一种生活垃圾热解设备及系统的制作方法

1.本实用新型属于生活垃圾处理技术领域，更具体的涉及一种生活垃圾热解设备及系统。

背景技术：

2.堆放的生活垃圾如不及时处理将会污染生态和居民生活环境。目前，国内外对城市生活垃圾的处置方式都以资源化、减量化、无害化为原则，达到真正意义上的可持续发展。生活垃圾热解气化是指将生活垃圾在缺氧的条件下加热，使有机物的化学键断裂，产生小分子物质(气态和液态)及固体残渣的过程。热解气化工艺的优势在于规模小、投资资金少、运行维护成本较低。
3.目前，农村生活垃圾处理的设备，一般处理规模较小(＜50t/d)，机械化、智能化程度低。如专利cn217516885u给出了一种微波热解农村生活垃圾装置，包括微波热解炉，微波热解炉的表面安装有底座，微波热解炉的顶面和表面分别设有气体输送管和进气接口，微波热解炉的顶面设有套板，套板的顶面设有粉碎箱，粉碎箱内部分别安装有粉碎杆，粉碎箱底面的接口处安装有出料管，微波热解炉的内部设有密封壁，将垃圾先粉碎再送入热解装置内，充分对热解装置内部的空间进行了利用，方便人员将垃圾送入装置内，无需担心进入口被较大垃圾堵塞的情况。
4.但是，当前的热解装置没有关注到热解反应过程的跟踪，无法实现对热解装置的实时调整。
5.因此，如何在保证生活垃圾热解设备和系统操作难度低的情况下，跟踪热解装置中热解反应的进程，实现对热解装置的实时调整是目前本领域亟需解决的问题。

