CN201990601U - 一种水泥熟料生产线协同处置生活垃圾的*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水泥熟料生产线协同处置生活垃圾的***，垃圾被送入炉排焚烧炉燃烧；从水泥熟料生产线的高温热空气与密闭垃圾堆棚内部的空气混合，给炉排焚烧炉里的垃圾焚烧提供燃烧热空气。垃圾燃烧产生的燃烧烟气进入分解炉进一步燃烧，将有机物彻底分解。本实用新型利用炉排焚烧炉的燃料适应性的特点减化了垃圾焚烧的前期处理。利用分解炉高温条件对炉排焚烧炉烟气有机物进行进一步燃烧分解。通过调节高温助燃热气体量来控制混合气体温度，以温度调配适合的混合气体供炉排焚烧炉中垃圾的烘干、燃烧和燃烬，以适应垃圾热值和水分的变化，保证垃圾稳定彻底地焚烧。通过抽取内部空气使得密闭垃圾堆棚内为负压状态，防止垃圾臭气外溢。

Description

一种水泥熟料生产线协同处置生活垃圾的***

技术领域

本实用新型涉及一种垃圾处置***，尤其涉及一种城市生活垃圾处置***。

背景技术

城市生活垃圾一般是指城市居民生活产生的废弃物，来源复杂，组成也很复杂，大致可分为有机物和无机物，近年来，随着各大城市市政、公用设施建设的迅速发展，城市电力供应和燃气化率大幅度增加，居民生活和消费水平提高，垃圾中的有机物含量在增加，无机物含量在逐渐降低。我国垃圾还具有含水率高(约为40~60%)、热值较低(900~1800kcal/kg)的特点。

目前我国历年垃圾堆存量约60亿吨，占用耕地达5亿平方米，2010年城市垃圾产生量约2.64亿吨，并且正以年均5~8%的速度递增，至2030年将达4.09亿吨，2050年将达5.28亿吨，城市生活垃圾处理已经成为制约城市发展的一大“瓶颈”，全国660个城市中有200多个城市陷入垃圾包围之中，导致城乡结合区域环境恶化，危及可持续发展。

更为严重的是，未收集和未处理的垃圾腐烂时会滋生传播疾病的害虫和昆虫；产生的携带氨、氮、硫化物、甲烷等有害气体，形成恶臭，污染环境；未经过有效处理的垃圾长期堆放容易发酵，产生大量的沼气，引发***事件；产生大量的酸性和碱性有机污染物，溶解垃圾中的重金属，成为有机物、重金属和病原微生物集中的污染源，污染周围的地表水体或渗透地下水，造成水资源的严重污染；垃圾中的干物质或轻物质随风飘扬，会对大气造成污染。如果未经处理或未严格处理的城市生活垃圾肥用于农田，会破坏土壤的团粒结构和理化性质，使土壤保水、保肥能力下降，危害农业生态。此外，垃圾中含有汞、镉、铅等微量有害元素，如处理不当，就有可能随雨水渗入水网，流入水井、河流以至附近海域，被植物或动物摄入，再通过食物链进入人的身体，影响人体健康。

