CN205299536U - 垃圾自动筛分环保热解装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种垃圾自动筛分环保热解装置。为了克服现有垃圾热解处理技术装置容易滞堵、生成二噁英，初建投资大，维护使用费用高等不足，本实用新型在所述垃圾入口的侧下方设有使垃圾横行筛分热解的筛分机构，在该筛分机构的上方设有气相热解室，在该筛分机构的下方设有固相热解室，所述筛分机构具有至少两个横向排列同向运动的筛辊，所述各筛辊之间具有筛距。本实用新型用于垃圾热解处理，它能够实现在焚烧过程同时自动对垃圾进行筛分，实行分类分室渐进热解，不仅能够防止焚烧过程的滞堵，更好地防止二噁英的生成，而且空间利用率高，占地少，能减少建设投资，无需辅助能源，维护运行成本低。

Description

垃圾自动筛分环保热解装置

技术领域

本实用新型涉及一种垃圾处理装置，具体为一种垃圾自动筛分环保热解装置。

背景技术

垃圾热解是发达国家广泛采用的垃圾处理手段，在日本等耕地奇缺的国家，垃圾焚烧热解处理比例达65-80%。但现有垃圾焚烧热解处理装置存在以下不足之处：

一是，现有垃圾热解装置不能在热解同时对混合垃圾进行筛分，实行分类渐进热解，因而容易发生热解滞堵、热解状态改变，使实现无二噁英生成的环保热解变得困难、使运行维护费用增加。现有垃圾混合物中，含有生活有机物、以及塑料、玻璃、瓷片、金属、水泥块等多种成分，焚烧前分类处理难度大，成本高，故而多采用垃圾混合物直接入炉焚烧。但垃圾混合物不筛分直接入炉焚烧带来的问题是，焚烧温度难以同时适应容易产生二噁英的有机垃圾和容易造成滞堵、影响焚烧状态及排渣的无机垃圾。焚烧过程的拥堵阻滞，不仅增加维护成本，而且使焚烧状态改变，影响焚烧前段抑制二噁英生成的把控，增加后续二噁英处理的难度和费用，增加后续烟气净化脱除二噁英类物质造成二次污染的可能性。

二是，现有焚烧装置工艺流程机构功能单元为横向延展，不仅占地面积大，初建投资大，而且引风机功率大，能耗多，运行成本大。建标142-2009规定，“新建炉排炉焚烧厂主体设备和***以进口为主的投资估算可以按不高于50万元/（t/d）控制；炉排炉焚烧厂主体设备全部国产化的投资估算可以按不高于40万元/（t/d）控制；新建流化床炉焚烧厂的投资估算指标可以按不高于35万元/（t/d）控制”。对此，没有发达的经济基础和强大的投资能力是难以建成的。

三是，现有垃圾焚烧热解装置需要辅助能源多，而垃圾焚烧本身产生的热量的利用效能不够高，导致垃圾焚烧成本高。并且，现有垃圾焚烧装置对垃圾热值和水分有较高的要求。CJ/T118-2000规定，“入炉生活垃圾年均水分含量不宜大于50%，年均灰分含量不宜大于30%，年均低位发热量不宜小于4.18MJ/kg”。为保证稳定燃烧，《生活垃圾处理工程技术规程》规定，“垃圾焚烧炉应配置点火燃烧器和辅助燃烧器”，需要耗费大量的辅助燃料。

现有垃圾焚烧热解装置的不足，极大地限制了垃圾焚烧热解在我国的推广应用，尤其是在中小城市的应用。

虽然国内的一些单位和个人一直致力于垃圾焚烧热解装置的研究，力图克服现有的不足。例如文献CN201410085904.9，公开了在现有垃圾发电***的基础上，加设了预处理***、烟道气处理***，以及渗滤液处理***，在减少二噁英前驱体的生成方面做了有益的尝试；文献CN201320090207.3，公开了使用富氧燃烧设备和二次风***，以最大限度保证焚烧炉废气燃烧温度，使有利于二次燃烧室的扰流，延长在二次燃烧室停留时间，在分解二噁英方面取得了一定成效。但这些技术都不能在热解中对垃圾进行自动筛分，分类分室热解，防止滞堵和二噁英生成，以提高实用性和热解效益。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对上述不足，提供一种垃圾自动筛分环保热解装置，它能够实现在焚烧过程同时自动对垃圾进行筛分，实行分类分室渐进热解，不仅能够防止焚烧过程的滞堵，更好地实现防止二噁英生成垃圾环保热解，而且空间利用率高，占地少，能够减少建设投资，无需辅助能源，维护及运行成本低。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是，该垃圾自动筛分环保热解装置，包括具有垃圾入口的腔体，在所述垃圾入口的侧下方或者下方设有使垃圾横行筛分的筛分机构，在该筛分机构的上方设有气相热解室，在该筛分机构的下方设有固相热解室。