技术实现要素：

6.针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型通过采用一燃室和二燃室一体式热解气化炉，热解气化炉内部设置通过旋转调节垃圾分布的搅拌轴，在热解气化炉的相应部位设置温度传感器、压力传感器等监测组件，实现了对热解装置中热解反应的过程跟踪。生活垃圾热解系统通过结合供风装置、进料装置、出渣装置及液压装置，在跟踪热解反应的情况下实现对热解装置的实时调整。
7.第一方面，本实用新型提供一种生活垃圾热解设备，包括：热解气化炉及监测组件，热解气化炉为一体式炉体，热解气化炉包括一燃室和二燃室，二燃室环绕在一燃室外侧且通过设置于一燃室下方的一燃室烟气孔道与一燃室相通，一燃室与二燃室为同心结构；
8.一燃室的上方设置进料口，一燃室的下方设置出灰口，一燃室的下部内设搅拌轴；
9.监测组件包括第一温度传感器组、第二温度传感器、第三温度传感器组及压力传感器，第一温度传感器组设置在一燃室的下方，第二温度传感器设置在一燃室的上方，第三温度传感器组设置于二燃室，压力传感器设置于一燃室的顶部。
10.进一步的，一燃室的内部还设置炉排，炉排位于一燃室的下方。
11.进一步的，第一温度传感器组设置于炉排上方，第一温度传感器组包括至少三个第一温度传感器，所有第一温度传感器沿一燃室外侧周向分布。
12.进一步的，第一温度传感器组与炉排的垂直距离为40-60cm。
13.进一步的，第三温度传感器组相对二燃室呈纵向分布，第三温度传感组包括至少三个第三温度传感器。
14.第二方面，本实用新型还提供一种生活垃圾热解系统，包括：如上述的生活垃圾热解设备、供风装置、进料装置、出渣装置及液压装置。
15.进一步的，供风装置包括一次风机、二次风机和引风机，一次风机通过第一空气管道连通一燃室，二次风机通过第二空气管道连通二燃室，引风机通过引风管道分别连通一燃室和二燃室；
16.第一空气管道、第二空气管道及引风通道上分别设有第一风量流量计、第二风量流量计及第三风量流量计，引风管道上设有氧含量测定仪。
17.进一步的，进料装置包括进料斗、进料通道和伺服电机，进料通道一端连通一燃室的进料口，另一端设置有垃圾进料斗和伺服电机。
18.进一步的，出渣装置包括出渣机，出渣机上设置炉渣进口和炉渣出口，炉渣进口和一燃室的出灰口连接。
19.进一步的，液压装置与一燃室内的炉排和搅拌轴连接。
20.本实用新型提供的一种生活垃圾热解设备及系统，至少存在如下技术效果：
21.(1)在保证生活垃圾热解设备和系统操作难度低的情况下，能有效跟踪热解装置中热解反应的进程。
22.(2)生活垃圾热解系统在跟踪热解反应的情况下能实现对热解装置的实时调整。
附图说明
23.通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：
24.图1是本实用新型实施例的一种生活垃圾热解设备的结构示意图；
25.图2是本实用新型实施例的一种生活垃圾热解系统的结构示意图。
26.附图标记说明：1-一燃室，2-二燃室，3-出渣机，4-炉排，5-搅拌轴，6-第一温度传感器组，7-第二温度传感器，8-第三温度传感器组，9-压力传感器，10-一次风机，11-二次风机，12-引风机，13-热解气化炉，14-氧含量测定仪，151-第一风量流量计，152-第二风量流量计，153-第三风量流量计，16-液压装置，17-进料通道，18-进料斗，19-伺服电机，20-进料口，21-一燃室烟气孔道。
具体实施方式
27.为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.在本实用新型实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种。
29.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者装置中还存在另外的相同要素。
30.下面结合附图详细说明本实用新型的可选实施例。
31.参见图1所示，一种生活垃圾热解设备，包括热解气化炉13和监测组件。
32.热解气化炉13包括一燃室1和二燃室2，二燃室2环绕在一燃室1外侧且通过设置于一燃室1下方的一燃室烟气孔道21与一燃室1相通，一燃室1与二燃室2为同心结构。一燃室1与二燃室2的同心结构的形式可为同心圆或同心矩形或其他同心夹套炉形式。
33.热解气化炉13的一燃室1上方设置进料口20，下方设置出灰口，热解气化炉13内下部设置炉排4、搅拌轴5，炉排4和搅拌轴5设置在一燃室1内，起到承托垃圾进行热解气化和出灰的作用。
34.监测组件包括第一温度传感器组6、第二温度传感器7、第三温度传感器组8及压力传感器9，第一温度传感器组6设置在一燃室1的下方，第二温度传感器7设置在一燃室1的上方，第三温度传感器组8设置于二燃室2，压力传感器9设置于一燃室1的顶部。
35.第一温度传感器组6在一燃室1内，且设置于炉排4上方40～60cm高度，并沿热解气化炉13一周设置至少三个温度传感器(根据实际情况设定，在此不做限制)，以监测热解气化炉13一燃室1炉排4上方温度。
36.在一燃室1顶部设置第二温度传感器7，以监测一燃室1的顶部温度。
37.二燃室2沿纵向设置至少三个温度传感器(根据实际情况设定，在此不做限制)，二燃室2上设置的所有温度传感器形成第三温度传感器组8，以监测二燃室2内烟气温度。
38.压力传感器9设置在一燃室1的顶部，以监测热解气化炉13的一燃室1内压力环境。
39.参见图2所示，一种生活垃圾热解系统，包括热解气化炉13、监测组件、供风装置、进料装置、出渣装置及液压装置16。
40.其中，供风装置包括一次风机10、二次风机11和引风机12，一次风机10通过第一空气管道连通一燃室1，二次风机11通过第二空气管道连通二燃室2，引风机12通过引风管道分别连通一燃室1和二燃室2。
41.一次风机10通过空气管道连接一燃室1，对一燃室1进行供氧；二次风机11通过空气管道和热解气化炉13的二燃室2连接，输送通过高温烟气预热后的空气，对二燃室2进行供氧。引风机12引导热解气化炉13内烟气排除，并维持热解气化炉13内的负压环境。
42.第一空气管道、第二空气管道及引风通道上分别设有第一风量流量计151、第二风量流量计152及第三风量流量计153，引风管道上设有氧含量测定仪14。
43.第一风量流量计151、第二风量流量计152及第三风量流量计153分别监测送入一燃室1、二燃室2的空气量和引风机153引出的烟气量。氧含量测定仪14设置于引风管道上，
具体可以设置在热解气化炉13的烟气出口处，监测烟气中氧含量。
44.进料装置包括进料斗18、进料通道17和伺服电机19，进料通道17一端通入热解气化炉13上端的进料口20，进料通道17远离进料口20的一端设置有生活垃圾的进料斗18和伺服电机19。伺服电机19驱动进料通道17运转，将从进料斗18进入的生活垃圾送入热解气化炉13内。
45.出渣装置包括出渣机3，出渣机3上设置炉渣进口和炉渣出口，炉渣进口和一燃室1的出灰口连接。炉排4和搅拌轴5转动使炉排4上方燃烧殆尽的灰层落入出灰室，进入出渣机3中，通过出渣机3带出。
46.液压装置16与一燃室1内的炉排4和搅拌轴5连接。
47.参见图2所示，一种生活垃圾热解系统，具体进行生活垃圾热解的过程如下：
48.启动生活垃圾热解系统；
49.生活垃圾进入进料装置的进料斗18中，进料通道17经过伺服电机19的驱动，使得生活垃圾被输送进入热解气化炉13的一燃室1中；
50.一燃室1的炉排4上方温度控制范围为300～400℃，一燃室1顶部温度控制范围为600～800℃，通过一次风机10向一燃室1内供氧，生活垃圾在缺氧热解环境下产生烟气和灰渣，一燃室1压力控制范围为-50～-100pa；
51.所产生的烟气通过一燃室1内一燃室烟气孔道21进入二燃室2内，二燃室2的温度控制在850-1100℃，通过二次风机11向二燃室2内供氧，烟气在高温富氧环境中进行过氧燃烧，氧含量控制范围为7％～10％；
52.整个过程由引风机12引导烟气的流动和排出；
53.所产生的灰渣通过炉排4间隙或炉排4和搅拌轴5的转动，落入出灰室，进入出渣机3中被带出。出渣机3设置自动间歇运行，在某个实施例中可以将间隔时间设为25min，出渣机3每次自动运行5min，该时间可根据实际运行调整。
54.根据一燃室1炉排4上方第一温度传感器组6所监测温度，判断热解气化炉13内底灰层控制高度是否满足要求，并进行相应的调整。比如，将第一温度传感器组6的所有第一温度传感器的数值进行比较并作误差分析，若所得误差超过5％，则说明一燃室1内垃圾料位高度不均匀，进而需要控制炉排4和搅拌轴5转动，调节热解气化炉13内垃圾分布；若所得一燃室1炉排4上方温度平均值高于温度预设值，且一燃室1炉顶第二温度传感器7温度超过温度预设值，则说明热解气化炉13内料位过薄，垃圾已趋于燃烧殆尽的状态，需要进料。
55.以上介绍了本实用新型的较佳实施方式，旨在使得本实用新型的精神更加清楚和便于理解，并不是为了限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的修改、替换、改进，均应包含在本实用新型所附的权利要求概括的保护范围之内。