城市生活垃圾处理，已日益成为世界范围内一个普遍关注的问题，是一项十分艰巨的综合性、***性的工程。目前，世界上许多国家，尤其是一些先进国家，对城市生活垃圾的处理曾采用过多种办法，如填埋法、堆肥法、热处理法、蠕虫法、城市生活垃圾的饲用、细菌消化、水载法、微波处理法或分类回收、综合利用等等。其中主要的处理方法是填埋法、堆肥法和热处理法；填埋法浪费可回收资源，垃圾处理周期长，处理能力有限，还占用了大量的土地，存在严重的二次污染，容易导致垃圾渗沥液和挥发气体污染地下水、空气，导致土壤沙化；堆肥法仅能处理垃圾中有机成分，同样存在二次污染问题。热处理法目前主要使用的是焚烧法，也是目前世界各国普遍采用的垃圾处理方法，具有处理量大、减容性好且有热能回收的特点，主要有层状燃烧技术(炉排焚烧炉焚烧等)、流化床燃烧技术(流化床焚烧等)、旋转燃烧技术(回转炉焚烧等)。炉排焚烧炉焚烧技术具有不需分拣垃圾、适合水分高和热值低的垃圾、焚烧垃圾较为彻底等特点，但存在需要助燃、易产生二恶英等缺点；流化床焚烧技术具有热强度高、适宜热值低含水高的垃圾、运行稳定等特点，但存在垃圾需要分拣与破碎、需要助燃、后续处理复杂、投资高等缺点；回转炉焚烧技术具有运行稳定、密封严密等特点，但存在需要辅助燃料、后续处理复杂等缺点。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题，在于克服现有技术存在的缺陷，提出了一种更加资源化、减容化、无害化的生活垃圾处理***—— 一种水泥熟料生产线协同处置生活垃圾的***。

本实用新型通过以下技术方案来实现：

水泥熟料生产线协同处置生活垃圾的***，包括：水泥熟料生产线的分解炉和高温热风管；其特征是：

还设有密闭垃圾堆棚、抓斗、行车吊车、喂料***、炉排焚烧炉；喂料***置于密闭垃圾堆棚内，行车吊车置于密闭垃圾堆棚内的最上方，抓斗吊于行车吊车上；喂料***与炉排焚烧炉的进料口连接；密闭垃圾堆棚顶部设通气管，通气管与高温热风管为炉排焚烧炉提供燃烧热空气；炉排焚烧炉的排烟通道连接分解炉。

生活垃圾经过运输车运往密闭垃圾堆棚，通过行车吊车和抓斗将垃圾送入喂料***来喂进炉排焚烧炉；从水泥熟料生产线的高温热风管提供热空气与来自密闭垃圾堆棚内部的空气混合作为一次风，给炉排焚烧炉里的垃圾焚烧提供燃烧热空气；垃圾经过炉排焚烧炉干燥、燃烧、燃烬，燃烧烟气进入水泥熟料生产线的分解炉里继续燃烧，在分解炉里将有机物彻底分解，然后经过水泥熟料生产线自带的烟气净化***处理，垃圾残渣参与原料配料并磨成生料，然后经过水泥窑***烧成水泥熟料，垃圾堆棚内的垃圾渗沥液通过污水处理***处置或喷到水泥熟料烧成***内燃烧。

在通气管与高温热风管连接处设有混合室，高温热风管上设有风阀。

所述高温热风管为水泥熟料生产线的回转窑***的高温热风管或水泥熟料冷却机的高温热风管。

作为本实用新型的一种改进，所述的来自水泥熟料生产线的高温助燃热气体经除尘设施除尘后进入炉排焚烧炉。

作为本实用新型的一种改进，所述的混合风通过高温风机鼓入炉排焚烧炉里供垃圾焚烧，由风阀控制鼓入风的风量。

本实用新型的有益效果：

1、充分利用炉排焚烧炉的适合国内垃圾难以分拣、热值低、水分高的特点，大大减化了垃圾焚烧的前期处理工作。

2、充分利用回转窑***分解炉的850℃以上的高温条件对炉排焚烧炉烟气进行燃烧分解，烟气在分解炉停留时间达2s以上，达到彻底将垃圾中有机物分解的目的，大大减少二恶英等有害物的形成量。

3、充分利用回转窑***中生料的碱性条件，使得垃圾焚烧产生的酸性气体和物质被碱性生料吸收，使得SO₂和Cl^-等以合成盐类固定下来，大大减少了垃圾焚烧后烟气中的酸性有害气体及二恶英再次合成。

4、充分利用回转窑***的高温烧成温度和熟料形成条件，将垃圾焚烧后产生的残渣参与原料配料、粉磨成生料，最后烧制成水泥熟料，将残渣中的有害重金属固溶在熟料里，大大减少垃圾中的重金属危害。

