过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置和方法
【专利摘要】本发明涉及有机废弃物处理设备技术领域，尤其是涉及一种过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置和方法。该装置包括控制系统以及分别与控制系统通讯连接的送料单元、碳化单元、出料单元、脱臭炉、过热蒸汽发生器、饱和蒸汽发生器、第三旋风除尘器、导热油加温装置、排废风机和尾气终端处理系统；本发明的核心是变“废”为“宝”，以“废”治“废”循环利用能源，降低有机废弃物处置成本，利于快速推广过热蒸汽碳化有机废弃物的技术的应用。
【专利说明】
过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置和方法
技术领域
[0001]本发明涉及有机废弃物处理设备技术领域，尤其是涉及一种过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置和方法。
【背景技术】
[0002]目前，我国碳化技术水平简单单一，多用于生物质的碳化，如木材、秸杆、稻壳、煤等有机物的碳化。碳化物的碳化效果要求不高。随着中国化工、农药、医药等行业的快速发展，每年产生大量的危险有机废弃物，很多废弃物通过简单的焚烧固然能销毁难降解的污染物，但同时会产生大量的剧毒气体二噁英及残渣、飞灰等废弃物。
[0003]全世界每年产生有机废弃物十亿吨以上，2015年我国危险废弃物产生量超6000万吨，截止2011年全国持危险废弃物经营许可证的单位约1500家，危险废弃物年处置量也只能超过900万吨以上，处置能力及处置技术远远不能满足现状，同时焚烧技术也不能完全处置所有的危险废弃物。例如高盐有机废弃物的焚烧，会缩短焚烧炉的使用寿命。有机废弃物的处置行业急需引进更多的新技术。
[0004]目前，现有技术在处理机废弃物时存在诸多缺陷，所存在的客观缺点参看如下介绍:
[0005]—、现有过热蒸汽碳化炉的方式
[0006]将饱和蒸汽依次进入蓄热器、汽液分离器、过热炉、汽轮发电机组以及除氧器等结构组成，其过程复杂繁琐，过热蒸汽升温慢，效率低，很难应用于工业化生产，并处置有机垃圾。
[0007]二、外热式连续碳化有机废弃物装置
[0008]利用电加热燃烧生物质燃料或加热热媒体等方式外加热碳化炉，这些装置都有共同的缺点:能耗高;传热慢;碳化不均匀;利用热媒体在隔套腔体加热还存在着密封和热媒体泄漏等问题。
[0009 ]三、外热式(或内加热)的批次式碳化装置
[0010]这种装置的缺点为:每次固定处理量很小；时间长;处理效率很低;批次式的碳化装置产生的废气多数直接排放大气，污染环境，或做简单的废气处理装置，效果一般。
[0011]四、内热式连续碳化装置
[0012]利用加热空气对碳化炉内物料碳化，缺点为:热空气富含氧气，故不能使有机废弃物做到真正意义上的无氧碳化。热空气中富含氧气，接触有机废弃物容易燃烧，很多有机物熔点很低，故某种有机物一旦熔融，就会损坏碳化炉体及其内部的输送装置。
[0013]而且，随着工业的发展，人类面临使用自然界资源越来越匮乏的窘境，迫切需要一种循环利用能源，降低有机废弃物处置成本的装置与方法。
【发明内容】
[0014]本发明的目的在于提供过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置，以解决现有技术中存在的碳化技术单一、有机废弃物处置成本高以及无法实现能源的循环利用的问题。
[0015]为解决上述技术问题，本发明提供的过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置，其包括控制系统以及分别与控制系统通讯连接的送料单元、碳化单元、出料单元、脱臭炉、过热蒸汽发生器、饱和蒸汽发生器、第三旋风除尘器、导热油加温装置、排废风机和尾气终端处理系统;所述送料单元与碳化单元、出料单元依次连接;所述碳化单元设有过热蒸汽进口端和废气出口端，所述过热蒸汽进口端与过热蒸汽发生器的热交换部分、饱和蒸汽发生器依次连接，所述废气出口端与脱臭炉连接，以及所述脱臭炉与过热蒸汽发生器的炉腔部分、第三旋风除尘器、导热油加温装置、饱和蒸汽发生器、排废风机和尾气终端处理系统依次连接。
