垃圾炭化機(jī)

生活垃圾【炭化機(jī)】解決方案

一、項(xiàng)目建設(shè)的意義

   1.生活垃圾碳化工藝處理項(xiàng)目簡(jiǎn)介：

   生活垃圾碳化處理項(xiàng)目是以生活垃圾為原料，經(jīng)“高溫裂解，煙氣揮發(fā)，硫釋放，碳富集”工藝制成“人造碳”的垃圾處理技術(shù)。此種技術(shù)在世界已做過(guò)30余年的研究探索和試用歷史。由于此工藝能耗低、設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單、環(huán)境壓力小、減量化明顯、副產(chǎn)品無(wú)煙無(wú)硫、無(wú)重金屬、熱值高、資源化明顯等顯著特點(diǎn)，現(xiàn)正廣泛推廣至城市生活垃圾、農(nóng)村植物莖蔓、工業(yè)造紙廢料、市政污泥處理、土壤改良等行業(yè)和部門(mén)！垃圾碳化技術(shù)可將生活垃圾體積減小95％以上，相比直接填埋能夠節(jié)約占地80％以上！同時(shí)還杜絕了垃圾堆放中普遍存的堆放發(fā)酵異味排放，以及有害液體滲漏對(duì)大氣及地下水的二次污染；垃圾碳化處理后的副產(chǎn)品“人造碳”固定碳含量較高（約為90％），為一般燃煤的兩倍左右（一般燃煤固定碳含量為55％），具有良好的可燃性能是一種新型燃料，同時(shí)部分碳化后的垃圾可活化性非常強(qiáng)（可激活性達(dá)到75％）是做吸附活性碳的理想材料。添加至有機(jī)肥中可制成炭集有機(jī)肥，添加一定比例的建材可制成新型的馬路透水磚。

   2.在項(xiàng)目建設(shè)的意義：

   我國(guó)是一個(gè)人口眾多、資源和土地緊缺的國(guó)家，以垃圾填埋為主的傳統(tǒng)垃圾處理技術(shù)大量毀田占地、浪費(fèi)土地資源、污染環(huán)境。生活垃圾碳化工藝處理技術(shù)是目前國(guó)內(nèi)外垃圾處理的實(shí)用新型處理技術(shù)，此項(xiàng)處理技術(shù)減量化、無(wú)害化、資源化效果顯著，它的迅速推廣和應(yīng)用必將打開(kāi)一直沉睡中的城市資源寶厙——垃圾填理場(chǎng)，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速增長(zhǎng)提供新的能源保障。發(fā)展生活垃圾碳化工藝處理技術(shù)和推廣這一綠色新型技術(shù)生產(chǎn)符合中國(guó)國(guó)情；符合世界經(jīng)濟(jì)循環(huán)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略；對(duì)世界環(huán)境保護(hù)和新能源開(kāi)發(fā)更具有積極意義。

二、技術(shù)方案及技術(shù)方案選擇

   1.主要技術(shù)方案和技術(shù)路線：

   a、原材料，原材料制備及其設(shè)備：

   城市生活垃圾經(jīng)分揀設(shè)備篩分分選后，去除建筑垃圾、金屬、塑料、玻璃、腐殖土等其它可回收原料和無(wú)機(jī)物后，經(jīng)垃圾專(zhuān)用破碎機(jī)，破碎成小于30毫米大小，小于10毫米厚度的均勻塊狀，堆放備用。
  

   b、物料轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)：

   物料的轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)分為成品轉(zhuǎn)運(yùn)和原料半成品轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)。成品轉(zhuǎn)運(yùn) 系統(tǒng)采用帶式輸送及螺旋輸送設(shè)備。原料半成品轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)采用低轉(zhuǎn)速雙軸式強(qiáng)制推進(jìn)結(jié)構(gòu)組成。目前轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備采用自動(dòng)控制及手動(dòng)控制兩種方式控制。

   c、烘干系統(tǒng)：

   烘干系統(tǒng)采用碳化煙氣和爐膛余熱為熱源，熱風(fēng)經(jīng)管道引風(fēng)至烘干機(jī)內(nèi)部，采用螺旋推進(jìn)，揚(yáng)料打散的方式，一步步分段烘干。烘干工藝可根據(jù)物料含水情況進(jìn)行一段或多段烘干設(shè)備組成。本次論證自動(dòng)化控制的兩段烘干設(shè)備工藝。

