[实用新型]烟气循环固定床气化炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及垃圾焚烧处理及生物质、煤气化设备，特别涉及到一种固定床气化炉。

背景技术

当前，能源紧张，环保形势严峻，垃圾泛滥成灾。垃圾随着我国国民经济的发展及城市规模的不断扩 大正以10％的速度迅速增加，并且其有害成分的含量也越来越高，如处理不好，将会污染环境，威胁人民 的身体健康，这不仅会制约社会的进步，也会影响到国民经济的可持续发展。当前，我国大部分地区采用 填埋法处理城市生活垃圾，这不但需占用大量的土地、浪费资源，而且有害物容易泄漏造成二次污染；焚 烧法可以做到减量化、无害化、资源化处理生活垃圾，但焚烧法处理生活垃圾所追求的主要目标是能把垃 圾在焚烧炉内充分燃烧，其次才是能量的回收，由于生活垃圾焚烧烟气具有含水量大、氯化氢浓度高，对 材料有较大的腐蚀性，不能把热能回收装置设置在强辐射区而使热能回收率受到影响，所以焚烧法处理生 活垃圾的资源化应用程度有限；有些地区用垃圾焚烧发电来处理城市生活垃圾，但垃圾焚烧发电的能量利 用率仅为20％左右，有近80％的能量被浪费掉了，并且因产生的烟气和污水量大而需庞大的处理设备、昂 贵的运行费用来处理焚烧后的三废，还容易发生二次污染。

生物质能在使用过程中几乎不产生污染，没有SO₂排放，产生的CO₂气体与植物生长过程中需要吸收 的大量CO₂在数量上保持平衡，被称之为CO₂中性的燃料。用生物质能代替化石燃料，不仅可永续利用， 而且环保和生态效果突出，对改善大气酸雨环境，减少大气中二氧化碳含量，从而减轻温室效应都有极大 的好处。我国是一个农业大国，生物质资源非常丰富，仅稻草、麦草、芦苇、竹子等非木材纤维就年产超 过10亿吨，加上大量木材加工剩余物，都是巨大的能源“仓库”。然而，我国目前的农林剩余物质资源浪 费惊人，除小部分农村用来发酵生产沼气外，大部分都被直接燃烧、填埋、腐烂掉了。把垃圾、生物质通 过气化或液化的方法转化为清洁的二次能源，可以取得双重的有益效果，一是可以解决环境污染问题，二 是可以减少对石油煤炭资源的依赖。由于生活垃圾的特点是含水率高、热值低、含氯物多易生成剧毒物二 恶英，因此，对生活垃圾的焚烧处理技术要求高，工艺及设备复杂，而生物质同样存在含水率高、热值低 的特点，用一般的工艺设备只能生产热值不高的合成气或生物油，再把这种低热值的合成气或生物油进行 提炼成满足使用要求的产品，将会使生产成本大幅提高，过高的生产成本限制了垃圾生物质转化项目的商 业化应用。

我国是一个煤炭资源丰富、油气资源有限的国家，在我国的能源结构中，煤炭是第一能源，长期以来， 其燃烧工艺以直接燃烧为主，普遍存在燃烧不充分、热效率低、煤炭资源浪费严重、严重污染大气环境的 现象。把煤炭进行气化后再燃烧可以提高煤炭资源的利用率及减少对环境的污染，当前，已有成熟的煤气 化技术和设备应用，但存在系统复杂、设备庞大不易普及、能量转换率不高的缺点。

针对当前能源紧张、环保形势严峻的局面，我国政府的相关部门及科技工作者都致力于可再生新能源 的研发，生物质能的开发应用及城市垃圾的资源化应用成为研发的热点，并有许多成果问世，但普遍存在 烟气直接出炉，造成排烟热损失及气体不完全燃烧热损失、气化不完全的现象，而且合成气品位不高。据 检索，目前在垃圾焚烧处理领域还没有把气化炉产生的烟气、热解气进行循环气化技术及设备的公开报道。

实用新型内容

本实用新型的目的是要克服现有技术和设备的缺点，在彻底处理生活垃圾的同时，实现低成本的把垃 圾、生物质转化为高热值的合成气产品，从而使垃圾、生物质转化项目能得到商业化的应用。