[0016]进一步地，所述碳化单元内设有碳化腔体，在碳化腔体内设有碳化螺旋送料器和过热蒸汽送汽装置;根据废弃物碳化的难度和处理量，碳化腔体内的螺旋送料器可设计成2根或4根。所述过热蒸汽送汽装置位于所述碳化单元的过热蒸汽进口端，且与过热蒸汽发生器的热交换部分连接;所述碳化单元上还设有压力测定装置，所述压力测定装置、碳化螺旋送料器分别与所述控制系统通讯连接。进一步地，碳化单元内碳化腔体的数量可设计成I个至IJ3个甚至更多，主要是根据废弃物碳化难度和处理量来确定碳化腔体的数量。
[0017]进一步地，所述过热蒸汽发生器包括过热蒸汽燃烧炉、设置于过热蒸汽燃烧炉内的第一热交换器以及设置于过热蒸汽燃烧炉一端的第一燃烧器;所述第一热交换器的出口端与过热蒸汽送汽装置通过管道连接，且在两者之间的管道上分别设有第一温度数据采集口、第二温度数据采集口；所述第一温度数据采集口与第二温度数据采集口分别与控制系统通讯连接;所述过热蒸汽燃烧炉上设有第一炉温数据采集口，所述第一炉温数据采集口与控制系统通讯连接。
[0018]进一步地，所述饱和蒸汽发生器与第一热交换器的入口端之间的通道上设有第六压力表，所述饱和蒸汽发生器上连接有安全阀、进水管道和出水管道;所述饱和蒸汽发生器的一端设置有第二燃烧器。
[0019]进一步地，所述脱臭炉的一端设置有第三燃烧器，所述脱臭炉上设有第二炉温数据采集口，所述第二炉温数据采集口与所述控制系统通讯连接;在所述脱臭炉与过热蒸汽发生器的炉腔部分之间的管道上设有第五温度数据采集口。
[0020]进一步地，所述导热油加温装置连接有温控探头、进油阀和排油阀，所述排油阀连接有高温循环油栗，且在导热油加温装置内设有第二热交换器，所述第二热交换器的进口端与第三旋风除尘器连接，所述第二热交换器的出口端通过管道与饱和蒸汽发生器连接。
[0021]进一步地，所述排废风机与饱和蒸汽发生器之间的管道上设有第三温度数据采集口，所述第三温度数据采集口与控制系统通讯连接。
[0022]进一步地，所述尾气终端处理系统内设有活性碳吸附装置、脱硫装置以及脱硝装置中任意一种或几种组合。
[0023]进一步地，所述送料单元包括设置于碳化单元一端的螺旋式送料机，所述螺旋式送料机的入口端设有自动放料装置;所述送料单元包括设置于碳化单元另一端的水冷式螺旋收料机，所述水冷式螺旋收料机连接有收料箱。
[0024]本发明还提供一种根据所述的过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置的方法，其包括如下步骤:
[0025]S1、启动饱和蒸汽发生器，将产生的饱和蒸汽送入至过热蒸汽发生器内加温以形成300°C-1000°C温度范围的过热蒸汽；
[0026]S2、根据有机废弃物碳化时所需的目标温度，控制过热蒸汽发生器生成与该目标温度一致的过热蒸汽，并送入至碳化单元内对有机废弃物进行高温碳化；
[0027]S3、将有机废弃物高温碳化产生的废气送入至脱臭炉中，脱臭炉的温度设定为850_1200°C，并对废气中混杂的可燃气体进行第一次燃烧，以完成对废气的一次洁净处理，同时减小对脱臭炉的燃料消耗；
[0028]S4、将经脱臭炉处理后的废气送入至过热蒸汽发生器中进行第二次燃烧，以实现对废气的二次洁净处理，同时减小对过热蒸汽发生器的燃料消耗；
[0029]S5、将经过热蒸汽发生器处理后的废气送入至导热油加温装置，利用废气携带的余热实现对导热油进行加温；
[0030]S6、将经导热油加温装置处理后的废气送入至饱和蒸汽发生器，利用废气携带的余热实现对饱和蒸汽发生器内的水进行加热；
[0031]S7、将经饱和蒸汽发生器处理的废气通过排废风机送入尾气终端处理系统进行最终洁净处理，并由烟囱高空排放。
[0032]采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果:本发明过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置基于科技环保、节能环保的理念。在使用过程中，本着处置有机废弃物达标排放的目的的前提下，又融入了节能理念。随着工业的发展，人类面临使用自然界资源越来越匮乏的窘境，迫切需要新能源或降低设备运行成本的新科技介入。本实施例的核心是变“废”为“宝”，以“废”治“废”循环利用能源，降低有机废弃物处置成本，快速推广过热蒸汽碳化有机废弃物的技术及装置。该装置采用真正意义上的无氧碳化技术，故处置过程中不产生二噁英等危险废气。该装置属于高温常压设备，不使用国家法律限制的高压容器，设备安全可靠，操作简单，占地面积小，易于推广。