技术特征：

1.一种生活垃圾热解设备，其特征在于，包括：热解气化炉及监测组件，热解气化炉为一体式炉体，热解气化炉包括一燃室和二燃室，二燃室环绕在一燃室外侧且通过设置于一燃室下方的一燃室烟气孔道与一燃室相通，一燃室与二燃室为同心结构；一燃室的上方设置进料口，一燃室的下方设置出灰口，一燃室的下部内设搅拌轴；监测组件包括第一温度传感器组、第二温度传感器、第三温度传感器组及压力传感器，第一温度传感器组设置在一燃室的下方，第二温度传感器设置在一燃室的上方，第三温度传感器组设置于二燃室，压力传感器设置于一燃室的顶部。2.如权利要求1所述的生活垃圾热解设备，其特征在于，一燃室的内部还设置炉排，炉排位于一燃室的下方。3.如权利要求2所述的生活垃圾热解设备，其特征在于，第一温度传感器组设置于炉排上方，第一温度传感器组包括至少三个第一温度传感器，所有第一温度传感器沿一燃室外侧周向分布。4.如权利要求3所述的生活垃圾热解设备，其特征在于，第一温度传感器组与炉排的垂直距离为40-60cm。5.如权利要求1所述的生活垃圾热解设备，其特征在于，第三温度传感器组相对二燃室呈纵向分布，第三温度传感组包括至少三个第三温度传感器。6.一种生活垃圾热解系统，其特征在于，包括：如权利要求1-5任一所述的生活垃圾热解设备、供风装置、进料装置、出渣装置及液压装置。7.如权利要求6所述的生活垃圾热解系统，其特征在于，供风装置包括一次风机、二次风机和引风机，一次风机通过第一空气管道连通一燃室，二次风机通过第二空气管道连通二燃室，引风机通过引风管道分别连通一燃室和二燃室；第一空气管道、第二空气管道及引风通道上分别设有第一风量流量计、第二风量流量计及第三风量流量计，引风管道上设有氧含量测定仪。8.如权利要求6所述的生活垃圾热解系统，其特征在于，进料装置包括进料斗、进料通道和伺服电机，进料通道一端连通一燃室的进料口，另一端设置有垃圾进料斗和伺服电机。9.如权利要求6所述的生活垃圾热解系统，其特征在于，出渣装置包括出渣机，出渣机上设置炉渣进口和炉渣出口，炉渣进口和一燃室的出灰口连接。10.如权利要求6所述的生活垃圾热解系统，其特征在于，液压装置与一燃室内的炉排和搅拌轴连接。

技术总结

本实用新型涉及一种生活垃圾热解设备及系统，热解设备包括热解气化炉及监测组件，热解气化炉为一体式炉体，热解气化炉包括一燃室和二燃室，二燃室环绕在一燃室外侧且通过设置于一燃室下方的一燃室烟气孔道与一燃室相通，一燃室与二燃室为同心结构；一燃室的上方设置进料口，一燃室的下方设置出灰口，一燃室的下部内设搅拌轴；监测组件包括第一温度传感器组、第二温度传感器、第三温度传感器组及压力传感器，第一温度传感器组设置在一燃室的下方，第二温度传感器设置在一燃室的上方，第三温度传感器组设置于二燃室，压力传感器设置于一燃室与二燃室的连通处。本实用新型的生活垃圾热解设备和系统操作难度低，能实现对生活垃圾的热解过程的控制。圾的热解过程的控制。圾的热解过程的控制。