所述筛分机构具有至少两个横向排列同向运动的筛辊，所述各筛辊之间具有筛距（间隔）。进一步，所述筛分机构的筛辊可与动力机构连接，该动力机构可与控制装置连接，可以实现按需自动调节筛辊转动的快慢和力度，这样可以提高300℃以下温度条件下对入腔垃圾预热、干燥和不生成二噁英的初步热解的效果和效率。

所述各筛距不等同、可调。

在所述筛分机构或者筛辊设有与热空气输送机构连通的输气口。

在所述筛辊设有凸刃或者凸棘。

在所述垃圾入口的侧上方或者设置垃圾入口的腔体侧壁与气相热解室侧壁之间设有湿气通道，在所述气相热解室的上方设有混气通道，该混气通道分别与湿气通道、气相热解室、混气热解室连通。进一步，该混气热解室可以与换热机构、烟气净化机构等连接。

在所述湿气通道与气相热解室之间设有伸向筛分机构上方的导引隔。

所述气相热解室具有混旋中腔、压气周腔，所述混旋中腔的上下端具有开口，所述混旋中腔通过其周壁的压气通道与压气周腔连通，所述压气通道斜切通过混旋中腔的周壁，所述压气周腔与热空气输送机构连接。

在所述筛分机构的下方设有至少两个固相热解室，所述各固相热解室具有相互连接的斜壁，所述各固相热解室具有燃烬室、风腔、灰渣通道，所述风腔通过间层的风道与燃烬室连通，所述灰渣通道连通燃烬室穿过间层、风腔，在通过风腔的灰渣通道周壁设有凸片，所述风腔与热空气输送机构连接。

本实用新型与现有技术装置比较，本实用新型在所述垃圾入口的侧下方或者下方设有使垃圾横行筛分的筛分机构，在该筛分机构的上方设有气相热解室，在该筛分机构的下方设有固相热解室。这样，垃圾从腔体的一侧或者一端进入腔体，落在使垃圾横行运动的筛分机构上，以6—30m/h的速度移动，通过具有不同温度段的筛分机构，使垃圾朝着垃圾入口的对侧或者对端行进，在行进运动同时实现筛分、热解。行进在筛分机构上的垃圾热解产生的气体向上升腾进入气相热解室进一步热解，筛下的固体物质则掉入固相热解室进一步热解（不能筛下燃烧的玻璃瓶、碎瓷片、金属、建筑垃圾等大渣，行进到尽头落入大渣室进一步处理）。这种在横行运动中实现干燥缩容（缩小垃圾体积）热解筛分，尤其顺势在筛分机构上方设置垃圾的气相热解室，进一步进行垃圾的气相热解，在筛分机构的下方设置固相热解室，进一步进行垃圾的固相热解，可以防止热解滞堵，并且通过向筛分机构、气相热解室、固相热解室供给不同温度的热空气，实现对垃圾各成分的分类渐进热解，可以更好地防止二噁英的生成，如在垃圾进入后的筛分机构的前段供给300℃以下的热空气，将进入腔体的垃圾首先进行预热、干燥缩容（缩小垃圾的体积）、初步热解，使产生二噁英的有机物在这种温度下进行不生成二噁英的热解气化进入气相热解室（试验表明，垃圾中容易生成二噁英的有机物，在300℃以下温度可以热解气化为非二噁英的可燃有机物），继而将这种可燃有机物与输入气相热解室的300——600℃的热空气混合燃烧，就可以使这种可燃有机物完全热解氧化而不会生成二噁英，这样就从源头上阻止了二噁英类物质的产生，更好地实现了垃圾的环保热解处理，而不是象现有依靠对焚烧烟气净化（容易造成二次污染）使二噁英类物质达标排放；还由于本实用新型采用了气相热解室设于筛分机构之上，固相热解室设于筛分机构之下的立体空间布局，因而占地少，可以减少初建投资，有利于气相、固相分别节能导流行进处理，有利于防止滞堵，有利于节省运行费用（如可以减小引风机的功率等）。

