垃圾焚烧飞灰的烧结处理系统

284 编辑：中冶有色技术网来源：武汉致衡环境安全工程技术有限公司

2023-12-26 11:36:17

权利要求书： 1.一种垃圾焚烧飞灰的烧结处理系统，其特征在于，包括焚烧炉，所属焚烧炉的排烟口连接余热换热锅炉(1)，所述余热换热锅炉(1)的排烟口连接半干塔(2)，所述半干塔(2)的排烟口连接布袋除尘器(3)；所述半干塔(2)的下端和所述布袋除尘器(3)的下端均设有排灰口，所述排灰口连接输送装置(7)，所述输送装置连接输送管道(9)；

所述焚烧炉包括进料斗(8)，所述进料斗(8)的上端设有投料端口，所述输送管道(9)沿所述投料端口的外轮廓延伸设置，所述输送管道(9)均匀间隔连接有若干个布料管(10)，所述布料管(10)的下端延伸入所述投料端口的内侧。

2.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧飞灰的烧结处理系统，其特征在于，所述投料端口为矩形，所述投料端口的一个侧壁为斜坡面，所述输送管道(9)布置于所述投料端口的另外三个侧壁的外侧。

3.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧飞灰的烧结处理系统，其特征在于，包括灰罐(4)、调质剂罐(5)和成型罐(6)，两个所述排灰口共同连接所述灰罐(4)，所述灰罐(4)和所述调质剂罐(5)的出料口均连接所述成型罐(6)，所述成型罐(6)的出料口连接所述输送装置(7)。

4.根据权利要求3所述的一种垃圾焚烧飞灰的烧结处理系统，其特征在于，所述输送装置(7)为螺旋输送装置。

5.根据权利要求4所述的一种垃圾焚烧飞灰的烧结处理系统，其特征在于，所述螺旋输送装置连接预热风管，所述预热风管连接热风气源。

6.根据权利要求5所述的一种垃圾焚烧飞灰的烧结处理系统，其特征在于，所述预热风管连接所述焚烧炉的一次热风管。

7.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧飞灰的烧结处理系统，其特征在于，所述焚烧炉包括炉床、二次燃烧室(11)和排渣口(12)；所述炉床的底部连接一次热风管，所述进料斗(8)设于所述炉床的前端，所述排渣口(12)设于所述炉床的后端，所述二次燃烧室(11)设于所述炉床的上方，所述二次燃烧室(11)连接有二次风进管，所述二次风进管连接二次风机。

8.根据权利要求7所述的一种垃圾焚烧飞灰的烧结处理系统，其特征在于，所述炉床包括依次向下倾斜设置的干燥段(13)、着火段(14)、燃烧段(15)和燃烬段(16)，所述炉床的下侧设有若干个扩散斗，若干个所述扩散斗分别连接所述一次热风管。

9.根据权利要求3所述的一种垃圾焚烧飞灰循环减量系统，其特征在于，所述灰罐(4)和所述调质剂罐(5)的出料口均连接搅拌罐(17)，所述搅拌罐(17)连接所述成型罐(6)。

