首页 > 制冷供热 专利正文
一种水泥窑协同处置生活垃圾改进系统的制作方法

时间:2022-02-17 阅读: 作者:专利查询

一种水泥窑协同处置生活垃圾改进系统的制作方法

1.本实用新型涉及城市生活垃圾处理技术领域,具体为一种水泥窑协同处置生活垃圾改进系统。


背景技术:

2.随着人们生活水平的提高,生活垃圾的排放也越来越多,我国城市生活垃圾堆存量已达60亿吨,占用耕地5亿平方米,每年产生2亿吨城市生活垃圾,还要以9%的速度迅猛增长,这些数量庞大的生活垃圾已对城市及城市周围的生态环境构成日趋严重的威胁,传统的垃圾处理方法有填埋法、堆肥法和焚烧法,我国城市垃圾处理起步较晚,目前主要以卫生填埋为主,虽然在一些城市建立了垃圾焚烧和发电厂,但由于存在处理量少,处理过程伴随着有害的气体(二噁英)、污水(垃圾渗滤液)、废渣(重金属含量高)等排放问题,垃圾焚烧法目前仍存在一定的争议,水泥生产的独特生产工艺为处理城市生活垃圾提供了优良的条件,国外利用水泥窑协同处置生活垃圾已有近30年历史。
3.目前利用水泥窑协同处理城市生活垃圾,一方面可以利用水泥烧成系统消解垃圾处理过程中的臭气及有毒物质,另一方面,垃圾焚烧产生的灰渣可作为水泥混合材使用,垃圾中的有毒物质能够分解成相应的无机物和重金属固化在水泥熟料中,同时,水泥窑系统产生的部分高温废气可以作为垃圾焚烧的补充热源或者全部热源,使垃圾的焚烧过程更加充分,进一步降低二噁英的排放。


技术实现要素:

4.1、本实用新型要解决的技术问题
5.本实用新型的目的在于提供一种水泥窑协同处置生活垃圾的系统,以解决上述背景技术中提出的问题:
6.现有处理过程中人工调整量较大,处理的自动化水平较低,处理的稳定性和彻底性较差的问题。
7.2、技术方案
8.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
9.一种水泥窑协同处置生活垃圾改进系统,包括垃圾进料系统、固体垃圾焚烧系统、窑尾系统、排渣系统、臭气处理系统以及渗滤液处理系统;所述臭气处理系统、渗滤液处理系统和固体垃圾焚烧系统分别与垃圾进料系统连接,所述固体垃圾焚烧系统与排渣系统连接,所述渗滤液处理系统包括渗滤液处理装置,所述垃圾进料系统包括垃圾储存坑和进料装置,所述垃圾储存坑通过垃圾运输车运输储存,所述垃圾储存坑的底部设有渗滤液处理装置,所述垃圾储存坑的一侧设有破碎机。
10.优选的,所述垃圾储存坑上方设有桥式起重机,所述桥式起重机的底部设有一组液压抓斗,且液压抓斗位于进料装置的上方,所述进料装置与固体垃圾焚烧系统连接。
11.优选的,所述固体垃圾焚烧系统包括垃圾焚烧炉、一次风机和蒸汽换热器,所述垃
圾焚烧炉的入口与进料装置的出口连接,所述垃圾焚烧炉的烟风出口与水泥窑分解炉的烟风进口连接,所述垃圾焚烧炉的进风口依次连接有一次风机和蒸汽换热器,所述蒸汽换热器的进风口与篦冷机出口连接,所述蒸汽换热器与旁路放风锅炉连接。
12.优选的,所述窑尾系统包括高温风机、窑尾锅炉、增湿塔、收尘器、生料磨、尾排风机和窑尾烟囱,所述窑尾锅炉的一侧连接有多级预热器,所述多级预热器连接水泥窑分解炉,所述窑尾锅炉远离多级预热器的一侧与高温风机连接,所述高温风机分别与生料磨和增湿塔通过管道固定连接,所述增湿塔的远离高温风机的一端固定连接有收尘器,所述收尘器远离增湿塔的一端设有尾排风机,所述收尘器远离增湿塔的一端通过尾排风机连接有窑尾烟囱。
13.优选的,所述排渣系统包括刮板捞渣机、磁选机和带式输送机,所述刮板捞渣机一端与带式输送机连接,且另一端垃圾焚烧炉出口连接,且刮板捞渣机通过带式输送机将炉渣输送至磁选机内部。
14.优选的,所述臭气处理系统包括两级喷淋装置和活性炭吸附装置,所述垃圾储存坑通过管道连接有臭气处理装置,所述臭气处理装置的一侧设有排风机。
15.优选的,所述垃圾储存坑内维持负压状态。
16.3、有益效果
17.本实用新型将垃圾炉排炉焚烧技术及新型干法水泥烧成技术二者完美结合,最大程度发挥了两种技术的优点,没有“后处理”,废气处理完全交给了水泥烧成系统,既节省了投资,又提高了排放,减少了运行维护费用,垃圾焚烧炉炉膛出口烟气温度保持在不低于950℃,停留时间超过2秒,进入分解炉后,继续在850℃以上的高温环境中停留6s,二噁英等有机物分解彻底,废气进入分解炉温度与分解炉相当,对窑线生产的影响小,生活垃圾中的有机物主要为碳、氢和氧等元素,在水泥窑系统的高温环境中可分解,无机物主要为水泥原料需要的硅、铝、铁和钙,是水泥原料的组分,不会对水泥的产品质量构成影响,无需分拣,无需破碎,省去前处理烦恼,系统维护工作量小,检修少,运行稳定,整个协同处置区域全负压操作,抽出的气体送至垃圾焚烧炉,同时在水泥线停运时,配备高效除臭装置,达到有效可控制臭气扩散的目的,对水泥厂无干扰,垃圾渗滤液喷洒至垃圾焚烧炉内燃烧掉,使得垃圾渗滤液也得到无害化处理,实现零排放,烧成系统内的碱性固相氛围,有效地抑制酸性物质的排放,使得和cl等化学成分合成盐类固定下来,减少了焚烧处理后产生二噁英的量,又能控制、hcl等酸性气体从烟囱排出,垃圾焚烧灰渣配成生料,经过回转窑烧成熟料,避免了炉渣排放问题,且整个系统是在负压下操作运行,烟气和粉尘几乎无外漏问题,所有成分得到处理,减容减量化彻底,有效的解决了处理过程中人工调整量较大,处理的自动化水平较低,处理的稳定性和彻底性较差的问题。
附图说明
18.图1为本实用新型的整体结构示意图。
19.图中标号说明:
20.1、垃圾运输车;2、垃圾储存坑;3、液压抓斗;4、桥式起重机;5、进料装置;6、垃圾焚烧炉;7、一次风机;8、蒸汽换热器;9、水泥窑分解炉;10、多级预热器;11、高温风机;12、窑尾锅炉;13、增湿塔;14、收尘器;15、生料磨;16、尾排风机;17、窑尾烟囱;18、刮板捞渣机;19、
磁选机;20、带式输送机;21、臭气处理装置;22、排风机;23、渗滤液处理装置;24、旁路放风锅炉;25、破碎机。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