本实用新型所述筛分机构具有至少两个横向排列同向运动的筛辊，所述各筛辊之间具有筛距（间隔），所述各筛距可以不等同、可调，在所述筛分机构或者筛辊设有与热空气输送机构连通的输气口，在所述筛辊设有凸刃或者凸棘。这样，可以增强适应性，使垃圾横行运动筛分更加确切、高效，使垃圾从垃圾入口向着其对侧或者对端横行的同时，更有效地进行，实现初步干燥热解筛分，进而实现分类进一步热解，并且可以通过调节筛距以适应不同垃圾的热解筛分。

本实用新型在所述垃圾入口的侧上方或者设置垃圾入口的腔体侧壁与气相热解室侧壁之间设有湿气通道，在所述气相热解室的上方设有混气通道，该混气通道分别与湿气通道、气相热解室、混气热解室连通。这样可以更好地进一步将分类气相物质进行完全热解，更好地防止二噁英生成，提高气相热解效率。

本实用新型在所述湿气通道与气相热解室之间设有伸向筛分机构的导引隔。这样，可使湿气、烟气等气相物质能够更好地分类完全热解，更好地防止二噁英生成，提高气相热解效率。

本实用新型气相热解室具有混旋中腔、压气周腔，所述混旋中腔的上下端具有开口，所述混旋中腔通过其周壁的压气通道与压气周腔连通，所述压气通道斜切通过混旋中腔的周壁，所述压气周腔与热空气输送机构连接。本实用新型混旋中腔的下开口进入烟气，与从压气周腔进入的更高温度的热空气混合后，形成旋风混燃，旋转上升燃烧进一步热解，在引风机的作用下，可以更好地形成挤喷旋转，向上升腾燃烧，使热解更充分，无死角，更好防止二噁英生成，能耗低，效果好。

本实用新型在所述筛分机构的下方沿着筛分机构的延展（垃圾横行的方向）设有至少两个固相热解室，各固相热解室具有相互连接的斜壁，所述各固相热解室具有燃烬室、风腔、灰渣通道，所述风腔通过间层的风道与燃烬室连通，所述灰渣通道连通燃烬室穿过间层、风腔，在通过风腔的灰渣通道周壁设有凸片，所述风腔与热空气输送机构连接。这样各风腔可以形成不同温度不同压力的风压，通过间层上的风道喷出，可以不留死角地将经过筛分和初步热解的固相物质导入，使筛下的垃圾固相物质在流动流化状态进一步完全热解、顺畅地排灰出渣防堵、充分地利用灰渣通道的散热加热风腔，减少热解能耗。

本实用新型用于垃圾热解处理，它能够实现在焚烧过程同时自动对垃圾进行筛分，实行分类分室渐进热解，不仅能够防止焚烧过程的滞堵，更好地防止二噁英的生成，而且空间利用率高，占地少，能够减少建设投资，无需辅助能源，维护及运行成本低。

附图说明

图1是本实用新型剖视图。

图中，1.腔体，2.混气热解室，3.气相热解室，4.混气通道，5.湿气通道，6.混旋中腔，7.压气周腔，8.导引隔，9.垃圾入口，10.筛分机构，11.燃烬室，12.间层，13.风腔，14.灰渣通道，15.固相热解室，16.凸片。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型垃圾自动筛分环保热解装置，包括具有垃圾入口9的腔体1，垃圾入口9设置在腔体1的档壁，在所述垃圾入口9的侧下方设有承接垃圾入口9进入的垃圾并使其横行运动筛分的筛分机构10，在该筛分机构10的上方设有气相热解室3，在该筛分机构10的下方设有三个固相热解室15。

所述筛分机构10具有六个横向排列同向运动的筛辊，所述各筛辊之间具有筛距（间隔），所述各筛距不等同、可调，以提高适应性。在所述筛辊设有凸刃、凸棘或/和鳍片，以切割、撕扯垃圾，推送垃圾前行，在所述筛分机构10或者筛辊设有与热空气输送机构连接的输气口。

在所述垃圾入口9的侧上方或者设置垃圾入口的腔体侧壁与气相热解室侧壁之间设有湿气通道5，在所述气相热解室3的上方设有混气通道4，该混气通道4分别与湿气通道5、气相热解室3、混气热解室2连通。进一步，混气热解室2可与换热机构连接，该换热机构与净化机构连接。

