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CN106765161A - 一种生物质及城市固废综合利用装置与工艺 - Google Patents

一种生物质及城市固废综合利用装置与工艺 Download PDF

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CN106765161A CN201710111189.5A CN201710111189A CN106765161A CN 106765161 A CN106765161 A CN 106765161A CN 201710111189 A CN201710111189 A CN 201710111189A CN 106765161 A CN106765161 A CN 106765161A
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张世鑫
袁野
刘海峰
时正海
孙献斌
高洪培
王鹏利
王海涛
陈宇肇
许燕飞
骆顺花
钟绍松
蔡芳龙
魏晓晖
叶荣志
曾方
侯林海
徐敏航
赖建梅
陈玉洪
吕勇
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Fujian Yongan Yili Ash And Slag Development Co Ltd
Huaneng Clean Energy Research Institute
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Fujian Yongan Yili Ash And Slag Development Co Ltd
Huaneng Clean Energy Research Institute
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Abstract

本发明属于“城市固废”及“生物质”综合利用技术领域，具体涉及一种生物质及城市固废综合利用装置与工艺，采用大型锅炉对破碎后的生物质及城市固废进行掺烧/燃烧利用，生物质及城市固废首先通过破碎机(撕碎机、削片机等)粉碎成适合输送的尺寸，然后通过计量皮带输送至气力发送器入口料斗，最后通过气力发送器将物料输送至炉内；本系统具有设备布置灵活、不易搭桥、可连续输送、处理量大、输送距离长、可实现自动化、易于集中控制等优点。

