仓中的原生垃圾通过垃圾破碎机破碎后，进入垃圾筛分机，通过筛分去除粒径小于2mm的灰土类废物之后，进入垃圾挤压脱水机，通过挤压脱水降低垃圾含水率；经垃圾挤压脱水机处理后的垃圾进入流化床气化炉内与空气及富氧发生气化反应，产生可燃气体进入旋风熔融炉进行高温燃烧，使其中的飞灰熔融为液态熔渣，而燃烧产生的高温烟气进入余热锅炉进行余热回收；经过余热锅炉换热之后的中温烟气进入渗滤液浓缩系统，为渗滤液浓缩提供热源；而从渗滤液浓缩系统排出的浓缩渗滤液喷入旋风炉进行高温焚烧，从渗滤液浓缩系统排出的冷凝废液进入废水处理系装置进行处理，经过渗滤液浓缩系统换热后的低温烟气经过烟气净化装置后排入大气。

3.根据权利要求1所述的一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统，其特征在于，流化床气化炉采用密相区和稀相区两段式布置，在密相区和稀相区之间有一个喉部区域；在气化炉密相区底部布置有多风室布风装置，该装置由两个或多个相互封闭的环形空间组成，其上布置有圆锥形的倾斜布风板；多风室布风装置的中心通入由供风及富氧系统提供的空气，边缘通入由供风及富氧系统提供的富氧；经垃圾挤压脱水机处理后的垃圾从稀相区侧部进入气化炉炉膛后先在炉膛中央区域进行热解气化反应；床层中央底部的物料燃烧时逐渐向床层边缘运动，当进入到多风室布风装置边缘的富氧布风区以后，热解残渣中的焦炭将与富氧发生反应，燃烧速度加快，放出的热量增加，降低排渣中的含碳量。

4.根据权利要求3所述的一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统，其特征在于，布风板上安装有多个定向风帽（31），所述定向风帽（31）由一个一端封闭的圆管加工而成，在靠近封闭端的管壁侧面有两个出风孔，在同一水平面内，两个出风孔相互呈40～120°夹角布置；定向风帽（31）在布风板上呈中心对称分布，其出风孔沿布风板圆周方向呈顺时针或逆时针布置，其两个出风孔中心线的角平分线与布风板圆周切线外侧方向有10～40°的夹角，使流化床气化炉底层床料能够沿螺旋线由中心向外侧运动。

5.根据权利要求1所述的一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统，其特征在于，流化床气化炉气化产生的合成气进入旋风熔融炉中进行高温燃烧；旋风熔融炉采用三段式结构，包括依次连接的垂直段、倾斜排渣段和燃烬段；垂直段的炉膛为垂直结构，合成气通过垂直段顶端侧面的合成气入口沿切向进入垂直段，助燃的空气及富氧分2级，通过切向设置在垂直段侧面的一级助燃风喷嘴和二级助燃风喷嘴进入垂直段参与燃烧；在垂直段的顶部中心布置有点火及喷淋渗滤液的喷嘴，在点火时作为起燃喷嘴，在正常燃烧时作为浓缩渗滤液的燃烧喷嘴；第二段为倾斜排渣段，其炉膛为横向倾斜布置，在炉膛的中段下部布置有液体排渣口，在液体排渣口后布置有燃烬风喷嘴，在运行时喷入空气或富氧；第三段为燃烬段，燃烬段的炉膛为垂直布置，以让燃气充分燃烬，并让飞灰有足够的停留时间被捕集。

6.根据权利要求5所述的一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统，其特征在于，旋风熔融炉采用三段式结构内壁均铺设有保温耐磨炉衬；垂直段和倾斜排渣段内处于还原性气氛，燃烬段内处于氧化性气氛。