一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103471105A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103471105103471105A(43)申请公布日2013.12.25(21)申请号201310362015.8(22)申请日2013.08.19(71)申请人西安交通大学地址710049陕西省西安市咸宁西路28号(72)发明人王树众赵军吴志强陈林孟海鱼(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人徐文权(51)Int.Cl.F23G5/027(2006.01)F23G5/033(2006.01)F23G7/04(2006.01)权权利要求书3页利要求书3页说明书7页说明书7页附图3页附图3页(54)发明名称一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统及方法(57)摘要本发明提供一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统及方法，该系统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；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。该系统通过前处理工艺提高了垃圾的热值，采用富氧气化炉及高温旋风熔融炉技术作为垃圾能量的回收系统，利用余热锅炉排出的中温烟气浓缩了垃圾渗滤液，并将浓缩后的渗滤液喷入了高温的旋风炉中进行了无害化处理。CN103471105ACN103475ACN103471105A权利要求书1/3页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