22.实施例1:
23.请参阅图1,一种水泥窑协同处置生活垃圾改进系统,包括垃圾进料系统、固体垃圾焚烧系统、窑尾系统、排渣系统、臭气处理系统以及渗滤液处理系统;臭气处理系统、渗滤液处理系统和固体垃圾焚烧系统分别与垃圾进料系统连接,固体垃圾焚烧系统与排渣系统连接,渗滤液处理系统包括渗滤液处理装置23,垃圾进料系统包括垃圾储存坑2和进料装置5,垃圾储存坑2通过垃圾运输车1运输储存,垃圾储存坑2的底部设有渗滤液处理装置23,垃圾储存坑2的一侧设有破碎机25;垃圾储存坑2内维持负压状态;垃圾储存坑2上方设有桥式起重机4,桥式起重机4的底部设有一组液压抓斗3,且液压抓斗3位于进料装置5的上方,进料装置5与固体垃圾焚烧系统连接。
24.固体垃圾焚烧系统包括垃圾焚烧炉6、一次风机7和蒸汽换热器8,垃圾焚烧炉6的入口与进料装置5的出口连接,垃圾焚烧炉6的烟风出口与水泥窑分解炉9的烟风进口连接,垃圾焚烧炉6的进风口依次连接有一次风机7和蒸汽换热器8,蒸汽换热器8的进风口与篦冷机出口连接,蒸汽换热器8与旁路放风锅炉24连接。
25.窑尾系统包括高温风机11、窑尾锅炉12、增湿塔13、收尘器14、生料磨15、尾排风机16和窑尾烟囱17,窑尾锅炉12的一侧连接有多级预热器10,多级预热器10连接水泥窑分解炉9,窑尾锅炉12远离多级预热器10的一侧与高温风机11连接,高温风机11分别与生料磨15和增湿塔13通过管道固定连接,增湿塔13的远离高温风机11的一端固定连接有收尘器14,收尘器14远离增湿塔13的一端设有尾排风机16,收尘器14远离增湿塔13的一端通过尾排风机16连接有窑尾烟囱17。
26.排渣系统包括刮板捞渣机18、磁选机19和带式输送机20,刮板捞渣机18一端与带式输送机20连接,且另一端垃圾焚烧炉6出口连接,且刮板捞渣机18通过带式输送机20将炉渣输送至磁选机19内部。
27.臭气处理系统包括两级喷淋装置和活性炭吸附装置,垃圾储存坑2通过管道连接有臭气处理装置21,臭气处理装置21的一侧设有排风机22。
28.本实用新型的垃圾运输车1将垃圾运输卸到垃圾储存坑2内,垃圾储存坑2上方设有液压抓斗3,将垃圾抓送到垃圾焚烧炉6的进料装置5上部料斗,进料装置5再将垃圾输送到垃圾焚烧炉6里燃烧,垃圾焚烧炉6的燃烧空气来源于室外空气及垃圾储存坑2产生的恶臭气体,垃圾在垃圾焚烧炉6内干燥、燃烧、燃尽,垃圾在垃圾焚烧炉6内焚烧产生的高温烟气经高温烟道全部送往水泥窑分解炉9参与高温焚烧,并利用水泥窑分解炉9内880℃左右的高温碱性条件,吸收和处理垃圾焚烧产生的二噁英等有害气体,使有毒有机物彻底分解,同时还可替代水泥窑分解炉9部分燃料,垃圾燃烧后的炉渣经排渣系统收集,并排出到后续
的炉渣处理系统去除金属物后输送到原料配料站参与配料、粉磨成生料粉,再经过回转窑系统煅烧成水泥熟料,重金属有害元素被固溶在熟料里,垃圾焚烧炉6的启动依靠来自窑头篦冷机的热风和燃油燃烧,将垃圾焚烧炉6加热到一定温度后再焚烧垃圾,当垃圾热值很低时(低于1000kcal/kg),通过向炉内喷入适量柴油进行助燃,以保证垃圾的稳定燃烧,垃圾焚烧炉6的炉膛出口烟气温度保持在不低于950℃,停留时间远超2秒钟,烟气进入水泥窑分解炉9后,继续在850℃以上的环境停留的时间为6秒,二噁英等有机物分解彻底,废气入水泥窑分解炉9时的温度与水泥窑分解炉9的温度相当,对窑线生产影响小,垃圾储存坑2内的恶臭气体经设置在垃圾储存坑2上部的风口排出,送入臭气处理装置21处理,达到国家恶臭排放标准后由排风机22排放到大气中,垃圾在储存过程中生成的渗滤液集中在废液储槽内,然后经渗滤液处理装置23处理后的渗滤液喷洒至垃圾焚烧炉6内高温蒸发氧化处理,借助其热惯性,完成分解有机成分,垃圾在炉排上的停留时间约为1.5~2.5小时,炉排面的下部设有一次风机7供应垃圾燃烧所需的空气并对炉排片进行冷却,炉膛设有前后拱,以加强对炉排上垃圾的热辐射,二次风通过炉膛前后拱的喷嘴射入炉内,加强烟气的扰动,延长烟气的燃烧行程,在炉后设置火焰监视器,使运行人员能够在中央控制室随时观测炉膛内的燃烧状况,炉排炉预留炉内渗滤液回喷口,炉排炉焚烧技术包括完整的自动燃烧控制逻辑,按此组态能够实现自主燃烧调整,有效的解决了处理过程中人工调整量较大,处理的自动化水平较低,处理的稳定性和彻底性较差的问题。
29.以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围内。