一种垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统的制作方法

1.本实用新型涉及城市生活垃圾处理领域，尤其涉及一种垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统。

背景技术：

2.随着社会的发展，城市生活垃圾处理无害化、减量化、和资源化处理成为社会环保的一个严峻的课题，必须对这些污染物进行有效的处理和控制，使其达到无害化，满足对环境保护的要求。
3.生活垃圾成分复杂和多样化，因此在焚烧处理中所产生的烟气成分有许多化学反应，产生的烟气中大部分是有毒物质，对人体和环境都有直接或间接的危害。根据污染性质的不同，可将其分为颗粒物、有害气体、重金属和有机污染物四大类。颗粒物，即垃圾焚烧后被烟气带入大气的粉尘，由于高温热分解、氧化的作用，焚烧物燃烧后产生的细小颗粒状粉尘悬浮于高温烟气中上升，最终被带入大气，这种危害是非常直观的。有害气体，包括氯化氢hcl、硫氧化物、氮氧化氢、氟化氢、一氧化碳等。重金属，包括汞以及化合物hg\铅、镉等，该物质在高温下由固态变成气态，以气态的形式存在于烟气中，并凝聚成细小的颗粒状，以固态颗粒的形式通过烟气排出来，这种重金属污染对人体危害最大。有机污染物即二噁英，二噁英是多氯代二苯-对-二噁英和多虑代二苯呋喃的总称。二噁英物质共有210余种，其中17 种对人体健康有危害。二噁英主要生成温度范围为200-650度，在燃烧温度大于800度时二噁英发生分解，在垃圾焚烧炉中，烟气在850度的温度下停留2秒以上可以使绝大部分二噁英分解，这也是垃圾焚烧炉工况中一个重要的技术指标。但随着温度的降低，低于800度以后，一部分在高温中分解的二噁英会通过各种方式重组二噁英。而对于这些污染物如何进行处理从而达到符合环保要求，这是一个亟需解决的问题。因此，需要一种高效，经济效益高，安全系数高的垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统。

