一种退役风电叶片回收系统的制作方法

本技术涉及固废处理，特别涉及一种退役风电叶片回收系统。

背景技术：

1、风电叶片是风电机组的核心构件，其材料主要为玻璃纤维或碳纤维增强的环氧树脂复合材料，属于高附加值的工业固废。我国现有风电机组规模较大，按照风电机组设计使用寿命20年计算，则2005年投运的风电机组，将在2025年退役，其余年份以此类推，预计到“十四”五末(2025年)，中国将迎来第一批大规模退役风电机组，届时运行时长超过20年的老旧风电场规模将超过1.2gw。随后，每年退役的机组将逐步增加，预计到“十五五”末期(2030年)，年退役风机规模将达到10gw左右；2030-3035年间，累计退役风机规模将超过100gw；2036-2040年间，累计退役风机规模将达到150gw，届时，会有大量的风电叶片需要处理。

2、然而，风电叶片难降解，退役后为“白色垃圾”，既污染环境又造成资源浪费。相关技术中，多采用填埋或者热解的处理方式，但是随着环保政策的日益严格，填埋方式将被禁止；而热解的方式在处理废旧叶片时存在能耗高、烟气换热不充分导致热解不均匀、回收纤维品质低以及纤维回收率低等问题。

3、因此，目前亟待需要一种退役风电叶片回收系统来解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型实施例提供了一种退役风电叶片回收系统，能够有效回收风电叶片中的纤维物，避免了物料浪费，提高了物料利用率。

2、本实用新型实施例提供了一种退役风电叶片回收系统，包括：

3、切割系统，用于将待处理的风电叶片切割成尺寸小于第一尺寸的叶片块；

4、破碎系统，包括依次设置的第一破碎装置和第二破碎装置；所述第一破碎装置用于将所述叶片块破碎成尺寸小于第二尺寸的叶片颗粒；所述第二破碎装置用于将经所述第一破碎装置破碎后的叶片颗粒破碎成尺寸小于第三尺寸的叶片颗粒，所述叶片颗粒包括轻质物料和纤维丝，所述轻质物料的比重小于所述纤维丝；

5、筛分系统，包括旋风分离器、浮选装置和气流磨机，所述旋风分离器的入口与所述第二破碎装置的出口连通，所述旋风分离器的顶部出口和底部出口分别与所述气流磨机和所述浮选装置的入口连通，所述浮选装置的顶部出口和底部出口分别与所述气流磨机和外界连通，所述旋风分离器用于将进入其内部的叶片颗粒中的部分尺寸小于第四尺寸的叶片颗粒从其顶部出口排放至所述气流磨机，以及将剩余的叶片颗粒从其底部出口排放至所述浮选装置，所述浮选装置用于将进入其内部的叶片颗粒中的轻质物料和部分尺寸小于所述第四尺寸的叶片颗粒从其顶部出口排至所述气流磨机，以及将剩余的叶片颗粒排放至外界进行收集，所述气流磨机用于将进入其内部的叶片颗粒磨成粉末，所述第四尺寸小于所述第三尺寸。

6、在一种可能的设计中，还包括除尘系统，所述除尘系统包括依次设置的布袋除尘器、活性炭过滤器和引风机；

7、所述切割系统、所述破碎系统和所述筛分系统的废气出口分别与所述布袋除尘器的入口均连通，所述除尘系统用于回收从所述切割系统、所述破碎系统和所述筛分系统排出的废气。

8、在一种可能的设计中，所述破碎系统还包括设置于所述第一破碎装置和所述第二破碎装置之间的第一筛分装置，所述第一筛分装置用于分离出经所述第一破碎装置破碎后的叶片颗粒中的部分轻质物料。

9、在一种可能的设计中，所述筛分系统还包括设置于所述旋风分离器和所述浮选装置之间的第二筛分装置，所述第二筛分装置的入口与所述旋风分离器的底部出口连通，所述第二筛分装置的顶部出口和底部出口分别与所述气流磨机和所述浮选装置的入口连通；

10、所述第二筛分装置用于将从所述旋风分离器的底部出口排出的叶片颗粒中的部分尺寸小于所述第四尺寸的叶片颗粒排至所述气流磨机，并将剩余的叶片颗粒排放至所述浮选装置。

11、在一种可能的设计中，所述筛分系统还包括干燥装置，所述干燥装置的入口与所述浮选装置的底部出口连通，所述干燥装置用于干燥从所述浮选装置排出的叶片颗粒。

12、在一种可能的设计中，所述筛分系统还包括第三筛分装置，所述第三筛分装置的入口与所述干燥装置的出口连通，所述第三筛分装置包括至少两层不同规格的筛网，用于将从所述干燥装置排出的叶片颗粒中的纤维丝按照不同的尺寸规格排至不同的收集装置。