【附图说明】
[0033]为了更清楚地说明本发明【具体实施方式】或现有技术中的技术方案下面将对【具体实施方式】或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1为本发明实施例提供的过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置的结构示意图；
[0035]附图标记:
[0036]1-送料单元;2-碳化单元;3-出料单元;4-饱和蒸汽发生器;5-过热蒸汽发生器;8_脱臭炉;9-过热蒸汽燃烧炉；10-第三旋风除尘器；11-导热油加温装置；12-排废风机；13-尾气终端处理系统；14-全系统电气控制单元;15-热系统的检测、采集与控制单元;16-碳化螺旋送料器；17-过热蒸汽送汽装置；18-压力测定装置;23-安全阀；24-第一热交换器;25-第一炉温数据采集口；26-第一燃烧器;31-第三燃烧器;34-第二炉温数据采集口；36-温控探头;37-进油阀；38-排油阀；39-第三温度数据采集口 ； 40-第一温度数据采集口 ； 43-收料箱；49-第二热交换器;53-第六压力表;57-第五温度数据采集口 ； 58-第六温度数据采集口； 59-高温循环油栗;60-烟囱。
【具体实施方式】
[0037]下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0038]在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0039]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0040]实施例一
[0041]如图1所示，本实施例提供一种过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置，其包括控制系统以及分别与控制系统通讯连接的送料单元1、碳化单元2、出料单元3、脱臭炉
8、过热蒸汽发生器5、饱和蒸汽发生器4、第三旋风除尘器10、导热油加温装置11、排废风机12和尾气终端处理系统13;送料单元I与碳化单元2、出料单元3依次连接;碳化单元2设有过热蒸汽进口端和废气出口端，过热蒸汽进口端与过热蒸汽发生器5的热交换部分、饱和蒸汽发生器4依次连接，废气出口端与脱臭炉8连接，以及脱臭炉8与过热蒸汽发生器5的炉腔部分、第三旋风除尘器10、导热油加温装置11、饱和蒸汽发生器4、排废风机12和尾气终端处理系统13依次连接。
[0042]本实施例提供的过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置基于科技环保、节能环保的理念。在使用过程中，本着处置有机废弃物达标排放的目的的前提下，又融入了节能理念。随着工业的发展，人类面临使用自然界资源越来越匮乏的窘境，迫切需要新能源或降低设备运行成本的新科技介入。本实施例的核心是变“废”为“宝”，以“废”治“废”循环利用能源，降低有机废弃物处置成本，快速推广过热蒸汽碳化有机废弃物的技术及装置。
[0043]值得说明的是，对于控制系统而言，其具体形式并不局限，能够完成对上述各个部件自动化控制即可。举例说明:控制系统可分为全系统电气控制单元14和热系统的检测、采集与控制单元15;当然，为满足用户要求，还可搭配人机界面触摸屏，达到轻松操作的目的。此处不再一一赘述。
[0044]为了更加清楚地理解本实施中的各个部件的结构组成与工作原理，可参见如下具体实施例叙述。
[0045]本实施例中送料单元I包括设置于碳化单元2—端的螺旋式送料机，螺旋式送料机的入口端设有自动放料装置。本图例螺旋式送料机(俗称绞笼)为水平式设计，也可以设计成倾斜式或交叉式，数量为2个到3个，也可以设计成斗式提升机，星型卸灰阀来替代螺旋送料机送料。这主要是根据用户场地的大小及高度尺寸，以及日处理量来确定设计方案。
[0046]本实施例中送料单元I包括设置于碳化单元2另一端的水冷式螺旋收料机，水冷式螺旋收料机连接有收料箱43。
[0047]本实施例在碳化腔体内设有碳化螺旋送料器16和过热蒸汽送汽装置17;过热蒸汽送汽装置17位于碳化单元2的过热蒸汽进口端，且与过热蒸汽发生器5的热交换部分连接；碳化单元2上还设有压力测定装置18，压力测定装置18、碳化螺旋送料器16分别与控制系统通讯连接。
