[发明专利]一种连续式有机固废热水解处理系统及方法

说明书

本发明公开了一种连续式有机固废热水解处理系统及方法，包括一级浆化反应器、二级浆化反应器组、热水解反应器、一级闪蒸反应器和二级闪蒸反应器；所述一级浆化反应器的出料口通过物料输送泵分别与所述的二级浆化反应器组中各个二级浆化反应器的进料口连接，所述二级浆化反应器组中的二级浆化反应器至少设置为两个，所述各个二级浆化反应器的出料口并联后与所述的热水解反应器的进料口连接，所述热水解反应器与后续各闪蒸反应器之间依序串联；本发明中大大提高处理效率和系统处理能力，降低单位处理能力的造价，即在反应器同等容积条件下，连续式热水解系统较序批式处理规模提高60％～100％。且热水解反应器内温度、压力波动范围小，节省蒸汽消耗量。

技术领域

本发明涉及城市有机固废的处理技术领域，尤其是一种连续式有机固废热水解处理系统及方法。

背景技术

现阶段，纵观国内外热水解系统，其实际生产过程中仍主要采用间歇运行方式，依次经过进料、反应、泄压和出料等一系列处理过程。此系统工艺流程复杂，稳定性差，处理效率低。而少数采用的连续式热水解系统中，输送高粘度、高温高压、沸点温度以上的流体时主要采用容积泵(如螺杆泵、柱塞泵)或采用“关于申请号201610158698.9一种外压式高温高压物料定量输送装置”，但在实际运行过程中均存在诸多缺陷：1)采用序批式热水解系统时，此种工艺设计会使反应器处于疲劳工况(如频繁的间歇操作造成压力的变化、运行时出现周期性温度变化等)，而压力容器的设计一般是按照受静载荷的条件来考虑的，反应容器在这类交变载荷的反复作用下，会严重损害反应器使用寿命，会极大地提升设备造价及运行成本；2)序批式相较于连续式，设备的利用率比较低，一般需要多个热水解反应器配合使用，这样的工艺过程成倍增加了所需设备的数量和造价，且过程复杂，控制点多，自动化的成本也高；3)现今用于输送高温高压、沸点温度以上流体时选用容积泵仍存在输送流体易泄漏、成本高昂、日常维护费较高、耐久性差等诸多问题；4)关于“一种外压式高温高压物料定量输送装置”发明专利公开了一种输送装置，虽然该装置能够输送高粘度、高温高压、沸点温度以上的流体的功能，但该装置设置的控制阀门数量众多且其耐久性、可靠性还未得到验证，自动化控制复杂，日常运行管理较麻烦。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提供一种连续式有机固废热水解处理系统及方法，既解决了原有系统处理效率和处理能力偏低、单位处理能力的造价高的问题，亦同步解决了原有输送沸点温度以上流体的输送装置存在自动化控制复杂、可靠性及耐久性不足的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种连续式有机固废热水解处理系统，包括一级浆化反应器、二级浆化反应器组、热水解反应器、一级闪蒸反应器和二级闪蒸反应器；所述一级浆化反应器的出料口通过物料输送泵分别与所述的二级浆化反应器组中各个二级浆化反应器的进料口连接，所述二级浆化反应器组中的二级浆化反应器至少设置为两个，所述各个二级浆化反应器的出料口并联后与所述的热水解反应器的进料口连接，所述热水解反应器与后续各闪蒸反应器之间依序串联。

进一步地，所述一级浆化反应器内设有搅拌装置，所述一级浆化反应器、二级浆化反应器、热水解反应器、一级闪蒸反应器和二级闪蒸反应器均设置有温度传感器、压力传感器及液位传感器。

由于采用了上述技术方案，本系统一级浆化反应器可以设置有搅拌装置，当采用搅拌装置时，可以更好地使二次回收的蒸气与有机固废进行混合，提高传质效率。每个反应器均设置有温度传感器、压力传感器及液位传感器，不仅可以检测各个反应器内部的运行数据，提前进行预警，而且在后续作业中，可根据各个液位、压力和温度参数进行相应的控制，保证本系统稳定、连续、有效地进行，实现高效、智能、精准控制；本系统采用多级闪蒸余热回收，梯级升温梯级降温，有效增加各级间的传热推动力，更易于蒸汽吸收，提高蒸汽吸收效率，节约能源。

进一步地，所述二级浆化反应器进料口和物料压送气源的进气口均设置在所述的二级浆化反应器直筒的上部，所述二级浆化反应器的出料口设置在所述二级浆化反应器的底部。