5、通过调节来自水泥熟料生产线的高温助燃热气体的风阀来控制混合气体温度，以温度调配适合的混合气体供炉排焚烧炉中垃圾的烘干、燃烧和燃烬，以适应垃圾热值和水分的变化，以保证垃圾在炉排焚烧炉里稳定、彻底地焚烧。

6、通过回转窑***自带的烟气处理***对垃圾焚烧后的烟气进行净化、除尘，省去复杂的后续处理工作，并减少投资成本和运行成本。

7、通过抽取密闭垃圾堆棚内部的空气可以保证堆棚内为负压状态，有效防止了垃圾臭气的外溢，同时该部分气体被送入垃圾焚烧炉中使得有害气体得到彻底燃烧。

8、垃圾渗沥液经过污水处理或喷到水泥烧成***内燃烧掉，使得了垃圾渗沥液也得到无害化处理。

附图说明

图1为本实用新型的***流程图。

图2为本实用新型的改进***流程图(包含：混合室和风阀)。

图3为本实用新型的高温助燃热气体来自回转窑***的冷却机的***流程图。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的内容，参照图1、图2、图3具体说明本实用新型的优选实施例。

本实用新型公开了一种水泥熟料生产线协同处置生活垃圾处理***，包括垃圾堆棚1、抓斗2、行车吊车3、喂料***4、炉排焚烧炉5、分解炉6、高温热风管7、回转窑8，生活垃圾经过运输车运往密闭堆棚1，通过行车吊车3和抓斗2将垃圾送入喂料***4以喂进炉排焚烧炉5；水泥熟料生产线的高温热风管7提供的高温助燃热气体10与来自垃圾堆棚1内的空气混合作为一次风12，给炉排焚烧炉5里的垃圾焚烧提供燃烧空气；垃圾经过炉排焚烧炉5干燥、燃烧、燃烬，焚烧后的烟气通过排烟通道11进入水泥熟料生产线的分解炉6里继续燃烧，在分解炉6里将有机物彻底分解，然后经过水泥熟料生产线自带的烟气净化***处理，燃烧后的垃圾残渣参与原料配料并磨成生料，然后经过水泥熟料生产线的回转窑8烧成水泥熟料，垃圾堆棚1内的渗沥液通过污水处理***处置或喷到分解炉6等水泥熟料烧成***中燃烧处理。该生活垃圾处理***充分结合炉排焚烧炉5垃圾焚烧技术和新型干法水泥熟料高温烧成技术，能够较为彻底地将生活垃圾焚烧、分解，将焚烧的残渣作为水泥原料配料、磨制成生料并烧成水泥熟料，能够将垃圾中的重金属有害物固溶在水泥熟料里，利用垃圾的热值实现一定的矿物燃料资源的节约，真正实现了生活垃圾的“无害化、减容化、资源化、环保化”处理。

作为本实用新型的优选方案，高温助燃热气体10取自回转窑***的高温热风管7，见图1和图2，该热气体可以来自三次风管，三次风是空气与熟料换热后提供给分解炉6燃料燃烧的热空气，氧气含量较高，而另一支风来自密闭垃圾堆棚1内的空气，氧含量也较高，二者混合可以提供适合垃圾焚烧的温度和氧气，利于炉排焚烧炉5里生活垃圾的燃烧；另外，根据炉排焚烧炉5的焚烧垃圾特点，垃圾焚烧后的烟气中氧含量控制在6%-12%利于垃圾的燃烬，这些氧气入分解炉后，能补充相当一部分氧气，使得回转窑***的窑尾燃料燃烧不因抽取部分三次风而受到大的波动，对窑头的低温余热发电也影响较小。由于熟料烧成***的三次风取自冷却机高温段，本实用新型的高温助燃热空气10的也可取冷却机高温段的热风，见图3。三次风和冷却机高温段的热风的氧含量及其对炉排焚烧炉5的燃烧质量没有差别，分别从这两处取热风各自与垃圾密闭堆棚1内的空气混合供炉排焚烧炉5焚烧垃圾，均是本实用新型的特征点。