说明书：一种垃圾焚烧飞灰的烧结处理系统技术领域[0001] 本发明涉及到生活垃圾处理技术领域，具体涉及到一种垃圾焚烧飞灰的烧结处理系统。背景技术[0002] 生活垃圾焚烧飞灰是生活垃圾焚烧发电厂生产过程中的副产物，由于其含有一定浓度的二噁英和重金属，被《国家危险废物名录》列为危险废物。目前生活垃圾焚烧发电厂针对飞灰的处理处置方式主要包括：1)在厂内经过稳定固化和养护后，满足《生活垃圾填埋污染控制标准》关于生活垃圾焚烧飞灰的入场要求后，在生活垃圾卫生填埋场单独分区填埋。2)交由有危废处理处置经营许可的危废处理处置单位进行处理处置，包括水泥窑协同处置、安全填埋等。目前也有一些飞灰处理处置新技术，如异位高温熔融、烧结等，但尚无成熟稳定的工业化应用，技术的可实施性还有待验证。[0003] 如公开号为CN210398933U的专利公开了一种富氧燃烧结合飞灰再循环的垃圾焚烧装置，包括：焚烧炉，配置为焚烧垃圾以产生烟气；一次风管道，所述一次风管道与所述焚烧炉的底部连通，配置为向所述焚烧炉提供一次风；供氧设备，所述供氧设备与所述一次风管道连通，配置为向所述焚烧炉供氧；飞灰收集设备，配置为收集所述烟气中的飞灰；飞灰循环设备，配置为将收集的所述飞灰送至所述焚烧炉中。[0004] 上述方案公开了通过飞灰再循环，使飞灰熔融凝结为大颗粒，减少飞灰量的产生，从而减少填埋飞灰产生的费用，但缺陷在于：(1)将飞灰和生活垃圾分别投入焚烧炉内，飞灰在炉膛内与生活垃圾混合不均匀，部分飞灰未加热达到足够的温度，导致飞灰中二噁英等有害有机污染物未充分分解；(2)飞灰进入焚烧炉内时为小颗粒粉状，部分飞灰受热风影响容易悬浮于炉膛内，造成飞灰受热不均匀，烧结不充分。发明内容[0005] 本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种垃圾焚烧飞灰的烧结处理系统。将飞灰返回焚烧炉时与生活垃圾充分混合，利用焚烧炉高温环境进行烧结处理，大幅减少飞灰产生量，有效降低飞灰处理处置成本。[0006] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：[0007] 一种垃圾焚烧飞灰的烧结处理系统，包括焚烧炉，所属焚烧炉的排烟口连接余热换热锅炉，所述余热换热锅炉的排烟口连接半干塔，所述半干塔的排烟口连接布袋除尘器；所述半干塔的下端和所述布袋除尘器的下端均设有排灰口，所述排灰口连接输送装置，所述输送装置连接输送管道；

