基于解耦燃烧的生活垃圾内循环封闭式低温热解系统及方法与流程

文档序号:13674281阅读:来源:国知局
技术特征:
1.一种基于解耦燃烧的生活垃圾内循环封闭式低温热解系统,其特征在于,包括热解段、洗气段和热回收段,其中热解段包括干燥鼓和热解鼓,洗气段包括一级洗气塔、二级洗气塔和沉降池,热回收段包括烟气余热回收装置和热解气余热回收装置;所述干燥鼓包括干燥给料机、干燥鼓内转筒、干燥鼓外筒和干燥鼓燃烧器;所述干燥给料机的入口通过传送机构与供料装置连接,干燥给料机的出口与干燥鼓内转筒连通;所述干燥鼓内转筒和干燥鼓外筒为密封结构且二者之间形成有空腔;所述干燥鼓内转筒的后端设有水汽出口和混合垃圾出口,该水汽出口与一污水处理装置连接;所述干燥鼓外筒上设有与干燥鼓空腔连通的气体入口和烟气出口;所述干燥鼓燃烧器设置于干燥鼓内转筒的外侧壁上;所述热解鼓包括热解给料机、热解鼓内转筒、热解鼓外筒、热解鼓燃烧器和气固分离器;所述热解给料机的入口通过传送机构与干燥鼓内转筒的混合垃圾出口连接,热解给料机的出口与热解鼓内转筒连通;所述热解鼓内转筒和热解鼓外筒为密封结构且二者之间形成有空腔;所述热解鼓外筒上设有与热解鼓空腔连通的气体入口和烟气出口,该烟气出口与干燥鼓外筒上的气体入口连通,气体入口供空气和一燃气存储器中的燃气进入;所述热解鼓燃烧器设置于热解鼓内转筒的外侧壁上,所述气固分离器与热解鼓内转筒的后端连通,其具有热解气体出口和炭渣出口,该炭渣出口与一炭渣收集装置连接;所述一级洗气塔和二级洗气塔均具有气体入口、气体出口和贮液池,一级洗气塔的气体入口与气固分离器的热解气体出口连通,二级洗气塔的气体入口与一级洗气塔的气体出口连通,二级洗气塔的气体出口与燃气存储器连通,一级洗气塔和二级洗气塔的贮液池中液体进入沉降池沉淀;烟气余热回收装置具有高温烟气入口、低温烟气出口、低温介质入口和高温介质出口,热解气余热回收装置包括循环水入口、循环水出口、低温介质入口和高温介质出口,烟气余热回收装置的高温烟气入口与干燥鼓外筒上的烟气出口连通,低温烟气出口与大气相通,热解气余热回收装置的循环水入口与二级洗气塔的出水口连通,循环水出口与二级洗气塔的气体入口连通,烟气余热回收装置和热解气余热回收装置的低温介质入口均与一高温蒸汽存储器的下部出水口连通,烟气余热回收装置和热解气余热回收装置的高温介质出口均与高温蒸汽存储器的蒸汽入口连通。2.根据权利要求1所述的基于解耦燃烧的生活垃圾内循环封闭式低温热解系统,\t其特征在于,所述干燥鼓外筒的外表面和热解鼓外筒的外表面均覆盖有80-120mm的硅酸铝保温层或岩棉保温层。3.根据权利要求1所述的基于解耦燃烧的生活垃圾内循环封闭式低温热解系统,其特征在于,所述热解段还包括设于供料装置和干燥鼓之间的一挤压脱水装置。4.根据权利要求1所述的基于解耦燃烧的生活垃圾内循环封闭式低温热解系统,其特征在于,所述挤压脱水装置包括破碎机和挤压机,破碎机的入口通过传送机构与供料装置连接,破碎机的出口通过传送机构与挤压机的入口连接,挤压机的出口通过传送机构与干燥给料机的入口连接。5.根据权利要求1或4所述的基于解耦燃烧的生活垃圾内循环封闭式低温热解系统,其特征在于,所述干燥给料机和热解给料机均为螺旋式给料机。6.