一种促进垃圾电厂垃圾发酵的一次风进风系统的制作方法

文档序号:12186911阅读:1407来源:国知局

本实用新型涉及垃圾焚烧处理领域,特别是一种促进垃圾电厂垃圾发酵的一次风进风系统,适用于低温地区或冬季气温较低地区垃圾焚烧发电厂的炉排炉、流化床炉及其他炉型焚烧炉。。



背景技术:

随着经济发展、人们生活水平的提高,产生了越来越多的城市生活垃圾,垃圾焚烧发电厂应运而生。垃圾焚烧发电可以有效的将城市生活垃圾资源化、减量化、无害化,不但充分利用了垃圾的热值,又能对燃烧产生的有害成分通过烟气处理系统进行统一处理,减少对环境的污染。

但由于垃圾热值低,不易燃烧,易造成焚烧炉燃烧不稳定。因此城市生活垃圾运至垃圾焚烧发电厂后,需在垃圾储坑内发酵3至5天,脱去水分再进入焚烧炉。垃圾发酵过程中,为了消除垃圾储坑内垃圾散发的臭气,并防止臭气外溢,采取机械排风使储坑内部保持负压,其排风作为焚烧炉的一次风,其主要由室外漏风及垃圾堆放发酵过程产生的气体组成。

垃圾发酵过程主要受垃圾储坑内的温度影响,而储坑内的温度主要受室外气温和垃圾自身发酵程度的影响。

生活垃圾在储坑中堆存发酵过程属于厌氧发酵,是将垃圾中的有机物在无氧条件下利用厌氧微生物等降解生成N、P等无机化合物和甲烷、二氧化碳等气体的过程。其主要有三个阶段:第一阶段为水解发酵阶段,是指有机物利用水解产酸细菌在水解酶的作用下进行水解和发酵,将大分子物质转化成小分子物质的阶段;第二阶段为产氢、产乙酸阶段,是利用产氢产乙酸细菌在胞内酶作用下分解上一阶段产生的小分子物质,生成乙酸和氢,这一阶段产酸速率很快,使物料散发腐烂气味,该阶段也是渗沥液大量析出的阶段;第三阶段为产甲烷阶段,是产甲烷细菌利用H2、CO2、乙酸、甲醇等化合物为基质,将其转化成甲烷。垃圾自身发酵过程也是一个放热过程,一旦环境温度适宜,发酵过程正常后,垃圾堆积过程逐渐发热,进一步促进发酵。

当室外气温降低时,由于焚烧炉一次风机持续抽出垃圾储坑内的气体作为一次风,室外冷空气不断补充进来,使垃圾储坑内的温度逐渐降低。特别是在北方地区秋冬季节,当气温低于10℃时,垃圾储坑内的垃圾发酵速度降低,当气温低于5℃时,垃圾完全停止发酵。由于气温低,造成垃圾发酵速度慢甚至停止发酵,垃圾中的水分无法以渗滤液的形式脱出,使得入炉垃圾湿度大、燃烧燃尽困难,不能有效利用垃圾中的热值造成焚烧炉燃烧不稳定、发电效率降低;而且炉渣中的残余垃圾较多,不利于垃圾的减量化、无害化。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型的目的是提供一种促进垃圾电厂垃圾发酵的一次风进风系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的,一种促进垃圾电厂垃圾发酵的一次风进风系统,垃圾发酵系统包括垃圾贮坑18、垃圾储坑侧进风口1、吊车控制室15、料斗17和焚烧炉12,还包括一次风机14、蒸汽空预器13和焚烧跨,所述焚烧跨进风口通过三通管4与一次风机连接,所述垃圾储坑侧进风口通过三通管4与一次风机连接,所述一次风机与蒸汽空预器连接,蒸汽空预器与焚烧炉连接。

进一步,所述垃圾储坑侧进风口处设置有垃圾储坑侧进风调节阀2和导向叶片3,所述焚烧跨进风口处设置有焚烧跨进风调节阀7和导向叶片3,所述垃圾储坑侧进风调节阀和焚烧跨进风调节阀分别与PLC控制系统连接。

进一步,该一次风进风系统还包括温度检测系统和甲烷检测系统,所述温度检测系统和甲烷检测系统风别与PLC控制系统连接。

进一步,所述温度检测系统包括分布在垃圾储坑内的多个温度传感器,多个温度传感器分别与PLC控制系统连接。

进一步,所述温度传感器为热电阻温度传感器或热电偶温温度传感器。

进一步,所述甲烷检测系统包括布置在垃圾储坑内的一个或多个甲烷气体检测仪,甲烷气体检测仪与PLC控制系统连接。

有益技术效果:

1、系统简单、维护量小、投资少。

2、自动化程度高、控制可靠。采用多个甲烷浓度测点和多个温度测点,连续有效的控制,防止垃圾储坑内的甲烷浓度过高产生爆炸危险。

3、节能效果好。有效提高一次风进风温度、提高焚烧炉的热效率;有效提高垃圾储坑的温度,促进垃圾的发酵脱水,提高入炉垃圾热值,使焚烧炉燃烧更稳定。

4、环保效果好。由于使垃圾能够更好的发酵脱水,使其更易燃尽,炉渣产生量更少,充分利用垃圾的热值并有利于垃圾的减量化、无害化。同时,有效降低了焚烧跨的环境温度,改善了焚烧跨内设备的运行工况及运行维护人员的工作环境。