[0048]本实施例中过热蒸汽发生器5包括过热蒸汽燃烧炉9、设置于过热蒸汽燃烧炉9内的第一热交换器24以及设置于过热蒸汽燃烧炉9 一端的第一燃烧器26;第一热交换器24的出口端与过热蒸汽送汽装置17通过管道连接，且在两者之间的管道上分别设有第一温度数据采集口 40、第二温度数据采集口 ；第一温度数据采集口 40与第二温度数据采集口分别与控制系统通讯连接;其中，第一燃烧器26的点火方向朝向第一热交换器24，通过控制上述各个阀门、压力表以及风机实现对温度的控制。
[0049]此外，过热蒸汽燃烧炉9上设有第一炉温数据采集口25，第一炉温数据采集口 25与控制系统通讯连接，其作用为用于检测温度信息并反馈至控制系统中进行决策。
[0050]本实施例中饱和蒸汽发生器4与第一热交换器24的入口端之间的通道上设有第六压力表53，饱和蒸汽发生器4上连接有安全阀23、进水管道和出水管道;饱和蒸汽发生器4的一端设置有第二燃烧器。
[0051]此外，本实施例中如有饱和蒸汽源，可将饱和蒸汽源直接连通于过热蒸汽发生器5，这样就无需额外设置饱和蒸汽发生器4。其中，饱和蒸汽是指在一个大气压下，温度为100°C的蒸汽。饱和水蒸汽可以通过提高压力来提高温度，压力达22Mpa，临界温度为373°C，超过此温度后，及时提高压力也无法生成更高的温度。而过热蒸汽可以在正常压力下达到1000°C以上的高温。过热蒸汽与加热空气的蒸发速度比较实验结果，160 °C以上的过热蒸汽蒸发速度比高温空气快。从社会效益、经济效益上讲，过热蒸汽有机物可以达到更好的效果O
[0052]本实施例中第三旋风除尘器10包括蝶阀，将除尘的高温空气送至导热油加温装置11 ο上述蝶阀可设计成手动或自动控制，也可设计成两个联动，此处并不局限。
[0053]本实施例中脱臭炉8的一端设置有第三燃烧器31，脱臭炉8上设有第二炉温数据采集口 34，第二炉温数据采集口 34与控制系统通讯连接;在脱臭炉8与过热蒸汽发生器5的炉腔部分之间的管道上设有第五温度数据采集口 57。
[0054]本实施例中导热油加温装置11连接有温控探头36、进油阀37和排油阀38，排油阀38连接有高温循环油栗59，且在导热油加温装置11内设有第二热交换器49，第二热交换器49的进口端与第三旋风除尘器10连接，第二热交换器49的出口端通过管道与饱和蒸汽发生器4连接。
[0055]本实施例中排废风机12与饱和蒸汽发生器4之间的管道上设有第三温度数据采集口 39，第三温度数据采集口 39与控制系统通讯连接。
[0056]本实施中尾气终端处理系统13内设有活性碳吸附装置、脱硫装置以及脱硝装置中任意一种或几种组合。其中，活性碳吸附装置主要是根据所处理的有机废弃物的不同而最终排放的尾气而设计。当然，尾气终端处理系统13的具体形式并不局限，可选择采用现有技术中的冷却塔和洗涤塔结构，即，尾气终端处理系统13包括依次相连的冷却塔和洗涤塔。
[0057]实施例二
[0058]结合图1所示，本实施例二还提供一种根据上述实施例一所述的过热蒸汽连续无氧碳化有机废弃物的装置的方法，其包括如下步骤:
[0059]S1、启动饱和蒸汽发生器4，将产生的饱和蒸汽送入至过热蒸汽发生器5内加温以形成300°C-1000°C温度范围的过热蒸汽；
[0060]具体地，在步骤SI之前还包括:将待处理的有机废弃物通过自动放料装置，经送料单元I送入碳化单元2内，碳化螺旋送料器既推进物料，又同时起到将物料均勾接触过热蒸汽的作用，从而保证碳化均匀。
[0061 ]之后，打开第二燃烧器，送入天然气，启动饱和蒸汽发生器4。当然，若有蒸汽源，则无需启动饱和蒸汽发生器4。设定过热蒸汽燃烧炉9的炉温为850°C，对进入第一热交换器24的饱和水蒸汽进行加温，通过第一温度数据采集口 40联动热系统的检测、采集与控制单元15，全系统电气控制单元14进行运行。
[0062]S2、根据有机废弃物碳化时所需的目标温度，控制过热蒸汽发生器5生成与该目标温度一致的过热蒸汽，并送入至碳化单元2内对有机废弃物进行高温碳化；
[0063]具体地，压力测定装置18、碳化螺旋送料器与控制系统联动，有机废弃物高温碳化。碳化螺旋送料器可根据所处置的有机废弃物设计成一根或者两根平行装置。有机废弃物高温碳化，生成可燃的干馏瓦斯经高温管道，送至脱臭炉8燃烧。热能利用的关键第一步启动，处置有机废弃物，生成可燃性气体，送入脱臭炉8燃烧，减少了脱臭炉8的能源、天然气的使用量，以“废”治“废”，变“废”为“宝”。