炉排焚烧炉5焚烧垃圾时会有部分有毒有机物不能完全分解掉，本实用新型将垃圾经炉排焚烧炉5焚烧后烟气通入分解炉6底部，将烟气再次经过850℃以上高温燃烧，将有毒有机物(包括二恶英等)较为彻底地分解，烧成***的分解炉6和预热器里的碱性物料和气氛可将烟气中的酸性气体吸收，从而大大减少烟气的有害酸性气体成分，也减少了二恶英形成的氯源，从而减少二恶英的排放。垃圾发电厂采用的炉排焚烧炉焚烧垃圾需要复杂的烟气处理***，而新型干法烧成***的分解炉和预热器本身就有净化烟气的作用，再加上烧成***自带的废气处理***，会更彻底地净化处理烟气，使得烟气排放中的有害气体成分大为降低，达到排放标准。

垃圾焚烧除了有毒有机物污染外，重金属污染也是垃圾焚烧的一大危害，本实用新型将垃圾焚烧后的残渣参与水泥熟料的原料配料并磨制成生料，最终烧成水泥熟料，将重金属固溶在熟料里，较为彻底地解决了重金属污染问题。

在本实用新型改进中，密闭垃圾堆棚1内部空气用风机14引入混合室15，与高温助燃热气体10相混合，高温助燃热气体10通过风阀16来调节风量，使得混合风(炉排焚烧炉一次风)达到一定的温度，以供炉排焚烧炉里的垃圾烘干、燃烧、燃烬用，以此方法可以省去水分高、热值低的垃圾焚烧的补充燃料辅助燃烧装置，而且高温助燃热气体10是水泥熟料生产线自带的热风，抽取部分该热风对熟料生产线影响较小，与补燃装置相比，投资成本和运行成本大大降低。

在本实用新型改进中，密闭堆棚内的空气与高温助燃热气体10的混合风由高温风机13鼓入炉排焚烧炉里供垃圾焚烧，通过高温风机13和风阀17调节来控制风量，以适应炉排焚烧炉里垃圾性能的波动，达到调节燃烧的目的。

本实用新型充分利用较为成熟的炉排焚烧炉焚烧垃圾技术和新型干法水泥生产技术，充分发掘两种技术的潜力，用新型干法生产线技术弥补炉排焚烧炉焚烧垃圾技术的不足，使得垃圾处理较为彻底，充分实现生活垃圾的“无害化、减容化、资源化、环保化”处理。本实用新型流程简单、操作易控制、运行稳定、投资小，是一种较为理想的生活垃圾处置***。

本实用新型还可以有其它实施方式，凡采用同等替换或等效变换的方式形成的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (3)

1.一种水泥熟料生产线协同处置生活垃圾的***，包括：水泥熟料生产线的分解炉和高温热风管；其特征是：

还设有密闭垃圾堆棚、抓斗、行车吊车、喂料***、炉排焚烧炉；喂料***置于密闭垃圾堆棚内，行车吊车置于密闭垃圾堆棚内的最上方，抓斗吊于行车吊车上；喂料***与炉排焚烧炉的进料口连接；密闭垃圾堆棚顶部设通气管，通气管与高温热风管为炉排焚烧炉提供燃烧热空气；炉排焚烧炉的排烟通道连接分解炉。

2.根据权利要求1所述水泥熟料生产线协同处置生活垃圾的***，其特征是：在通气管与高温热风管连接处设有混合室，高温热风管上设有风阀。

3.根据权利要求1或2所述水泥熟料生产线协同处置生活垃圾的***，其特征是：所述高温热风管为水泥熟料生产线的回转窑***的高温热风管或水泥熟料冷却机的高温热风管。

Images