根据权利要求1所述的基于解耦燃烧的生活垃圾内循环封闭式低温热解系统,其特征在于,所述热解鼓燃烧器均匀分布在位于热解鼓外筒内的热解鼓内转筒的外侧壁上。7.根据权利要求1所述的基于解耦燃烧的生活垃圾内循环封闭式低温热解系统,其特征在于,所述洗气段还包括位于一级洗气塔前的一旋风除尘装置,该旋风除尘装置的入口与热解段中气固分离器的热解气体出口连通,出口与一级洗气塔的气体入口连通。8.根据权利要求1所述的基于解耦燃烧的生活垃圾内循环封闭式低温热解系统,其特征在于,所述一级洗气塔采用急冷式,二级洗气塔中装有动力波洗涤器。9.根据权利要求1所述的基于解耦燃烧的生活垃圾内循环封闭式低温热解系统,其特征在于,所述烟气余热回收装置和热解气余热回收装置均为热管式换热器。10.根据权利要求1所述的基于解耦燃烧的生活垃圾内循环封闭式低温热解系统,其特征在于,所述干燥鼓外筒的内壁上设有引导烟气的螺纹结构。11.一种采用权利要求1所述系统实现的基于解耦燃烧的生活垃圾内循环封闭式低温热解方法,其特征在于,包括:1)将生活垃圾送入干燥鼓的内转筒进行干燥处理,将生活垃圾的大部分水分排出至污水处理装置,其中干燥温度控制在120℃—200℃,干燥时间控制在0.5h-1h,内转筒的转速控制在4-8rpm;将干燥后的生活垃圾送入热解鼓的内转筒进行热解处理,生成热解气体和炭渣,其中热解温度控制在400℃—600℃,热解时间控制在0.5h-1h,内转筒转速控制在4-8rpm;生活垃圾的干燥处理和热解处理分为启动阶段和正常运作阶段;在启动阶段,空气和燃气存储器输出的燃气混合后通过干燥鼓燃烧器和热解鼓燃烧器分别在干燥鼓空腔和热解鼓空腔内燃烧供热产生高温烟气;启动阶段完成进入正常运作阶段后,热解鼓空腔内的高温烟气输送至干燥鼓空腔内对干燥鼓内转筒内的生活垃圾进行换热干燥,干燥鼓燃烧器切换为辅助热源,空气和燃气存储器输出的燃气混合后继续通过热解鼓燃烧器在热解鼓空腔内燃烧供热产生高温烟气,在干燥鼓空腔中经过换热的烟气和高温蒸汽存储器下部流出的水进入烟气余热回收装置中进行热量交换,高温蒸汽存储器下部流出的水吸收烟气的热量形成高温蒸汽进入高温蒸汽存储器中,烟气余热被吸收后排出;2)将热解气体送入洗气段,依次通过一级洗气塔和二级洗气塔进行净化处理,洗涤后的热解气体进入燃气存储器;二级洗气塔的高温循环水和高温蒸汽存储器下部流出的水进入热解气余热回收装置中进行热量交换,高温蒸汽存储器下部流出的水吸收二级洗气塔的高温循环水的热量形成高温蒸汽进入高温蒸汽存储器中,二级洗气塔的高温循环水释放余热并循环回二级洗气塔。12.根据权利要求11的基于解耦燃烧的生活垃圾内循环封闭式低温热解方法,其特征在于,生活垃圾进入干燥鼓前,先在破碎机中进行机械切割,然后在挤压机中进行脱水。13.根据权利要求11的基于解耦燃烧的生活垃圾内循环封闭式低温热解方法,其特征在于,热解气体进入一级洗气塔前,先在旋风除尘装置中进行除尘处理。14.根据权利要求11的基于解耦燃烧的生活垃圾内循环封闭式低温热解方法,其特征在于,所述一级洗气塔对热解气体进行碱性冷水喷淋,二级洗气塔对一级洗气塔输出的热解气体进行动力波洗涤。
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