[0064]S3、将有机废弃物高温碳化产生的废气送入至脱臭炉8中，脱臭炉8的温度设定为850-1200°C，并对废气中混杂的可燃气体进行第一次燃烧，以完成对废气的一次洁净处理，同时减小对脱臭炉8的燃料消耗；
[0065]具体地，对送入脱臭炉8内的可燃性废气燃烧，停留时间1-2S。根据中国《危险废物焚烧污染控制标准》，能源循环再利用的第二步启动，假定废气处理时间为2S，可以处理IS后，就送入过燃蒸汽燃烧炉进行第二次燃烧。目的为减少脱臭炉8停留时间，减少脱臭炉8能源的消耗，当然前提是确保排放废气达到国家标准。
[0066]S4、将经脱臭炉8处理后的废气送入至过热蒸汽发生器5中进行第二次燃烧，以实现对废气的二次洁净处理，同时减小对过热蒸汽发生器5的燃料消耗；
[0067]其中，将带有1000°C左右的高温废气进入过热蒸汽燃烧炉9，大幅降低了产生过热蒸汽燃烧的能源的利用量。过热蒸汽燃烧炉9刚开始启动时，使用部分天然气作为能源，一旦整个装置正常工作，过热蒸汽燃烧炉9使用天然气量就会很少。过热蒸汽燃烧炉9的二次燃烧进一步保证了废气燃烧的时间，确保了废气达到或优于国家的排放标准。
[0068]S5、将经过热蒸汽发生器5处理后的废气送入至导热油加温装置11，利用废气携带的余热实现对导热油进行加温；
[0069]导热油在大部分化工企业或工厂都使用，故本装置设计了此加温系统。二次洁净处理的后800°C左右的高温废气，通过高温管道、第六温度数据采集口 58，第三旋风除尘器10和高温通道送入导热油加温装置11。导热油升温通过温控探头36联动控制系统。因为导热油油温设定要求一般为350°C以下，故过热蒸汽燃烧炉9产生的高温废气在接入导热油加温装置11前，可先接入其它需要用热源的装置，降温350°C后送入导热油加温装置11。这样，导热油加温装置11完全利用了过热蒸汽燃烧炉9的余热，而无需使用其它任何热源。进一步地，过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置和方法的核心理念就是将处置废弃物产生的热源循环利用，本实施例是接入导热油加温装置，不局限与此，可接入任何需要热源的设备上。
[0070]S6、将经导热油加温装置11处理后的废气送入至饱和蒸汽发生器4，利用废气携带的余热实现对饱和蒸汽发生器4内的水进行加热；
[0071]导热油加温装置11的200-300°C的高温通过高温管道、第三温度数据采集口39送入饱和蒸汽发生器4。饱和蒸汽发生器4只有在开机时，使用很少的天然气热源。碳化炉正常工作后，饱和蒸汽发生器4就不使用天然气能源。
[0072]S7、将经饱和蒸汽发生器4处理的废气通过排废风机12送入尾气终端处理系统13进行最终洁净处理，并由烟囱60高空排放。
[0073]当然，高温管道排放的热废气，遵循热源不浪费的原则，可接入其它需要热源的装置，如浴池水加温等。如再无利用价值，通过温度数据采集口，管道，由排废风机12送入尾气终端处理系统13进行最终洁净处理，由烟囱60高空排放。
[0074]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置，其特征在于，包括控制系统以及分别与控制系统通讯连接的送料单元、碳化单元、出料单元、脱臭炉、过热蒸汽发生器、饱和蒸汽发生器、第三旋风除尘器、导热油加温装置、排废风机和尾气终端处理系统； 所述送料单元与碳化单元、出料单元依次连接； 所述碳化单元设有过热蒸汽进口端和废气出口端，所述过热蒸汽进口端与过热蒸汽发生器的热交换部分、饱和蒸汽发生器依次连接，所述废气出口端与脱臭炉连接，以及， 所述脱臭炉与过热蒸汽发生器的炉腔部分、第三旋风除尘器、导热油加温装置、饱和蒸汽发生器、排废风机和尾气终端处理系统依次连接。2.根据权利要求1所述的过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置，其特征在于，所述碳化单元内设有碳化腔体，在碳化腔体内设有碳化螺旋送料器和过热蒸汽送汽装置；所述过热蒸汽送汽装置位于所述碳化单元的过热蒸汽进口端，且与过热蒸汽发生器的热交换部分连接； 所述碳化单元上还设有压力测定装置，所述压力测定装置、碳化螺旋送料器分别与所述控制系统通讯连接。