在所述湿气通道5与气相热解室3之间（隔壁）的下面设有伸向筛分机构10上方的导引隔8。在垃圾进入腔体后的初始干燥段，产生的水蒸汽、烟气等在导引隔7的导引下，进入湿气通道5，在混气通道4与气相热解室3出来的高温烟气汇合，进入混气热解室2进一步高温热解，防止二噁英生成的热解效果更好，效率更高。

所述气相热解室3具有混旋中腔6、压气周腔7，所述混旋中腔6的上下端具有开口，所述混旋中腔6通过其周壁的压气通道与压气周腔7连通，所述压气通道斜切通过混旋中腔6的周壁，所述压气周腔7与热空气输送机构连接。

在所述筛分机构10的下方设有三个固相热解室15，所述各固相热解室15具有相互连接的斜壁，所述各固相热解室15具有燃烬室11、风腔13、灰渣通道14，所述风腔13通过间层12的风道与燃烬室11连通，所述灰渣通道14连通燃烬室11穿过间层12、风腔13，通过灰渣通道14排放灰渣，在通过风腔13的灰渣通道周壁设有增加散热面的凸片16，所述风腔13与热空气输送机构连接。

进一步，本实用新型筛分机构10的筛辊可与动力机构连接，该动力机构可与控制装置连接，可以实现按需自动调节筛辊转动的快慢和力度，这样可以提高300℃以下温度条件下对入腔垃圾预热、干燥和不生成二噁英的初步热解的效果和效率。

进一步，导引隔8的倾斜度、下凸的长度可以调节，以更好地导引调节湿气、烟气的走向分布。

Claims (9)

1.一种垃圾自动筛分环保热解装置，包括具有垃圾入口（9）的腔体（1），其特征是，在所述垃圾入口（9）的侧下方或者下方设有使垃圾横行筛分的筛分机构（10），在该筛分机构（10）的上方设有气相热解室（3），在该筛分机构（10）的下方设有固相热解室（15）。

2.根据权利要求1所述的垃圾自动筛分环保热解装置，其特征是，所述筛分机构（10）具有至少两个横向排列同向运动的筛辊，所述各筛辊之间具有筛距。

3.根据权利要求2所述的垃圾自动筛分环保热解装置，其特征是，所述各筛距不等同、可调。

4.根据权利要求2所述的垃圾自动筛分环保热解装置，其特征是，在所述筛分机构（10）或者筛辊设有与热空气输送机构连通的输气口。

5.根据权利要求2所述的垃圾自动筛分环保热解装置，其特征是，在所述筛辊设有凸刃或者凸棘。

6.根据权利要求1所述的垃圾自动筛分环保热解装置，其特征是，在所述垃圾入口（9）的侧上方或者设置垃圾入口的腔体侧壁与气相热解室侧壁之间设有湿气通道（5），在所述气相热解室（3）的上方设有混气通道（4），该混气通道（4）分别与湿气通道（5）、气相热解室（3）、混气热解室（2）连通。

7.根据权利要求6所述的垃圾自动筛分环保热解装置，其特征是，在所述湿气通道（5）与气相热解室（3）之间设有伸向筛分机构（10）上方的导引隔（8）。

8.根据权利要求1或者6所述的垃圾自动筛分环保热解装置，其特征是，所述气相热解室（3）具有混旋中腔（6）、压气周腔（7），所述混旋中腔（6）的上下端具有开口，所述混旋中腔（6）通过其周壁的压气通道与压气周腔（7）连通，所述压气通道斜切通过混旋中腔（6）的周壁，所述压气周腔（7）与热空气输送机构连接。

9.根据权利要求1所述的垃圾自动筛分环保热解装置，其特征是，在所述筛分机构（10）的下方设有至少两个固相热解室（15），所述各固相热解室（15）具有相互连接的斜壁，所述各固相热解室（15）具有燃烬室（11）、风腔（13）、灰渣通道（14），所述风腔（13）通过间层（12）的风道与燃烬室（11）连通，所述灰渣通道（14）连通燃烬室（11）穿过间层（12）、风腔（13），在通过风腔（13）的灰渣通道周壁设有凸片（16），所述风腔（13）与热空气输送机构连接。