一种利用垃圾热解可燃气发电的装置的制作方法

1.本实用新型涉及垃圾热解技术领域，具体涉及一种利用垃圾热解可燃气发电的装置。

背景技术：

2.垃圾热解过程中会生成含有大量甲烷、一氧化碳和氢气的气体，用于工业燃气，具有良好的经济效益。
3.但由于垃圾收集点、收集时间，以及垃圾所含物质的不确定性，用热解气化方法，产生的气体成分，产气量，产气时间不稳定，导致无法实现稳定发电。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种利用垃圾热解可燃气发电的装置，保证可燃气体的稳定性和连续性，使产生的可燃气体集中燃烧发电，解决垃圾热解可燃气体发电不稳定的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种利用垃圾热解可燃气发电的装置，包括垃圾热解设备、储气设备、燃气锅炉和汽轮机，其中：
6.所述垃圾热解设备的数量为两个以上，且每个所述垃圾热解设备的单日热解量不超过预设值，每个所述垃圾热解设备的可燃气体出口均与所述储气设备的气体入口连通，所述储气设备的气体出口与所述燃气锅炉连通，所述燃气锅炉用于焚烧所述可燃气体，并产生蒸汽，所述燃气锅炉的蒸汽出口与所述汽轮机连通；
7.每个所述垃圾热解设备与所述储气设备之间设置有第一阀门，所述储气设备与所述燃气锅炉之间设置有第二阀门。
8.本实用新型利用垃圾热解可燃气发电的装置，首先，对垃圾热解设备的单日热解量进行限定，根据垃圾种类设定，上述“预设值”垃圾日处理量通常不超过5吨，即限定垃圾热解设备为小型设备，小型设备的处理量小，每次所需投料较少，不仅可以保证干燥、碳化、分解的各个阶段都能达到预期的处理效果，热解效果更好，且比起大型设备产气量更加稳定；而两个以上垃圾热解设备共同投入使用，在增大垃圾处理量的同时，单个小设备热解反应对应的大设备更充分，因此能够提高产气量；垃圾经垃圾热解设备热解产生可燃气体，随后，可燃气体会集中存储在储气设备中，当需要发电时，储气设备开始向燃气锅炉供气，燃气锅炉充分焚烧可燃气体，并产生蒸汽进入汽轮机发电，保证可燃气体的稳定性和连续性，储气设备的设置使得产生的可燃气体能够集中燃烧发电，而且保证了进入锅炉的气体含量、流量及速度的稳定性，解决现有技术中垃圾热解可燃气体发电不稳定的问题。
9.同时，每个垃圾热解设备的可燃气体出口均与储气设备的气体入口连通，每个垃圾热解设备与储气设备之间设置有第一阀门，即各个垃圾热解设备并联使用，互不干扰，当某一个垃圾热解设备中垃圾量不足时，便可以先关闭对应的第一阀门，由其他垃圾热解设备来提供可燃气体，操作布置灵活，不受场地条件约束，因此，垃圾热解设备的数量不做限
定，可根据场地条件进行适应性设置。
10.此外，本实用新型在储气设备与燃气锅炉之间设置有第二阀门，由于后续的应用场景并非一直需要供电，或者某天的垃圾处理量较小，亦或部分设备需要检修维护，当天或者当天一段时间不需要发电，此时，可将第二阀门关闭，先把可燃气体存储起来，在需要的时候再将第二阀门打开，恢复供气，更加灵活。
11.可选地，还包括冷凝单元，所述冷凝单元设置于所述储气设备与对应的所述垃圾热解设备之间，所述第一阀门位于所述垃圾热解设备与所述冷凝单元之间，还包括第三阀门，位于所述冷凝单元与所述储气设备之间。
12.可选地，所述储气设备的数量为两个以上，每个所述储气设备与所述冷凝单元之间均设置有所述第三阀门，每个所述储气设备与所述燃气锅炉之间均设置有所述第二阀门。
13.可选地，每个所述垃圾热解设备与所述冷凝单元之间还设置有止回装置，以使热解气体只能由所述垃圾热解设备流向所述冷凝单元；
14.和/或，每个所述储气设备与所述冷凝单元之间还设置有止回装置，以使热解气体只能由所述冷凝单元流向所述储气设备。
15.可选地，所述储气设备与所述燃气锅炉之间还设置有止火装置。
16.可选地，所述燃气锅炉包括燃烧室和储水室，所述燃烧室和所述储水室通过传热壁隔开，所述储气设备的气体出口与所述燃烧室连通，所述储水室具有所述蒸汽出口。