   d、碳化設(shè)備：

   采用先進(jìn)的一火兩步法雙層碳化設(shè)備進(jìn)行。該設(shè)備下部置火爐，上部置內(nèi)外雙層碳化室結(jié)構(gòu)。內(nèi)層碳化室主要進(jìn)行升溫和煙氣揮發(fā)、硫釋放工作；外層碳化室主要進(jìn)行高溫裂解、碳富集工作。碳化機(jī)是垃圾碳化處理的關(guān)鍵設(shè)備，本論證高溫區(qū)材質(zhì)為耐熱不銹鋼的自動(dòng)化設(shè)備！目前碳化設(shè)備多采用自動(dòng)控制及手動(dòng)控制兩種方式控制。

   e、產(chǎn)成品泠卻系統(tǒng)：

   采用水冷式螺旋結(jié)構(gòu)出料及帶式轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)。

   f、除塵及煙氣凈化設(shè)備：

   采用旋風(fēng)除塵及噴淋凈化設(shè)備。

   2.技術(shù)方案的論證：

   本套設(shè)備的高溫碳化部分采用不透鋼材質(zhì)，保證設(shè)備耐用性及剛度，彈性撓力值小于10毫米，足以滿足設(shè)備的設(shè)計(jì)性能。除塵及煙氣系統(tǒng)采用實(shí)能性強(qiáng)、維修方便的旋風(fēng)除塵及噴淋凈化設(shè)備可以達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：GB2011-12554/25的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

   這是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的新型垃圾碳化處理設(shè)備，自動(dòng)化的操作可以滿足不同技術(shù)水平的操作工安全、準(zhǔn)確的完成垃圾碳化處理工作。

三、生產(chǎn)工藝方案及主要特點(diǎn)

   本套設(shè)備采用鄭州市捷恒機(jī)械設(shè)備有限公司烘干碳化工藝。經(jīng)分揀后的生活垃圾，用刀盤(pán)式破碎機(jī)剪切式破碎后制成小于30毫米小于10mm厚塊狀，噴施除臭劑后經(jīng)雙軸式推力輸送機(jī)推進(jìn)至烘干機(jī)。物料沿烘干機(jī)筒壁旋轉(zhuǎn)向前推進(jìn)，行進(jìn)中在打散揚(yáng)料裝置的作用下，物料被不斷打散及揚(yáng)起與熱風(fēng)不斷充分接觸進(jìn)行熱交換置換出水蒸汽，置換出的水蒸汽及其它細(xì)塵由引風(fēng)機(jī)引入除煙除塵系統(tǒng)沉降處理。烘干后的物料自流入“一火兩步法”碳化機(jī)內(nèi)層，旋轉(zhuǎn)中向前推進(jìn)不斷均勻受熱、翻轉(zhuǎn)進(jìn)行升溫和煙氣揮發(fā)工作。在此工段，釋放出的可然氣及其揮發(fā)份由管道引入碳化機(jī)下部，冷凝回收焦油等副產(chǎn)物后，可燃?xì)馀溲跫訅阂加靡詾樘蓟瘷C(jī)后期提供熱能。大約6分鐘后經(jīng)初步碳化過(guò)的物料從碳化機(jī)內(nèi)層自流入碳化機(jī)外層被碳化機(jī)下部明火直接烘焙進(jìn)一步進(jìn)行高溫裂解，碳富集工作。不斷的翻動(dòng)推進(jìn)中10分鐘內(nèi)最終形成熾熱的“人造碳”。熾熱的“人造碳”從碳化機(jī)底部卸出后由出料螺旋在外部循環(huán)冷卻水的不斷泠卻下迅速泠卻拉出堆置。此工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，布局合理，熱風(fēng)管道短，熱損失少，是安全、緊湊、節(jié)能的工藝設(shè)計(jì)，使用效果理想。

   碳化機(jī)前期的熱量提供由液化氣和燒嘴集中加熱，達(dá)到所需溫度后開(kāi)始進(jìn)料造煙燃燒，燃燒后的氣體和碳化機(jī)內(nèi)部可燃?xì)怏w燃燒后在設(shè)備外集中由管道引入烘干機(jī)為烘干機(jī)提供熱量；最終氣體進(jìn)入旋風(fēng)式除塵器和噴淋式除煙設(shè)備，最終達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)排放。