专利名称：一种医疗垃圾成套焚烧装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及医疗垃圾卫生处理技术领域，尤其涉及一种医疗垃圾成套焚烧装置。
背景技术：
随着我国生产力的发展，综合国力的不断增强，人民的物质、文化生活水平得 到了极大的改善，环境问题引起了政府和广大人民群众的广泛关注。实现经济的高速、 可持续发展，就必须同时很好地解决环境污染问题，这已成为共识。医疗垃圾是指医院、诊所、卫生防疫、保健、检验等与其他医疗卫生有关的单 位中产生的废弃物的总称。这些垃圾中含有大量的传染性的病原微生物、病菌、病毒， 具有空间传染、急性传染和潜伏性传染等特征，其病毒菌的危害是普通城市生活垃圾的 几十倍甚至数百倍，直接威胁人们的身体健康及社会公共卫生安全，因而对其进行无害 化处理就显得十分重要。早在1984年我国就提出对医院垃圾要专门收集和焚烧处理，其后，国务院“国 办法(86) 57号文件”明确要求城市医院垃圾要集中焚烧处理。随后的十年中，各单位、 部门进行了大量而细致的工作，并与1995年专门针对医院垃圾的焚烧制订了环境卫生标 准，即CJ3036-1995《医疗垃圾焚烧环境卫生标准》，因而可以说，与一般城市生活垃 圾不同，医院菌毒垃圾是城市垃圾中必须采取焚烧方式进行处置的固体废弃物，且其延 期排放必须符合相应的排放标准，杜绝对土壤、地下水的污染及焚烧后对空气的二次污
^fe ο我国目前医疗垃圾的处理现状是，据统计全国县级以上1.1万多所医院中只有不 到6%的医院配备了简易的垃圾焚烧炉，绝大多数医院仍在使用露天倾倒和地下掩埋的方 法进行处理，对土壤和地下水造成了严重的污染。而采用的焚烧炉中大部分都还采用传 统的焚烧炉，即单一的燃烧炉，没有二燃室和尾气净化系统的简单焚烧。由于这种传统 的焚烧设备炉型设计不能适应医疗垃圾热值和成分变化大的特点，造成医疗废弃物焚烧 不完全、不彻底，具有潜在危害的污染物重新进入环境，不仅危险物质不能彻底处理， 而且还带来更为严重的二次污染。因此，必须根据医疗垃圾的物性特点，开发出一套安 全、高效、节能、环保的医疗垃圾焚烧技术，以满足城市医疗垃圾集中处理的需要。
发明内容
本发明所要解决的问题在于提供一种可以减少二次污染、保护环境、处置彻底 的医疗垃圾成套焚烧装置。为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下一种医疗垃圾成套焚烧装置，包括热解焚烧炉，焚烧垃圾产生烟气，采用固 定炉排炉，一燃室和二燃室连成一体，空气由四周均勻进入一燃室，燃烧和热解生成的 可燃物进入二燃室充分燃烧，二燃室炉体设计为迷宫式，以实现切向均勻进风；以及烟
3气净化系统。所述的医疗垃圾成套焚烧装置，所述二燃室出口处通入适量的冷空气对烟气进 行急冷。所述的医疗垃圾成套焚烧装置，所述烟气净化系统包括喷雾冷却塔，喷入冷 却水，将烟气脱硫、脱氮、冷却处理；布袋除尘器，对冷却的烟气进行除尘；加钙和加 活性炭系统，将石灰粉以及活性炭加入烟道，对烟气进行中和、吸附。所述的医疗垃圾成套焚烧装置，进一步包括热能利用系统，在烟气进入烟气 净化系统之前降低烟气的温度，并通过换热加热进入热解焚烧炉的空气。所述的医疗垃圾成套焚烧装置，所述喷雾冷却塔将烟气冷却到200°C以下。所述的医疗垃圾成套焚烧装置，所述喷雾冷却塔中喷入的冷却水通过自动控制 程序控制，完全蒸发不产生废水。采用上述方案，本发明可以使医疗垃圾充分燃烧，并结合急冷等措施有效去除 燃烧烟气中二恶英。通过烟气净化系统将烟气进行中和、除尘等，使最终排放的尾气 符合标准。进一步采用热能利用系统，有效利用燃烧产生的高温烟气的热能，加热一次 风、二次风，从而提高燃烧效率，达到节能效果。本发明的装置仅产生少量废气、废 渣，可以避免废水的产生，是一种高效、环保的医疗垃圾处理装置。
