[发明专利]一种基于煤粉锅炉的垃圾热解及焚烧无害化处置系统及方法

说明书

本发明提供一种基于煤粉锅炉的垃圾热解及焚烧无害化处置系统及方法，结构简单，设计合理，使用方便，环境友好，安全系数高。所述系统包括依次连接的锅炉炉膛、烟道和炉烟系统，以及依次连接的干燥及热解装置、粉碎输送装置和垃圾燃烧器；所述的干燥及热解装置的输入端依次设置垃圾粉碎及分选装置和给料机，炉烟系统接入到给料机的输入端；所述的炉烟系统包括高温炉烟管路和中温炉烟管路，高温炉烟管路连接至煤粉锅炉炉膛底部抽取高温炉烟，中温炉烟管路连接至煤粉锅炉转向室至省煤器出口烟道内抽取中温炉烟；所述的垃圾燃烧器设置于锅炉炉膛的主燃烧器最下层煤粉燃烧器至燃尽风燃烧器之间。

技术领域

本发明属于城市生活垃圾环保利用领域，涉及一种城市生活垃圾处置及利用技术，具体为一种基于煤粉锅炉的垃圾热解及焚烧无害化处置系统及方法。

背景技术

传统垃圾焚烧在炉排炉或循环流化床锅炉上进行，但炉排炉和循环流化床锅炉炉膛温度较低，无法彻底清除垃圾焚烧过程中产生的二噁英及其前体物。煤粉锅炉虽然炉膛温度较高，但由于煤粉锅炉采用煤粉悬浮燃烧方式不能够直接焚烧处理垃圾。垃圾物料干湿形态复杂，用现有设备不能直接磨制成粉末送入炉膛内燃烧，且由于垃圾的臭味十分容易扩散，所以煤粉锅炉无发进行掺烧垃圾。

城市生活垃圾是指在城市日常生活中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为城市生活垃圾的固体废物，具有成分复杂、含水率高、无机物质含量高等特点。随着我国城市化进程的加快，城市发展和人民生活水平的不断提高，我国城市生活垃圾产生量逐年增加，其引起的环境污染问题越来越严重，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、系统性工程。

目前，城市生活垃圾的主要的处理方法是填埋法、堆肥法和焚烧法，各个城市生活垃圾处理处置水平和方式有较大差异，大多数城市生活垃圾规范化处理处置刚刚起步，卫生填埋为多数城市生活垃圾的主要处理处置方法，部分城市还有简易的垃圾填埋场在运行。

垃圾焚烧是城市垃圾处理的主要方法之一，将垃圾用焚烧法处理后，垃圾能减量化，节省用地，还可消灭各种病原体。现代垃圾焚烧是在高温下充分燃烧后达到减容、减重及资源化的目的，主要包括干燥、燃烧和燃尽三个阶段。通过计算机自动控制系统和自动燃烧控制系统能够即时监控和调整炉内垃圾的燃烧工况，及时调节炉排运行速度和燃烧空气量，以保证垃圾处理始终在可控制状态。垃圾焚烧后的减容率非常高，可使垃圾体积减小80％～90％，实现垃圾处理的减容、减重，最大限度地减少垃圾占用土地资源量，还可以有效利用垃圾焚烧产生的热能。

目前，关于二恶英分解普遍的看法是850℃左右、在炉膛中停留时间到达2秒，或是1000℃、左右在炉膛里停留1秒，或是1200℃左右停留几微秒被认为二恶英可以完全分解。若是温度控制在1200℃以上，生成物中将几乎不包含二恶英前体物，大大降低后期的重新合成几率。现有的垃圾焚烧法一直未能被广大民众接受，其弊病突出表现在受燃烧温度的限制；现有的生活垃圾焚烧炉最高温度在800～1000℃左右，不能完全使二恶英类物质高温分解，其潜伏性的二恶英和重金属污染更重、耗资昂贵、操作复杂和浪费资源等方面。尽管其污染防治技术日益改进，但至今尚不成熟，无法大规模的推广和应用。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种基于煤粉锅炉的垃圾热解及焚烧无害化处置系统及方法，结构简单，设计合理，使用方便，环境友好，安全系数高。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种基于煤粉锅炉的垃圾热解及焚烧无害化处置系统，包括依次连接的锅炉炉膛、烟道和炉烟系统，以及依次连接的干燥及热解装置、粉碎输送装置和垃圾燃烧器；

所述的干燥及热解装置的输入端依次设置垃圾粉碎及分选装置和给料机，炉烟系统接入到给料机的输入端；

所述的炉烟系统包括高温炉烟管路和中温炉烟管路，高温炉烟管路连接至煤粉锅炉炉膛底部抽取高温炉烟，中温炉烟管路连接至煤粉锅炉转向室至省煤器出口烟道内抽取中温炉烟；