17.可选地，还包括烟气净化设备，所述烟气净化设备与所述燃烧室的烟气出口连通。
18.可选地，所述垃圾热解设备为低温磁化热解设备，热解温度为200～400℃。
附图说明
19.图1为本实用新型所提供利用垃圾热解可燃气发电的装置一种具体实施例的结构示意图；
20.其中，图1中的附图标记说明如下：
21.100-垃圾热解设备；101-储气设备；102-燃气锅炉；1021-燃烧室；1022-储水室；103-汽轮机；104-第一阀门；105-第二阀门；106-冷凝单元；107-第三阀门；108-烟气净化设备。
具体实施方式
22.为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
23.本文中所述“第一”、“第二”等词，仅是为了便于描述结构和/或功能相同或者相类似的两个以上的结构或者部件，并不表示对于顺序和/或重要性的某种特殊限定。
24.本文中所述“若干”是指数量不确定的多个，通常为两个以上；且当采用“若干”表示某几个部件的数量时，并不表示这些部件在数量上的相互关系。
25.请参考图1，图1为本实用新型所提供利用垃圾热解可燃气发电的装置一种具体实施例的结构示意图。
26.本实用新型提供一种利用垃圾热解可燃气发电的装置，包括垃圾热解设备100、储
气设备101、燃气锅炉102和汽轮机103，其中：
27.垃圾热解设备100的数量为两个以上，且每个垃圾热解设备100的单日热解量不超过预设值，每个垃圾热解设备100的可燃气体出口均与储气设备101的气体入口连通，储气设备101的气体出口与燃气锅炉102连通，燃气锅炉102用于焚烧可燃气体，并产生蒸汽，燃气锅炉102的蒸汽出口与汽轮机103连通；
28.每个垃圾热解设备100与储气设备101之间设置有第一阀门104，用于控制对应垃圾热解设备100与储气设备101之间管路的通断；储气设备101与燃气锅炉102之间设置有第二阀门105，用于控制储气设备101与燃气锅炉102之间管路的通断。
29.本实用新型利用垃圾热解可燃气发电的装置，首先，对垃圾热解设备100的单日热解量进行限定，根据垃圾种类设定，上述“预设值”垃圾日处理量通常不超过5吨，通常不超过5吨，即限定垃圾热解设备100为小型设备，小型设备的处理量小，每次所需投料较少，不仅可以保证干燥、碳化、分解的各个阶段都能达到预期的处理效果，热解效果更好，且比起大型设备产气量更加稳定；而两个以上垃圾热解设备100共同投入使用，在增大垃圾处理量的同时，单个小设备热解反应对应的大设备更充分，因此能够提高产气量；垃圾经垃圾热解设备100热解产生可燃气体，随后，可燃气体会集中存储在储气设备101中，当需要发电时，储气设备101开始向燃气锅炉102供气，燃气锅炉102充分焚烧可燃气体，并产生蒸汽进入汽轮机103发电，保证可燃气体的稳定性和连续性，储气设备101的设置使得产生的可燃气体能够集中燃烧发电，而且保证了进入锅炉的气体含量、流量及速度的稳定性，解决现有技术中垃圾热解可燃气体发电不稳定的问题。
30.同时，每个垃圾热解设备100的可燃气体出口均与储气设备101的气体入口连通，每个垃圾热解设备100与储气设备101之间设置有第一阀门104，即各个垃圾热解设备100并联使用，互不干扰，当某一个垃圾热解设备100中垃圾量不足时，便可以先关闭对应的第一阀门104，由其他垃圾热解设备100来提供可燃气体，操作布置灵活，不受场地条件约束，因此，垃圾热解设备100的数量不做限定，可根据场地条件进行适应性设置。
31.此外，本实用新型在储气设备101与燃气锅炉102之间设置有第二阀门105，由于后续的应用场景并非一直需要供电，或者某天的垃圾处理量较小，亦或部分设备需要检修维护，当天或者当天一段时间不需要发电，此时，可将第二阀门105关闭，先把可燃气体存储起来，在需要发电的时候再将第二阀门105打开，恢复供气。