图1是本发明装置的处理过程示意图；图2是本发明装置的主要设备焚烧炉的结构示意图；图3是本发明装置的一种实施方式的示意图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明的内容做进一步详细说明。实施例结合广州能源研究所自有技术研究开发了一套固定炉排炉热解焚烧系 统，目前在广东省博罗县垃圾处理厂成功运行，处理量为3t/d。为了确定医疗垃圾卫生处理工艺路线和方法，并设计整体系统，解决现有医疗 垃圾处理过程中的问题，实现医疗垃圾减量化、无害化处置的目的，本发明的医疗垃圾 焚烧处理系统可以包括进料系统、热解焚烧炉，热能利用系统、烟气净化系统、残渣 处理系统、控制系统及其他辅助装置。流程图如图1所示。如图3所示，其主要技术方案包括(1)医疗垃圾热解焚烧炉1 炉体的详细结构如图2所示，具有以下特点采用了固定炉排炉，一燃室11和二燃室12连成一体。优选外观呈如图2所示 的立方体，结构紧凑。一次风(冷空气)由炉体四周均勻进入炉膛(一燃室11)，均勻布风使热解焚烧 工况稳定；可拆卸炉条，方便维修；燃烧机点火，起炉容易。二次燃烧室(二燃室12)采用迷宫式设计，切向均勻进风，增强烟气的湍流及停 留时间，自动控制的辅助燃烧器可确保烟气燃烧有足够的温度。在二燃室12烟气出口处通入冷空气，使高温烟气急冷有效抑制二恶英等有害物的再生。工作时，医疗垃圾由抓斗送入炉膛内，空气(一次风)由灰室的四周均勻强制送 入一燃室11，在炉膛内由于风量小，供氧不足，只有部分垃圾燃烧，燃烧释放的热量供 另一部分垃圾热解气化。一燃室11炉膛里垃圾燃烧的烟气和热解气化生成的可燃气体进 入二燃室12，在富氧的条件下充分燃烧。二燃室12炉体设计为迷宫式，可实现空气(二 次风)切向均勻进风，从而使烟气在二燃炉内产生强烈的湍流，并有足够的停留时间(理 论设计时间> 2s)，有效去除二恶英。本发明在二燃室12出口处配入适量的冷空气对高 温烟气进行急冷，以减少二恶英等有害气体的再生成。(2)烟气净化系统，具有以下特点喷雾冷却塔4:冷却水由喷嘴雾状喷入塔内，将烟气从450°C急冷至180°C，从 而抑制了二恶英和多氯二苯呋喃的生成；而且在1秒内完全蒸发，自动控制程序自动调 节水泵转速，有效地控制冷却水量，不产生废水。布袋除尘器5，选用扁袋模块式高压脉冲除尘器，除尘器整体保温，灰斗拌热防结露。加钙和加活性炭系统通过步进电机带动微型螺旋将石灰粉或活性炭加入烟道 中，石灰粉、活性炭被烟气携带、混合，石灰粉与酸性物发生中和反应，活性炭可吸附 烟气中的二恶英和重金属。(3)热能利用系统为提高经济效益并减轻尾气处理的负荷，降低整个系统的运行成本，本系统将 烟气冷却到500°C后进入热管换热器3换热。通过换热器3后烟气温度可降到400°C，余 热可将一次风、二次风加热到200°C。经过换热器3的烟气再进入喷雾冷却塔4，将烟气 从400°C迅速冷却至180°C，可有效抑制二恶英和多氯二苯呋喃的生成。急冷到180°C的 烟气再进入布袋除尘器5除尘净化，并在烟气中加钙进行脱酸，加活性炭吸附有机物及 重金属等，最后由引风机7引至烟囱6排到大气中。