3.根据权利要求2所述的过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置，其特征在于，所述过热蒸汽发生器包括过热蒸汽燃烧炉、设置于过热蒸汽燃烧炉内的第一热交换器以及设置于过热蒸汽燃烧炉一端的第一燃烧器； 所述第一热交换器的出口端与过热蒸汽送汽装置通过管道连接，且在两者之间的管道上分别设有第一温度数据采集口、第二温度数据采集口 ；所述第一温度数据采集口与第二温度数据采集口分别与控制系统通讯连接； 所述过热蒸汽燃烧炉上设有第一炉温数据采集口，所述第一炉温数据采集口与控制系统通讯连接。4.根据权利要求3所述的过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置，其特征在于，所述饱和蒸汽发生器与第一热交换器的入口端之间的通道上设有第六压力表，所述饱和蒸汽发生器上连接有安全阀、进水管道和出水管道;所述饱和蒸汽发生器的一端设置有第二燃烧器。5.根据权利要求4所述的过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置，其特征在于，所述脱臭炉的一端设置有第三燃烧器，所述脱臭炉上设有第二炉温数据采集口，所述第二炉温数据采集口与所述控制系统通讯连接;在所述脱臭炉与过热蒸汽发生器的炉腔部分之间的管道上设有第五温度数据采集口。6.根据权利要求5所述的过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置，其特征在于，所述导热油加温装置连接有温控探头、进油阀和排油阀，所述排油阀连接有高温循环油栗，且在导热油加温装置内设有第二热交换器，所述第二热交换器的进口端与第三旋风除尘器连接，所述第二热交换器的出口端通过管道与饱和蒸汽发生器连接。7.根据权利要求6所述的过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置，其特征在于，所述排废风机与饱和蒸汽发生器之间的管道上设有第三温度数据采集口，所述第三温度数据采集口与控制系统通讯连接。8.根据权利要求1所述的过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置，其特征在于，所述尾气终端处理系统内设有活性碳吸附装置、脱硫装置以及脱硝装置中任意一种或几种组合。9.根据权利要求1所述的过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置，其特征在于，所述送料单元包括设置于碳化单元一端的螺旋式送料机，所述螺旋式送料机的入口端设有自动放料装置;所述送料单元包括设置于碳化单元另一端的水冷式螺旋收料机，所述水冷式螺旋收料机连接有收料箱。10.—种根据权利要求1-9中任一项所述的过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置的方法，其特征在于，包括如下步骤: S1、启动饱和蒸汽发生器，将产生的饱和蒸汽送入至过热蒸汽发生器内加温以形成300°C -1000 °C温度范围的过热蒸汽； S2、根据有机废弃物碳化时所需的目标温度，控制过热蒸汽发生器生成与该目标温度一致的过热蒸汽，并送入至碳化单元内对有机废弃物进行高温碳化； S3、将有机废弃物高温碳化产生的废气送入至脱臭炉中，脱臭炉的温度设定为850-1200°C，并对废气中混杂的可燃气体进行第一次燃烧，以完成对废气的一次洁净处理，同时减小对脱臭炉的燃料消耗； S4、将经脱臭炉处理后的废气送入至过热蒸汽发生器中进行第二次燃烧，以实现对废气的二次洁净处理，同时减小对过热蒸汽发生器的燃料消耗； S5、将经过热蒸汽发生器处理后的废气送入至导热油加温装置，利用废气携带的余热实现对导热油进行加温； S6、将经导热油加温装置处理后的废气送入至饱和蒸汽发生器，利用废气携带的余热实现对饱和蒸汽发生器内的水进行加热； S7、将经饱和蒸汽发生器处理的废气通过排废风机送入尾气终端处理系统进行最终洁净处理，并由烟囱高空排放。
【文档编号】B09B3/00GK106001050SQ201610328005
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月17日
【发明人】符国华
【申请人】江苏亿尔等离子体科技有限公司