32.请继续参考图1，本实用新型中，还包括本实用新型中，冷凝单元106设置于垃圾热解设备100与储气设备101之间，第一阀门104位于垃圾热解设备100与冷凝单元106之间，还包括第三阀门107，位于冷凝单元106与储气设备101之间，用于控制冷凝单元106与储气设备101之间管路的通断。
33.本实用新型中，在储气设备101之前设置冷凝单元106，一方面，能够去除可燃气体中的水蒸气，提高可燃气体的热值；另一方面，可去除可燃气体中的焦油，避免堵塞储气设备101的管道、阀门。当冷凝单元106或储气设备101需要检修，或垃圾处理量较小没有产生可燃气体时，便可关闭第三阀门107，当有可燃气体需要存储的时候，再将第三阀门107打开。
34.进一步地，本实施例中，储气设备101的数量为两个，每个储气设备101与冷凝单元106之间均设置有第三阀门107，每个储气设备101与燃气锅炉102之间均设置有第二阀门
105。
35.如上设置，两个储气设备101并联使用，实际应用中，其中一个储气设备101可以先储气，待储满后由该储气设备101进行供气，同时，另一个储气设备101开始储气，如此，两个储气设备101交替工作，保证供气的稳定可靠。
36.可以理解，实际应用中，储气设备101的数量不做限制，如可以为两个以上，两个以上储气设备101交替工作。
37.由图1可见，本实施例中，冷凝单元106与两个储气设备101之间通过一个三通管连接，三通管的三个连接端分别与冷凝单元106、两个储气设备101连接，结构简单。可以理解，冷凝单元106与两个储气设备101之间也可以通过两个连接管连接，两个连接管均有一端与冷凝单元106连接，两个连接管的另一端与两个储气设备101对应连接。
38.同样地，本实施例中，两个储气设备101与燃气锅炉102之间也通过一个三通管连接，三通管的三个连接端分别与燃气锅炉102、两个储气设备101连接，结构简单。可以理解，燃气锅炉102与两个储气设备101之间也可以通过两个连接管连接，两个连接管均有一端与燃气锅炉102连接，两个连接管的另一端与两个储气设备101对应连接。
39.本实施例中，每个垃圾热解设备100与冷凝单元106之间还设置有止回装置，以使可燃气体只能由垃圾热解设备100流向冷凝单元106，保证可燃气体不回流。
40.每个储气设备101与冷凝单元106之间还设置有止回装置，以使热解气体只能由冷凝单元106流向储气设备101，保证可燃气体不回流。
41.其中，止回装置为本领域技术人员熟知的现有技术，在此不再赘述。如止回装置可以为止回阀等。
42.进一步地，本实施例中，储气设备101与燃气锅炉102之间还设置有止火装置，确保储气设备101的安全。
43.同样地，止火装置为本领域技术人员熟知的现有技术，在此不再赘述。如止火装置可以为阻燃器等。
44.请继续参考图1，本实用新型中，燃气锅炉102包括燃烧室1021和储水室1022，燃烧室1021和储水室1022通过传热壁隔开，储气设备101的气体出口与燃烧室1021连通，可燃气体进入燃烧室1021充分燃烧产生热量，储水室1022内部液态水吸收该热量汽化为蒸汽，储水室1022具有前述蒸汽出口。
45.其中，燃烧室1021的温度应当在850℃以上，可燃气体在炉内停留≥2s，符合进一步控制二噁英的条件。
46.进一步地，还包括烟气净化设备108，烟气净化设备108与燃烧室1021的烟气出口连通，烟气净化设备108具体可以包括旋风除尘器、冷凝除尘器和布袋除尘器等烟气处理设施中的一种或多种，尾气在达标后再由烟囱排放，环境友好。
47.本实施例中，垃圾热解设备100为低温磁化热解设备，热解温度为200～400℃，一方面，可以降低能耗、节约能源；另一方面，比其它高温的热解设备能产生更多的热解气。
48.以上对本实用新型所提供的一种利用垃圾热解可燃气发电的装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和
修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