具体的，如图1和图3所示，利用本发明装置处理医疗垃圾的工艺步骤如下(1)、医疗垃圾从加料口进入热解焚烧炉1的炉膛内，一部分发生燃烧反应，一 部分发生热解反应，空气通过空气预热器以及换热器3加热后从炉壁对称的强制进入炉 膛内；(2)、热解反应产生的可燃气体同部分未完全燃烧的碳粒经换热器3加热后进入 二燃室12燃烧；(3)、完全燃烧后的烟气通过冷却风机2配冷风降温后进入换热器3，将一次 风、二次风加热，烟气初步降温，再进入喷雾冷却塔4，进行脱硫、脱氮、冷却；(4)、烟气冷却到200°C以下再进入布袋除尘器5，最后通过引风机7将烟气引至 烟囱6排出；(5)、石灰粉、活性炭可以如图1所示在烟气进入喷雾冷却塔4前后进料，也可 以在烟气作为尾气排放的其他步骤加入烟道。本装置日处理医疗垃圾3吨，规模较小，在热能利用方式上，焚烧热能利用价 值不大，只是采用换热器3将燃烧空气加热200°C以上，以满足燃烧物完全燃烧的配风要 求；规模较大型的焚烧厂一般采用锅炉来利用热能
本医疗垃圾焚烧炉的主要技术参数包括焚烧炉温度2 850°C，烟气停留时间2 2 秒，设备热效率299.9%，热灼减率<5%。常态烟气量Q = 3200m3/h, t = 180°C -200°C,出口排尘浓度对1微米或以上 的粉尘不超过15mg/m3除尘器除尘效率达到99.99%。下表为尾气的实测值与标准极限 值对照表表1尾气实测值与标准限值对照表
权利要求
1.一种医疗垃圾成套焚烧装置，其特征在于，包括热解焚烧炉，焚烧垃圾产生烟气，采用固定炉排炉，一燃室和二燃室连成一体，空 气由四周均勻进入一燃室，燃烧和热解生成的可燃物进入二燃室充分燃烧，二燃室炉体 设计为迷宫式，以实现切向均勻进风； 以及烟气净化系统。
2.根据权利要求1所述的医疗垃圾成套焚烧装置，其特征在于，所述二燃室出口处通 入适量的冷空气对烟气进行急冷。
3.根据权利要求2所述的医疗垃圾成套焚烧装置，其特征在于，所述烟气净化系统包括喷雾冷却塔，喷入冷却水，将烟气脱硫、脱氮、冷却处理； 布袋除尘器，对冷却的烟气进行除尘；加钙和加活性炭系统，将石灰粉以及活性炭加入烟道，对烟气进行中和、吸附。
4.根据权利要求2或3所述的医疗垃圾成套焚烧装置，其特征在于，进一步包括热 能利用系统，在烟气进入烟气净化系统之前降低烟气的温度，并通过换热加热进入热解 焚烧炉的空气。
5.根据权利要求4所述的医疗垃圾成套焚烧装置，其特征在于，所述喷雾冷却塔将烟 气冷却到200°C以下。
6.根据权利要求5所述的医疗垃圾成套焚烧装置，其特征在于，所述喷雾冷却塔中喷 入的冷却水通过自动控制程序控制，完全蒸发不产生废水。
全文摘要
本发明公开了一种医疗垃圾成套焚烧装置，包括热解焚烧炉，焚烧垃圾产生烟气，采用固定炉排炉，一燃室和二燃室连成一体，空气由四周均匀进入一燃室，燃烧和热解生成的可燃物进入二燃室充分燃烧，二燃室炉体设计为迷宫式，以实现切向均匀进风；以及烟气净化系统。采用上述方案，本发明可以使医疗垃圾充分燃烧，并结合急冷等措施有效去除燃烧烟气中二恶英。通过烟气净化系统将烟气进行中和、除尘等，使最终排放的尾气符合标准。仅产生少量废气、废渣，可以避免废水的产生，是一种高效、环保的医疗垃圾处理装置。
文档编号F23J15/06GK102012032SQ201010612908
公开日2011年4月13日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日
发明者小林敬幸, 李海滨, 熊祖鸿, 袁浩然, 赵丹丹, 郭华芳, 陈勇, 黄宏宇 申请人:中国科学院广州能源研究所