13、在一种可能的设计中，所述第三筛分装置的各层筛网上还设置有防止网孔堵塞的装置。

14、在一种可能的设计中，所述筛分系统还包括螺旋输送机，用于将从所述浮选装置的底部出口排出的叶片颗粒输出至所述干燥装置。

15、在一种可能的设计中，所述第一尺寸为1米；和/或

16、所述第二尺寸为60毫米；和/或

17、所述第三尺寸为4毫米；和/或

18、所述第四尺寸为1毫米。

19、在一种可能的设计中，所述第一破碎装置为双轴破碎；和/或

20、所述第二破碎装置为单轴破碎。

21、本实用新型实施例提供了一种风电叶片回收系统，首先通过将待回收的风电叶片切割成小于第一尺寸的叶片块，便于运输和破碎；然后，分别通过第一破碎装置和第二破碎装置依次对叶片块进行粗破碎和细破碎，可以提高破碎效率并降低破碎功耗，得到尺寸较小且均匀的叶片颗粒。此外，由于风电叶片主要由pvc和巴沙木等轻质物料、玻璃纤维和碳纤维制作而成，因此破碎后的叶片颗粒主要是由轻质物料和纤维丝组成的混合物，其中纤维丝具有较高的回收价值。为了得到纯净的纤维丝，分别通过旋风分离器和浮选装置将混和物中残余的轻质物料和小颗粒粉尘等去除，得到纯净的纤维丝，便于纤维丝的再利用。最后，由于从旋风分离器和浮选装置的顶部出口排出的小颗粒粉尘中不可避免的会包含一些纤维物料，若直接排放至外界，会造成能源的浪费。而通过采用气流磨机，将排放的叶片颗粒磨成粉末，可以进一步提高纤维物料的利用率，回收纤维强度＞90％。由此可见，本实用新型通过将风电叶片进行破碎、筛分以及磨粉，可以有效回收风电叶片中的纤维丝，避免了物料浪费，提高了物料利用率。

技术特征：

1.一种退役风电叶片回收系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的退役风电叶片回收系统，其特征在于，还包括除尘系统(4)，所述除尘系统(4)包括依次设置的布袋除尘器(42)、活性炭过滤器(43)和引风机(41)；

3.根据权利要求2所述的退役风电叶片回收系统，其特征在于，所述破碎系统(2)还包括设置于所述第一破碎装置(21)和所述第二破碎装置(23)之间的第一筛分装置(22)，所述第一筛分装置(22)用于分离出经所述第一破碎装置(21)破碎后的叶片颗粒中的部分轻质物料。

4.根据权利要求2所述的退役风电叶片回收系统，其特征在于，所述筛分系统(3)还包括设置于所述旋风分离器(31)和所述浮选装置(33)之间的第二筛分装置(32)，所述第二筛分装置(32)的入口与所述旋风分离器(31)的底部出口连通，所述第二筛分装置(32)的顶部出口和底部出口分别与所述气流磨机(36)和所述浮选装置(33)的入口连通；

5.根据权利要求2所述的退役风电叶片回收系统，其特征在于，所述筛分系统(3)还包括干燥装置(34)，所述干燥装置(34)的入口与所述浮选装置(33)的底部出口连通，所述干燥装置(34)用于干燥从所述浮选装置(33)排出的叶片颗粒。

6.根据权利要求5所述的退役风电叶片回收系统，其特征在于，所述筛分系统(3)还包括第三筛分装置(35)，所述第三筛分装置(35)的入口与所述干燥装置(34)的出口连通，所述第三筛分装置(35)包括至少两层不同规格的筛网，用于将从所述干燥装置(34)排出的叶片颗粒中的纤维丝按照不同的尺寸规格排至不同的收集装置。

7.根据权利要求6所述的退役风电叶片回收系统，其特征在于，所述第三筛分装置(35)的各层筛网上还设置有防止网孔堵塞的装置。

8.根据权利要求5所述的退役风电叶片回收系统，其特征在于，所述筛分系统(3)还包括螺旋输送机，用于将从所述浮选装置(33)的底部出口排出的叶片颗粒输出至所述干燥装置(34)。

9.根据权利要求1所述的退役风电叶片回收系统，其特征在于，

10.根据权利要求1所述的退役风电叶片回收系统，其特征在于，

技术总结
本技术涉及固废处理技术领域，特别涉及一种退役风电叶片回收系统。包括：切割系统，用于将待处理的风电叶片切割成叶片块；破碎系统，包括依次设置的第一破碎装置和第二破碎装置，破碎系统用于将叶片块破碎成叶片颗粒，叶片颗粒包括轻质物料和纤维丝，轻质物料的比重小于纤维丝；筛分系统，包括旋风分离器、浮选装置和气流磨机，旋风分离器的入口与第二破碎装置的出口连通，旋风分离器的顶部出口和底部出口分别与气流磨机和浮选装置的入口连通，浮选装置的顶部出口和底部出口分别与气流磨机和外界连通，筛分系统用于将筛分出叶片颗粒中的纤维丝。该系统能够有效回收风电叶片中的纤维物，避免了物料浪费，提高了物料利用率。

技术研发人员：罗必雄,陈继平,张金鑫,刘威,刘宁,廖磊
受保护的技术使用者：中国电力工程顾问集团有限公司
技术研发日：20230417
技术公布日：2024/1/12