技术特征：

1.一种利用垃圾热解可燃气发电的装置，其特征在于，包括垃圾热解设备(100)、储气设备(101)、燃气锅炉(102)和汽轮机(103)，其中：所述垃圾热解设备(100)的数量为两个以上，且每个所述垃圾热解设备(100)的单日热解量不超过预设值，每个所述垃圾热解设备(100)的可燃气体出口均与所述储气设备(101)的气体入口连通，所述储气设备(101)的气体出口与所述燃气锅炉(102)连通，所述燃气锅炉(102)用于焚烧所述可燃气体，并产生蒸汽，所述燃气锅炉(102)的蒸汽出口与所述汽轮机(103)连通；每个所述垃圾热解设备(100)与所述储气设备(101)之间设置有第一阀门(104)，所述储气设备(101)与所述燃气锅炉(102)之间设置有第二阀门(105)。2.根据权利要求1所述利用垃圾热解可燃气发电的装置，其特征在于，还包括冷凝单元(106)，所述冷凝单元(106)设置于所述垃圾热解设备(100)与所述储气设备(101)之间，所述第一阀门(104)位于所述冷凝单元(106)与对应的所述垃圾热解设备(100)之间，还包括第三阀门(107)，位于所述冷凝单元(106)与所述储气设备(101)之间。3.根据权利要求2所述利用垃圾热解可燃气发电的装置，其特征在于，所述储气设备(101)的数量为两个以上，每个所述储气设备(101)与所述冷凝单元(106)之间均设置有所述第三阀门(107)，每个所述储气设备(101)与所述燃气锅炉(102)之间均设置有所述第二阀门(105)。4.根据权利要求2所述利用垃圾热解可燃气发电的装置，其特征在于，每个所述垃圾热解设备(100)与所述冷凝单元(106)之间还设置有止回装置，以使可燃气体只能由所述垃圾热解设备(100)流向所述冷凝单元(106)；和/或，每个所述储气设备(101)与所述冷凝单元(106)之间还设置有止回装置，以使可燃气体只能由所述冷凝单元(106)流向所述储气设备(101)。5.根据权利要求1所述利用垃圾热解可燃气发电的装置，其特征在于，所述储气设备(101)与所述燃气锅炉(102)之间还设置有止火装置。6.根据权利要求1-5任一项所述利用垃圾热解可燃气发电的装置，其特征在于，所述燃气锅炉(102)包括燃烧室(1021)和储水室(1022)，所述燃烧室(1021)和所述储水室(1022)通过传热壁隔开，所述储气设备(101)的气体出口与所述燃烧室(1021)连通，所述储水室(1022)具有所述蒸汽出口。7.根据权利要求6所述利用垃圾热解可燃气发电的装置，其特征在于，还包括烟气净化设备(108)，所述烟气净化设备(108)与所述燃烧室(1021)的烟气出口连通。8.根据权利要求1-5任一项所述利用垃圾热解可燃气发电的装置，其特征在于，所述垃圾热解设备(100)为低温磁化热解设备，热解温度为200～400℃。

技术总结

本实用新型公开一种利用垃圾热解可燃气发电的装置，包括垃圾热解设备、储气设备、燃气锅炉和汽轮机，垃圾热解设备的数量为两个以上，且每个垃圾热解设备的单日热解量不超过预设值，每个垃圾热解设备的可燃气体出口均与储气设备的气体入口连通，储气设备的气体出口与燃气锅炉连通，燃气锅炉用于焚烧热解气体，并产生蒸汽，燃气锅炉的蒸汽出口与汽轮机连通；每个垃圾热解设备与储气设备之间设置有第一阀门，储气设备与燃气锅炉之间设置有第二阀门。本实用新型采用小型热解设备，处理量小，每次所需投料较少，产气相对大型设备更稳定；储气设备的设置使可燃气体集中燃烧发电，保证可燃气体的稳定性和连续性，解决垃圾热解可燃气体发电不稳定的问题。体发电不稳定的问题。体发电不稳定的问题。