Description

一种生物质及城市固废综合利用装置与工艺
技术领域
本发明属于“城市固废”及“生物质”利用技术领域，特别涉及一种生物质及城市固废综合利用装置与工艺。
背景技术
生物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素(简称木质素)、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。生物质能是可再生能源的重要组成部分，生物质能的高效开发利用，对解决能源、生态环境问题将起到十分积极的作用。
固体废物是指人类在生产建设、日常生活和其他活动产生的，在一定时间和地点无法利用而被丢弃的污染环境的固体、半固体废弃物质。城市固废一般分为以下几类：1、城市生活垃圾2、一般工业固体废物3、生活污泥。固体废物在一定的条件下会发生化学、物理或生物的转化，对周围的环境产生一定的影响，如果采取的处理方法不当，有害物即将通过水、气、土壤、食物链等途径污染环境与危害人体健康。城市固体废物的处理方法主要有以下几种：1、焚烧技术2、填埋技术3、综合利用。
焚烧技术是指废物中的可燃物在焚烧炉中与氧进行燃烧的过程。它的技术特点是处理量大、减容性好、无害化程度高，并且有热能回收，因此这是一种很有前景的处理技术。焚烧法的优点是可以处理各种不同性质的废弃物，焚烧后可减少废物体积90％(取决于其灰份的不同而不同)，便于填土处理。
研究表明，城市固废具有一定热值，CFB锅炉具有燃料适应性广、氮氧化物(NOX)排放低、易于实现灰渣利用等特点，可以实现大型工程化利用固废，且利用电厂本身已具有的除尘系统、脱硫系统、脱硝系统，既实现了垃圾的综合利用节约了宝贵的化石燃料，又可以保证固废燃烧所产生的粉尘、SO2、NOX排放量满足国家环保标准，且与燃煤混烧可以有效抑制垃圾燃烧过程中二噁英的生成。
采用大型燃煤锅炉对“城市固废”和“生物质”进行掺烧/燃烧利用可以节约燃料成本实现经济效益，又将城市固废进行了无害化处理而实现巨大的社会效益。
目前掺烧/燃烧系统主要是通过螺旋给料将物料输送至炉内进行掺烧/燃烧利用。螺旋给料方式由单独设置在锅炉上的螺旋给料系统将燃料给入到炉内，通过控制给入量，将“城市固废”和“生物质”直接送入炉内燃烧；此方式需在锅炉空间位置新建存储仓、输送系统、螺旋给料系统。工艺存在问题为：料仓位置较高，几种固废需分别设置料仓，在锅炉本体处不易布置。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种生物质及城市固废综合利用装置与工艺，具有设备布置灵活、不易搭桥、原料加工要求低、可连续输送、处理量大、输送距离长、可实现自动化、易于集中控制等优点。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种生物质及城市固废综合利用装置，包括：
破碎系统3，用于将生物质及城市固废破碎至合适粒径；
输送系统7，用于将破碎系统3破碎后物料送入锅炉1；
锅炉1，用于使物料在其中进行掺烧/燃烧利用；
所述输送系统7中设置气力发送器5和输送管6，破碎系统3破碎后物料输送至气力发送器5的入口料斗，气力发送器5的出口通过输送管6连接锅炉1的炉膛给料口9，所述输送管6上有弯头部分，且弯头处设置充气管或空气槽或气化板。
所述破碎系统3采用一级破碎或二级破碎或三级破碎。
所述锅炉1为流化床锅炉或煤粉锅炉。
所述破碎系统3破碎后物料通过皮带机4输送至气力发送器5的入口料斗，皮带机4为称重式或非称重式。
所述气力发送器5设置喷口可调，以满足不同的输送能力。
本发明还可包括除尘及降尘系统2，除尘及降尘系统2设置于破碎系统3和输送系统7之间，破碎系统3破碎后物料经除尘降尘后进入输送系统7。
所述炉膛给料口9为二次风口、返料口、炉膛新开口或给煤口，所述输送管6靠近炉膛给料口9的一端设置有快关阀，快关阀后设置冷却风入口8，所述冷却风入口8通入的冷却风为二次热风或一次热风。
所述输送管6弯头处设置独立供气的充气管，或设置有空气槽或气化板。
本发明还提供了一种生物质及城市固废综合利用工艺，包括如下步骤：
利用破碎系统3将生物质及城市固废破碎至合适粒径；
利用输送系统7将破碎系统3破碎后物料送入锅炉1；
利用锅炉1使物料在其中进行掺烧/燃烧利用；
所述输送系统7中设置气力发送器5和输送管6，破碎系统3破碎后物料输送至气力发送器5的入口料斗，然后通过输送管6送入锅炉1的炉膛给料口9，所述输送管6上有弯头部分，且弯头处设置充气管或空气槽或气化板，以避免弯头处堵塞，延长输送距离。
与现有技术相比，本发明具有设备布置灵活、不易搭桥、可连续输送、处理量大、输送距离长、可实现自动化、易于集中控制等优点。
附图说明
图1是本发明装置结构示意图。
图2为本发明输送管弯头补气方式示意图。
图3为本发明输送管弯头微流化方式(使用空气槽/气化板)示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
参见图1，一种生物质及城市固废综合利用装置，包括：
破碎系统3，用于将生物质及城市固废破碎至合适粒径，可采用一级破碎或二级破碎或三级破碎。
输送系统7，用于将破碎系统3破碎后物料送入锅炉1，锅炉1可以为流化床锅炉或煤粉锅炉。
锅炉1，用于使物料在其中进行掺烧/燃烧利用。
除尘及降尘系统2，设置于破碎系统3和输送系统7之间，破碎系统3破碎后物料经除尘降尘后进入输送系统7。
其中，输送系统7中设置气力发送器5和输送管6，破碎系统3破碎后物料通过称重式或非称重式的皮带机4输送至气力发送器5的入口料斗，气力发送器5的出口通过输送管6连接锅炉1的炉膛给料口9，气力发送器5设置喷口可调，以满足不同的输送能力，炉膛给料口9为二次风口、返料口、炉膛新开口或给煤口，输送管6靠近炉膛给料口9的一端设置有快关阀，快关阀后设置冷却风入口8，冷却风入口8通入的冷却风为二次热风或一次热风。
输送管6上有弯头部分，如图2所示，弯头处设置独立供气的充气管11，目的是补充输送气体压头以及增加输送速度。
或者，如图3所示，在弯头处设置空气槽/气化板10，从而在弯头处形成气垫，目的是减小弯头处输送阻力。
本发明的工作原理是：生物质及城市固废通过破碎系统3破碎后达到合适粒径，接着通过皮带机4输送至输送系统7的气力发送器5入口料斗，然后通过输送管6将破碎后的生物质及城市固废送至炉膛给料口9进入锅炉1进行掺烧/燃烧利用。破碎系统3设置除尘及降尘系统2，以保障环境卫生。
以上对本发明的一个实例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所做出的变化与改进等，均应仍归属于本发明的涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种生物质及城市固废综合利用装置，包括：
破碎系统(3)，用于将生物质及城市固废破碎至合适粒径；
输送系统(7)，用于将破碎系统(3)破碎后物料送入锅炉(1)；
锅炉(1)，用于使物料在其中进行掺烧/燃烧利用；
其特征在于，
所述输送系统(7)中设置气力发送器(5)和输送管(6)，破碎系统(3)破碎后物料输送至气力发送器(5)的入口料斗，气力发送器(5)的出口通过输送管(6)连接锅炉(1)的炉膛给料口(9)，所述输送管(6)上有弯头部分，且弯头处设置充气管或空气槽或气化板。
2.根据权利要求1所述生物质及城市固废综合利用装置，其特征在于，所述破碎系统(3)采用一级破碎或二级破碎或三级破碎。
3.根据权利要求1所述生物质及城市固废综合利用装置，其特征在于，所述锅炉(1)为流化床锅炉或煤粉锅炉。
4.根据权利要求1所述生物质及城市固废综合利用装置，其特征在于，所述破碎系统(3)破碎后物料通过皮带机(4)输送至气力发送器(5)的入口料斗，皮带机(4)为称重式或非称重式。
5.根据权利要求1所述生物质及城市固废综合利用装置，其特征在于，所述气力发送器(5)设置喷口可调，以满足不同的输送能力。
6.根据权利要求1所述生物质及城市固废综合利用装置，其特征在于，还包括除尘及降尘系统(2)，除尘及降尘系统(2)设置于破碎系统(3)和输送系统(7)之间，破碎系统(3)破碎后物料经除尘降尘后进入输送系统(7)。
7.根据权利要求1所述生物质及城市固废综合利用装置，其特征在于，所述炉膛给料口(9)为二次风口、返料口、炉膛新开口或给煤口，所述输送管(6)靠近炉膛给料口(9)的一端设置有快关阀，快关阀后设置冷却风入口(8)。
8.根据权利要求7所述生物质及城市固废综合利用装置，其特征在于，所述冷却风入口(8)通入的冷却风为二次热风或一次热风。
9.根据权利要求1所述生物质及城市固废综合利用装置，其特征在于，所述输送管(6)弯头处设置独立供气的充气管(11)，或设置有空气槽或气化板(10)。
10.一种生物质及城市固废综合利用工艺，包括如下步骤：
利用破碎系统(3)将生物质及城市固废破碎至合适粒径；
利用输送系统(7)将破碎系统(3)破碎后物料送入锅炉(1)；
利用锅炉(1)使物料在其中进行掺烧/燃烧利用；
其特征在于，
所述输送系统(7)中设置气力发送器(5)和输送管(6)，破碎系统(3)破碎后物料输送至气力发送器(5)的入口料斗，然后通过输送管(6)送入锅炉(1)的炉膛给料口(9)，所述输送管(6)上有弯头部分，且弯头处设置充气管(11)或空气槽或气化板(10)。
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