一种采用过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种制气装置，具体涉及一种采用过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气的装置。
【背景技术】
[0002]垃圾及生物质中的碳元素质量分数高达40%，其次为氢、氧、氮、氯、镁、硅、磷、钾、钙等元素。这些物料，在高温还原性条件下，发生复杂的热化学反应，此过程实质是大分子团中的碳、氢、氧等元素的原子，在相应反应条件下按照化学键的成键原理，变成一氧化碳、甲烷、氢气等可燃性气体的分子，这样便完成了化学键的能量转换。
[0003]现有的技术一般采用炉内空气流化、助燃及外加热的方式制取燃气，至使合成气燃烧值低；同时没有合理利用过热蒸汽流化床料及水煤气反应，也没有采用合成气高温再热工艺，方法过于简单，不可避免的产生二噁英及大量焦油，造成环境二次污染。本实用新型使垃圾焚烧炉、垃圾电厂锅炉彻底革新，为垃圾无害化处理提供了方向。
【发明内容】
[0004]鉴于现有技术的不足，本实用新型在于提供一种采用过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气的装置，提供一种转化率高，余热充分利用，不产生焦油、二噁英等有害物质的装置。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是:
[0006]—种采用过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气的装置，包括流化床热解炉、旋风除尘器，所述流化床热解炉出风口与旋风除尘器的进风口连接，所述旋风除尘器的排灰管通过管道与流化床热解炉的返料口连接，通入炉内，所述旋风除尘器的出风口通过管道与高温再热器连接，所述高温再热器通过管道与余热锅炉连接，所述余热锅炉通过管道与急冷器连接，所述急冷器通过管道与除尘器连接，
[0007]所述急冷器通过管道与洗涤器连接，所述洗涤器与引风机连接，所述引风机通过管道与气柜连接；
[0008]所述流化床热解炉还设有调节风进气管、入料口、流化风进气管、点火及助燃燃气进气管；
[0009]所述流化床热解炉出风口处设有蒸汽过热器；
[0010]所述余热锅炉设有进水管和蒸汽排出管，所述余热锅炉的蒸汽导管与炉蒸汽过热器连接，所述蒸汽过热器通过管道与流化风室连接。
[0011]所述高温再热器为电加热装置，所述急冷器为快速冷却装置。
[0012]所述流化风进气管设于流化床热解炉的床层下方;所述点火及助燃燃气进气管设于流化床热解炉的床层上方，入料口下方。
[0013]所述返料口设有灰封装置。
[0014]所述点火及助燃燃气进气管通过管道与气柜连接，所述点火及助燃燃气进气管还与外供管道连接。
[0015]所述流化床热解炉的床层底部设有排渣口。
[0016]所述洗涤器、引风机和气柜之间设有阀门。
[0017]利用所述的装置进行过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤:
[0018]I)通过入料口向流化床热解炉内添加垃圾及生物质原料；
[0019]2)启动初期使用纯氧作为流化风，使床上物料处于流化状态；
[0020]3)点火及助燃气管向流化床热解炉内注入燃气并点燃床料，燃烧正常后关闭燃气，正常运行后流化床热解炉床层上高温区域温度为800-850°C;
[0021]4)通过缺氧燃烧调节，在高温、还原性条件下，物料发生热解，产生大量一氧化碳、甲烧、氢气的合成气；
[0022]5)余热锅炉产生的蒸汽经蒸汽过热器加热得到过热蒸汽，引入流化风室，过热蒸汽、纯氧在流化风室混合作为流化风，使床上物料处于流化状态，纯氧在炉内与原料发生氧化反应，为燃烧用氧，过热蒸汽在炉内与碳发生水煤气反应，产生一氧化碳和氢气；
[0023]6)将炉内合成气经旋风除尘器除尘，除去的尘灰通过旋风除尘器排灰管、流化床热解炉的返料口回到流化床热解炉内，进行继续循环；
[0024]除尘后的混合气送入高温再热器再热消除焦油及二噁英；
[0025]7)合成气在引风机的抽吸下，经旋风除尘器、高温再热器、余热锅炉，急冷器，高温合成气在急冷器内急速冷却，不再产生焦油及二噁英，冷却后的合成气经过除尘器、洗涤器、引风机至气柜；
[0026]完成过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气。
[0027]所述合成气部分用作助燃使用。
[0028]本实用新型提供一种采用过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气的装置，有益效果如下:
[0029]1、本实用新型采用纯氧作为流化床热解炉的流化风和调节风，有效地控制了合成气中的氮含量，保证了合成气的高品质；
[0030]2、本实用新型利用纯氧助燃，提高了燃烧反应速度，便于燃烧调节，增加生产效率；
[0031]3、本实用新型采用高温再热器再热，使合成气长时间处于900°C以上，彻底杜绝了焦油及二噁英的产生，使垃圾无害化处理的难题得以解决；
[0032]4、本实用新型将余热锅炉产生的蒸汽经蒸汽过热器得到过热蒸汽，过热蒸汽通过导管与纯氧在流化风室混合作为流化风，进入炉内后与碳发生水煤气反应，产生一氧化碳和氢气，不仅有效利用了锅炉余热、减少了燃烧用氧，同时还用作流化风、一物多用，有效地实现了节能减排。
[0033]5.使垃圾焚烧炉、垃圾电厂锅炉彻底革新。
【附图说明】
[0034]图1:本实用新型装置示意图；
[0035]其中:旋风除尘器I，高温再热器2，蒸汽过热器3，流化床热解炉4，余热锅炉5，急冷器6，除尘器7、洗涤器8，引风机9，气柜10，调节风进气管11，入料口 12，流化风进气管13，点火及助燃燃气进气管14，排渣口 15，点火燃气外供导管16，返料口 17。
【具体实施方式】
[0036]下面结合实施例来进一步说明本实用新型，但本实用新型要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。
[0037]实施例1
[0038]—种采用过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气的装置，包括流化床热解炉4、旋风除尘器1，所述流化床热解炉4出风口与旋风除尘器I的进风口连接，所述旋风除尘器I的排灰管通过管道与流化床热解炉4的返料口 17连接，通入炉内，所述旋风除尘器I的出风口通过管道与高温再热器2连接