技术实现要素：

4.本实用新型要解决的问题在于提供一种高效，经济效益高，安全系数高的垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统。
5.为了保证在使用过程中，能够保证高效，经济效益高，安全系数高，本实用新型涉及了一种垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统，包括：
6.烟道，喷水降温塔，氢源热机发动机系统，反应塔，布袋除尘器，烟囱；
7.所述喷水降温塔设置在所述烟道的前端；所述氢源热机发动机系统设置在所述烟道的侧端；所述氢源热机发动机系统与所述喷水降温塔互为旁路；所述反应塔设置在所述烟道的后端；所述布袋除尘器与所述反应塔连接；所述烟囱设置在所述反应塔的后端；所述反应塔的前端设有干粉系统；所述反应塔的末端设有活性炭仓。
8.本实用新型的有益效果是，可以有效提高能源利用率，既能满足供热，又能发电，并且系统效率及经济效益高，全年利用垃圾焚烧的烟气对外供热、供冷和生活用水以及发
电，实现了三联供，多种能源及多种负荷调节模式，既保证安全供热，又保证持续发电，并且在工作中解决了二噁英分解温度，满足了从高温到中温的降温需求，也节约了大量的水对高温的冷却，提供氢源热机发动机吸热降温，既满足了氢源热机发动机发电，又满足了二噁英在850度停留时间，整体模块化的设计也安装方便，工作效果也环保。
9.进一步的，所述氢源热机发动机系统内设有氢源热机发动机；所述氢源热机发动机在所述烟道的侧端呈阵列布置。正常运行时高温烟气流经氢源热机发动机，烟气热量部分转化为电能对外供电，同时氢源热机发动机冷却热量可传给热水对外供应。
10.进一步的，所述喷水降温塔的下端设有水箱。通过水箱的设计，实时保持对喷水降温塔的水量的补给。
11.进一步的，所述布袋除尘器的下端设有灰库；所述灰库与布袋除尘器之间设有仓泵；所述灰库下端设有运输车。工作内产生的除尘灰通过仓泵输入灰库，并且直接打包进入运输车送往处理场。
12.进一步的，所述氢源热机发动机系统内设有热交换器，气水交换器，热水存储罐，溴化锂制冷机组；所述溴化锂制冷机组设置在所述氢源热机发动机的下端；所述热交换器包括第一热交换器，第二热交换器；所述第一热交换器设置在所述氢源热机发动机的后端；所述第二热交换器设置在所述溴化锂制冷机组的后端；所述热水存储罐设在所述第一热交换器的后端；所述气水交换器设置在第一热交换器和热水存储罐中间。综合利用垃圾焚烧烟气热能，高温烟气首先流经氢源热机发动机热头，驱动氢源热机发动机将烟气热能转化为电能；烟气余热继续流经蒸发换热面，可将烟气热能转化为蒸汽对外供应；同时氢源热机发动机冷却水可转化为热水对外供应；在炎热季节，将发电后烟气切换到溴化锂制冷剂组，即可用烟气余热制冷对外供应，同时还可以外供热水。
13.进一步的，所述气水交换器上设有对外管道；所述对外管道上设有循环风机。通过循环风机的设计，保证可持续的对外供风。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1是本实用新型一种垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统的系统流程图；
16.图2是本实用新型一种垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统的氢源热机发动机系统流程图。
17.图中数字所表示的相应的部件名称:
18.1、烟道；2、喷水降温塔；3、氢源热机发动机系统；4、反应塔；5、布袋除尘器；6、烟囱；7、干粉系统；8、活性炭仓； 9、氢源热机发动机；10、水箱；11、灰库；12、仓泵；13、运输车；14、第一热交换器；15、气水交换器；16、热水存储罐； 17、溴化锂制冷机组；18、第二热交换器；；19、对外管道； 20、循环风机；21、三通阀。
具体实施方式
19.下面结合具体实施例，对本实用新型的内容做进一步的详细说明：
20.本实用新型要解决的问题在于提供一种高效，经济效益高，安全系数高的垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统。
21.如图1所示，为了保证在使用过程中，能够保证高效，经济效益高，安全系数高，本实用新型涉及了一种垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统，包括：
22.烟道1，喷水降温塔2，氢源热机发动机系统3，反应塔4，布袋除尘器5，烟囱6；
23.所述喷水降温塔2设置在所述烟道1的前端；所述氢源热机发动机系统3设置在所述烟道1的侧端；所述氢源热机发动机系统3与所述喷水降温塔2互为旁路；所述反应塔4设置在所述烟道1的后端；所述布袋除尘器5与所述反应塔4连接；所述烟囱 6设置在所述反应塔4的后端；所述反应塔4的前端设有干粉系统7；所述反应塔4的末端设有活性炭仓8。
24.本实用新型的有益效果是，可以有效提高能源利用率，既能满足供热，又能发电，并且系统效率及经济效益高，全年利用垃圾焚烧的烟气对外供热、供冷和生活用水以及发电，实现了三联供，多种能源及多种负荷调节模式，既保证安全供热，又保证持续发电，并且在工作中解决了二噁英分解温度，满足了从高温到中温的降温需求，也节约了大量的水对高温的冷却，提供氢源热机发动机9吸热降温，既满足了氢源热机发动机9发电，又满足了二噁英在850度停留时间，整体模块化的设计也安装方便，工作效果也环保。
25.进一步的，所述氢源热机发动机系统3内设有氢源热机发动机9；所述氢源热机发动机9在所述烟道1的侧端呈阵列布置。正常运行时高温烟气流经氢源热机发动机9，烟气热量部分转化为电能对外供电，同时氢源热机发动机9冷却热量可传给热水对外供应。
26.进一步的，所述喷水降温塔2的下端设有水箱10。通过水箱10的设计，实时保持对喷水降温塔2的水量的补给。
27.进一步的，所述布袋除尘器5的下端设有灰库11；所述灰库11与布袋除尘器5之间设有仓泵12；所述灰库11下端设有运输车13。工作内产生的除尘灰通过仓泵12输入灰库11，并且直接打包进入运输车13送往处理场。
28.如图2所示，进一步的，所述氢源热机发动机系统3内设有热交换器，气水交换器15，热水存储罐16，溴化锂制冷机组 17；所述溴化锂制冷机组17设置在所述氢源热机发动机9的下端；所述热交换器包括第一热交换器14，第二热交换器18；所述第一热交换器14设置在所述氢源热机发动机9的后端；所述第二热交换器18设置在所述溴化锂制冷机组14的后端；所述热水存储罐16设在所述第一热交换器17的后端；所述气水交换器 15设置在第一热交换器14和热水存储罐16中间。综合利用垃圾焚烧烟气热能，高温烟气首先流经氢源热机发动机9热头，驱动氢源热机发动机9将烟气热能转化为电能；烟气余热继续流经蒸发换热面，可将烟气热能转化为蒸汽对外供应；同时氢源热机发动机9冷却水可转化为热水对外供应；在炎热季节，将发电后烟气切换到溴化锂制冷剂组17，即可用烟气余热制冷对外供应，同时还可以外供热水。
29.进一步的，所述气水交换器15上设有对外管道19；所述对外管道19上设有循环风机20。通过循环风机20的设计，保证可持续的对外供风。
30.在实际操作中，垃圾首先入库，入库后进入垃圾焚烧炉，在垃圾焚烧炉后新建烟道，安装一定数量的氢源热机发动机9，与原有喷水降温塔2互为旁路。正常运行时高温烟气
流经氢源热机发动机9，烟气热量部分转化为电能对外供电，烟气剩余热量可转化为蒸汽对外供热，也可驱动溴化锂制冷机组17对外供冷；同时氢源热机发动机9冷却热量可传给热水对外供应风。反应塔 4的塔前喷入来自干粉系统7的脱硫脱硝剂，塔后喷入活性炭粉末吸附二噁英，而布袋除尘器5进行吸附除尘灰，除尘灰通过仓泵12输入灰库11送往处理场。氢源热机发动机系统2内的工作分别为：焚烧炉烟气的热能通过氢源热机发动机9进行处理，使得热能转换为电能，从而达到外供效果；烟气余热通过热交换器处理，将其热能存储在热水储存罐16，后续达到对外供热效果；而焚烧炉烟气在炎热季节，将发电后烟气通过三通阀21切换至溴化锂制冷机组17，即可用烟气余热制冷对外供应。
31.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：