[0008] 所述焚烧炉包括进料斗，所述进料斗的上端设有投料端口，所述输送管道沿所述投料端口的外轮廓延伸设置，所述输送管道均匀间隔连接有若干个布料管，所述布料管的下端延伸入所述投料端口的内侧。[0009] 所述投料端口为矩形，所述投料端口的一个侧壁为斜坡面，所述输送管道布置于所述投料端口的另外三个侧壁的外侧。[0010] 包括灰罐、调质剂罐和成型罐，两个所述排灰口共同连接所述灰罐，所述灰罐和所述调质剂罐的出料口均连接所述成型罐，所述成型罐的出料口连接所述输送装置。[0011] 所述输送装置为螺旋输送装置，所述螺旋输送装置连接预热风管，所述预热风管连接所述焚烧炉的一次热风。[0012] 所述焚烧炉包括炉床、二次燃烧室和排渣口；所述炉床的底部连接一次热风管，所述进料斗设于所述炉床的前端，所述排渣口设于所述炉床的后端，所述二次燃烧室设于所述炉床的上方，所述二次燃烧室连接有二次风进管，所述二次风进管连接二次风机。[0013] 所述炉床包括依次向下倾斜设置的干燥段、着火段、燃烧段和燃烬段，所述炉床的下侧设有若干个扩散斗，若干个所述扩散斗分别连接所述一次热风管。[0014] 所述灰罐和所述调质剂罐的出料口均连接搅拌罐，所述搅拌罐连接所述成型罐。[0015] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：[0016] 1、通过设置输送装置，输送装置连接输送管道，将飞灰团重新通过进料斗送入焚烧炉，飞灰团进入进料斗的过程根据垃圾抓斗吊喂料的过程进行控制，在垃圾抓斗吊向进料斗喂料时，飞灰团同时进料，并与进料斗中的生活垃圾充分混合后随生活垃圾一起落入炉排上方的干燥段，在垃圾抓斗吊未向进料斗喂料时，飞灰团停止向进料斗进料；所述输送管道沿所述投料端口的外轮廓延伸设置，所述输送管道均匀间隔连接有若干个布料管，使飞灰团与垃圾抓斗的生活垃圾在进料过程中即可混合均匀，节省了额外混合搅拌装置，使飞灰团在炉膛内烧结更充分；[0017] 2、通过设置灰罐、调质剂罐和成型罐，将灰罐的飞灰和调质剂罐中的调质剂送入成型罐混合，成型罐将混合后的飞灰加工成型为飞灰团，飞灰由粉状变成团状，避免了飞灰在投入焚烧炉后吹浮在炉膛内，使飞灰落在炉床上的烧结过程为层状燃烧，受热均匀且燃烧稳定；[0018] 3、通过采用螺旋输送的方式，便于控制定量的输送飞灰团，避免一次投料较多或较少，影响飞灰的充分烧结；通过设置预热风管，将焚烧炉的一次热风引进螺旋输送装置，使热风在螺旋通道内腔中伴随飞灰前进，飞灰团首先在输送过程中被热风加热，有效促进飞灰团中胶凝固结过程的进行，从而减少飞灰团入炉前的养护时间。附图说明[0019] 图1为本发明一种垃圾焚烧飞灰的烧结处理系统的示意图；[0020] 图2为本发明焚烧炉的结构示意图；[0021] 图中：1、余热换热锅炉；2、半干塔；3、布袋除尘器；4、灰罐；5、调质剂罐；6、成型罐；7、输送装置；8、进料斗；9、输送管道；10、布料管；11、二次燃烧室；12、排渣口；13、干燥段；