附图说明

图1为本实用新型的结构简图。

具体实施方式

以下将结合附图,对本实用新型的优选实施例进行详细的描述;应当理解,优选实施例仅为了说明本实用新型,而不是为了限制本实用新型的保护范围。

如图1所示,一种促进垃圾电厂垃圾发酵的一次风进风系统,垃圾发酵系统包括垃圾贮坑18、垃圾储坑侧进风口1、吊车控制室15、料斗17和焚烧炉12,还包括一次风机14、蒸汽空预器13和焚烧跨,所述焚烧跨进风口6通过三通管4与一次风机连接,所述垃圾储坑侧进风口通过三通管4与一次风机连接,所述一次风机与蒸汽空预器连接,蒸汽空预器与焚烧炉连接。三通管与垂直风管连接,垂直风管5与一次风机连接。

为了实用能量的回收利用,可以设置一个余热锅炉11与焚烧炉连接。

所述垃圾储坑侧进风口处设置有垃圾储坑侧进风调节阀2和导向叶片3,所述焚烧跨进风口处设置有焚烧跨进风调节阀7和导向叶片3,所述垃圾储坑侧进风调节阀和焚烧跨进风调节阀分别与PLC控制系统连接。

所述垃圾储坑侧进风调节阀及焚烧跨侧进风调节阀,采用电动矩形百叶调节阀(或其他具有调节功能的进风阀),其主要由阀体、阀板、轴、传动装置、比例调节装置、驱动装置等组成,采用比例调节方式,开度调节范围0~100%;调节阀采用多轴、多叶式,使气流均匀进入、降低流阻,能有效地调节和控制气体流量,同时垃圾储坑侧进风调节阀的阀体、阀板等直接接触储坑内空气的部件需进行防腐、耐磨处理。

一次风进风系统还包括温度检测系统9和甲烷检测系统8,所述温度检测系统和甲烷检测系统风别与PLC控制系统10连接。

所述温度检测系统包括分布在垃圾储坑内的多个温度传感器,多个温度传感器分别与PLC控制系统连接。温度传感器具有防爆防腐功能,可测量垃圾储坑内各点的温度。

所述温度传感器为热电阻温度传感器或热电偶温温度传感器。

所述甲烷检测系统包括布置在垃圾储坑内的一个或多个甲烷气体检测仪,甲烷气体检测仪与PLC控制系统连接,甲烷气体检测仪具有防爆防腐功能,可连续检测垃圾储坑内多个位置的甲烷浓度;甲烷浓度测点和温度测点利用原垃圾接收系统中已有的甲烷检测装置和温度检测装置,其数量可根据焚烧线数量和垃圾储坑大小确定。

温度检测:分布在垃圾储坑内的温度传感器为防腐、防爆型高精度热电阻或热电偶温度传感器,连续监测垃圾储坑内各点温度。

甲烷浓度检测:甲烷气体检测仪采用自然扩散方式、实时、连续检测垃圾储坑内的甲烷气体浓度;由于甲烷爆炸极限为4.9%~16%,因此在自动控制系统中设置:垃圾储坑内任一测点的甲烷浓度达到2.5%时,即垃圾储坑内的温度已能满足垃圾发酵的温度要求,垃圾能够连续发酵放热并不断释放甲烷气体,此时圾储坑侧进风调节阀开度调节至100%,焚烧跨侧进风调节阀开度调节至0%。

进风调节:即通过进风调节阀分别控制垃圾储坑侧和焚烧跨的进风量。在垃圾储坑内甲烷浓度达到2.5%前,主要根据垃圾储坑内各点温度测点的平均值进行调节。

垃圾储坑侧进风调节阀开度从0~100%调节,储坑内温度低于8℃时将调节阀全关,防止室外冷空气继续进入垃圾储坑并使垃圾能够保持继续发酵,利用发酵过程的生化反应产生热量使垃圾储坑内温度缓慢升高;反之,储坑内温度高于15℃时该调节阀全开。

对应的,焚烧跨侧进风调节阀开度从100~0%调节,垃圾储坑内温度越高开度越小,低于8℃时调节阀全开;储坑内温度高于15℃时,若储坑内甲烷浓度未达到2.5%,为了在保证储坑内的负压、防止臭气外溢同时充分利用焚烧跨的热量提高热效率,可将该调节阀保持一定的开度并逐渐调至50%以下,直至甲烷浓度达到2.5%时该调节阀全关。

本实用新型能够有效提高垃圾储坑内的温度,促进垃圾发酵,解决背景技术中入炉垃圾湿度大、不易燃烧、焚烧炉燃烧不稳定效率低等技术问题。

本实用新型是利用焚烧跨余热锅炉炉顶的热空气作为一次风,减少冷空气进入垃圾储坑,使垃圾持续发酵产生热量可有效提高垃圾储坑内的温度,从而促进垃圾发酵。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并不用于限制本实用新型,显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

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