1.一种垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统，其特征在于，包括:烟道，喷水降温塔，氢源热机发动机系统，反应塔，布袋除尘器，烟囱；所述喷水降温塔设置在所述烟道的前端；所述氢源热机发动机系统设置在所述烟道的侧端；所述氢源热机发动机系统与所述喷水降温塔互为旁路；所述反应塔设置在所述烟道的后端；所述布袋除尘器与所述反应塔连接；所述烟囱设置在所述反应塔的后端；所述反应塔的前端设有干粉系统；所述反应塔的末端设有活性炭仓。2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统，其特征在于：所述氢源热机发动机系统内设有氢源热机发动机；所述氢源热机发动机在所述烟道的侧端呈阵列布置。3.根据权利要求1所述的垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统，其特征在于：所述喷水降温塔的下端设有水箱。4.根据权利要求1所述的垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统，其特征在于：所述布袋除尘器的下端设有灰库；所述灰库与布袋除尘器之间设有仓泵；所述灰库下端设有运输车。5.根据权利要求2所述的垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统，其特征在于：所述氢源热机发动机系统内设有热交换器，气水交换器，热水存储罐，溴化锂制冷机组；所述溴化锂制冷机组设置在所述氢源热机发动机的下端；所述热交换器包括第一热交换器，第二热交换器；所述第一热交换器设置在所述氢源热机发动机的后端；所述第二热交换器设置在所述溴化锂制冷机组的后端；所述热水存储罐设在所述第一热交换器的后端；所述气水交换器设置在第一热交换器和热水存储罐中间。6.根据权利要求5所述的垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统，其特征在于：所述气水交换器上设有对外管道；所述对外管道上设有循环风机。

技术总结

本实用新型涉及一种垃圾焚烧烟气氢源热机发动机热电冷联供系统，包括：烟道，喷水降温塔，氢源热机发动机系统，反应塔，布袋除尘器，烟囱；所述喷水降温塔设置在烟道的前端；所述氢源热机发动机系统设置在烟道的侧端；所述氢源热机发动机系统与喷水降温塔互为旁路；所述反应塔设置在烟道的后端；所述布袋除尘器与反应塔连接；所述烟囱设置在反应塔的后端；所述反应塔的前端设有干粉系统；所述反应塔的末端设有活性炭仓。本实用新型的有益效果是可以有效提高能源利用率，既能满足供热，又能发电，并且系统效率及经济效益高，整体模块化的设计也安装方便，工作也环保。工作也环保。工作也环保。