14、着火段；15、燃烧段；16、燃烬段；17、搅拌罐。

具体实施方式[0022] 下面将结合本发明中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。[0023] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“内”、“外”、“水平”、“垂直”等指示的方位或位置关系为均基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。[0024] 如图1和图2所示，一种垃圾焚烧飞灰的烧结处理系统，包括焚烧炉，所属焚烧炉的排烟口连接余热换热锅炉1，所述余热换热锅炉1的排烟口连接半干塔2，所述半干塔2的排烟口连接布袋除尘器3；所述半干塔2的下端和所述布袋除尘器3的下端均设有排灰口，所述排灰口连接输送装置7，所述输送装置7连接输送管道9；所述焚烧炉包括进料斗8，所述进料斗8的上端设有投料端口，所述输送管道9沿所述投料端口的外轮廓延伸设置，所述输送管道9均匀间隔连接有若干个布料管10，所述布料管10的下端延伸入所述投料端口的内侧。[0025] 抓斗将生活垃圾通过进料斗8投入焚烧炉内，生活垃圾在焚烧炉内燃烧，燃烧的烟气向上进入到余热换热锅炉1，余热换热锅炉1对烟气进行降温，并将吸收的热量重新利用，烟气降温后被送入半干塔2内，半干塔2对烟气中的二噁英、重金属和硫化物等大部分有害物进行去除，并对部分飞灰进行过滤，去除有害物的烟气被送入布袋除尘器3中，对飞灰进行过滤，排出无害化的烟气。[0026] 通过设置输送装置7，输送装置连接输送管道9，将飞灰团重新通过进料斗8送入焚烧炉，飞灰团进入进料斗8的过程根据垃圾抓斗吊喂料的过程进行控制，在垃圾抓斗吊向进料斗8喂料时，飞灰团同时进料，并与进料斗8中的生活垃圾充分混合后随生活垃圾一起落入炉排上方的干燥段，在垃圾抓斗吊未向进料斗8喂料时，飞灰团停止向进料斗8进料。[0027] 所述输送管道9沿所述投料端口的外轮廓延伸设置，所述输送管道9均匀间隔连接有若干个布料管10，使飞灰团与垃圾抓斗的生活垃圾在进料过程中即可混合均匀，节省了额外混合搅拌装置，使飞灰团在炉膛内烧结更充分。[0028] 在一个实施例中，所述投料端口为矩形，所述投料端口的一个侧壁为斜坡面，所述输送管道9布置于所述投料端口的另外三个侧壁的外侧。飞灰团通过上述方式输送至投料端口的除垃圾抓斗吊运行进出边的其他三边，飞灰团与生活垃圾经过溜槽一起落入炉膛内的，溜槽为飞灰团与生活垃圾的充分接触提供条件。[0029] 在一个实施例中，包括灰罐4、调质剂罐5和成型罐6，两个所述排灰口共同连接灰罐4，所述灰罐4和所述调质剂罐5的出料口均连接所述成型罐6，所述成型罐6的出料口连接所述输送装置7。[0030] 半干塔2和布袋除尘器3中过滤的飞灰输送进入灰罐4储存，将灰罐4的飞灰和调质剂罐5中的调质剂送入成型罐6混合，飞灰混合料在成型罐6中经静置养护或挤压成型后形成飞灰团，输送装置7将飞灰团输入焚烧炉内与后进入的生活垃圾进行混合，重新进行燃烧，在高温下使飞灰团中剩余的有害物质进行充分分解，同时将飞灰团中的重金属物质能有效转化为残渣态。调质剂为现有技术，可以为胶凝固化剂，用于增强飞灰粘性。[0031] 通过设置灰罐4、调质剂罐5和成型罐6，将灰罐4的飞灰和调质剂罐5中的调质剂送入成型罐6混合，成型罐6将混合后的飞灰加工成型为飞灰团，飞灰由灰状变成团状，避免了飞灰在投入焚烧炉后吹浮在炉膛内，使飞灰落在炉床上的烧结过程为层状燃烧，受热均匀且燃烧稳定。[0032] 所述输送装置7为螺旋输送装置，所述螺旋输送装置连接预热风管，预热风管可以连接额外的热风气源，预热风管也可以连接所述焚烧炉的炉膛内的一次热风管。通过采用螺旋输送的方式，便于控制定量的输送飞灰团，避免一次投料较多或较少，影响飞灰的充分烧结；通过设置预热风管，将焚烧炉的一次热风引进螺旋输送装置，使热风在螺旋通道内腔中伴随飞灰前进，飞灰团首先在输送过程中被热风加热，有效促进飞灰团中胶凝固结过程的进行，从而减少飞灰团入炉前的养护时间。[0033] 在一个实施例中，所述焚烧炉包括炉床、二次燃烧室11和排渣口12；所述炉床的底部连接一次热风管，所述进料斗8设于所述炉床的前端，所述排渣口12设于所述炉床的后端，所述二次燃烧室11设于所述炉床的上方，所述二次燃烧室11连接有二次风进管，所述二次风进管连接二次风机。炉床用于为垃圾燃烧提供高温和供氧的条件，二次燃烧室11用于对烟气中未完全燃烧的一氧化碳等有害气体进行二次燃烧，使燃烧充分，降低烟气中有害气体浓度，排渣口12用于排出燃烧后的剩余渣料。[0034] 在一个实施例中，所述炉床包括依次向下倾斜设置的干燥段13、着火段14、燃烧段15和燃烬段16，所述炉床的下侧设有若干个扩散斗，若干个所述扩散斗分别连接所述一次热风管。通过将炉床倾斜向下设置，使垃圾在重力影响下依次经过各个炉层段，通过调节各个扩散斗的进气量，对一次风进行分配，从而控制炉床各个炉层段的火力大小；飞灰调质后返回焚烧炉烧结处理后转化为残渣态的炉渣，炉渣可作为一般固体废物进行综合利用，从而大幅减少了飞灰的最终产生量。

[0035] 所述灰罐4和所述调质剂罐5的出料口均连接搅拌罐17，所述搅拌罐17连接所述成型罐6。[0036] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。