公司自主研发的生活垃圾裂解气化装置主炉体由干燥层、脱水层、碳化层、燃烧层(一燃室)、灰渣层和二燃室组成,并与换热装置、冷却塔、一级喷淋塔、二级喷淋塔、脱白塔和高压静电除尘等设备组成了一套完整的生活垃圾裂化处理系统。
1.热裂解炉系统
根据炉膛内的热量传递过程的不同,炉膛由下至上分为灰渣层、燃烧层(一燃室)、碳化层、脱水层以及干燥层。燃烧层在炉体低层,在碳化的垃圾不断燃烧过程燃烧产生的热量不断上传并作用各个作用层,实现能量的多级利用。
二燃室燃烧后产生的高温烟气,由换热器换出一部分热量再反供一燃室,使热量进一步的提升利用效率。
2.烟气净化系统
裂解炉产生的烟气,由排烟口排出,烟气净化系统采用“冷却塔+低温脱硝+一级喷淋塔+高压静电除尘塔+二级喷淋塔+脱白塔”的烟气净化工艺对烟气进行处理。
二级喷淋塔:烟气经过高压静电除尘塔处理灰尘颗粒后进入到二级喷淋塔,通过二次喷淋进一步的洗涤烟气中的粉尘。
冷凝塔:在冷凝塔中,制冷后的冷水对烟气进行降温、脱白处理,再通过烟囱排放,使排放出去的烟气无色无味,符合国家标准。
工艺流程
生活垃圾不需要分拣,脱水及干燥,可直接进入系统进行处理,进料装置位于整个炉体系统的最上端,为长方形双层液压盖板结构,使进入的垃圾能够均匀布撒在炉瞠内,并有效防止炉膛上层烟气外溢和炉膛温度降低。
根据炉瞠内的热量传递过程的不同,炉瞠由下至上分为灰渣层、燃烧层、碳化层、脱水层以及干燥层。
干燥层
生活垃圾由受料口倒入直接进入干燥层,由于刚倒入的生活垃圾含有大量的水分,不便于燃烧分解。在新倒入的生活垃圾进入燃烧层之前,就用上传的热量(150”C-250C),对垃圾进行干燥。
脱水层
生活垃圾经过干燥后在自重力作用下进入该层。在低温(200C-300 C)缺氧的条件下,垃圾中的有机物经过一系列化学反应最终分解为低分子化合物。
碳化层
脱水层产生的固体残留物落入碳化层,经过裂解后(300C-400)生成固态碳落入燃烧层充分燃烧。
燃烧层
裂解炉首次运行需要从底部人工点火,点燃后裂解炉正式开始运行。上层碳化的垃圾落入燃烧层处于燃烧分解状态,燃烧温度不断上传对新倒入垃圾做预处理,实现能量的多级利用。燃烧层产生的残渣继续完全燃烧后形成灰渣,经过液压出灰系统定期排出炉外。
二燃室
二燃室主要处理燃烧层在燃烧过程中产生的焦油和可燃气体,在高温(850C-1100C)作用下焦油和可燃气体可以被充分燃烧,燃烧的热量能够作用于垃圾的干燥、脱水和碳化,充分利用能量和减少了有害气体的产生。
换热器
二燃室燃烧后产生的高温烟气,进入换热器,由换热器交换一部分热量再反供一燃室,进一步提升热量的利用效率。