10t/d生活垃圾热解处理系统技术方案
编号：2024-015
热解设备结构图
3.2设备工艺
3.2.1工艺选择
由需处理的物料及设计总工艺可以看出，物料含水率低、热值高，可通过热处理的方式达到减量化和无害化，常见的垃圾热处理方式为气化和热解，而考虑到气化所产生的二次污染严重以及处理量和投资产出比不适应本项目的总体要求和具体实际，所以采用热解工艺处理此类物质。
设备总工艺流程图
3.2.2工艺说明
本项目热解处理设备由：上料系统、分选系统、热解系统、烟气净化系统、灰渣排放与收集系统和自动化控制系统等部分组成。
生活垃圾经收集进入场地后，通过装载车或小吨位垃圾转运车将垃圾倒入储料仓内，经链板机、匀料机、破袋机进入分拣平台。人工分拣出垃圾中的玻璃、PE瓶和砖石等，除铁器回收垃圾中的金属进行资源化，其他物料送入推料箱中，由液压推料压入热解炉中，经过高温热解，垃圾中的有害物在高温处理后完全变成无毒，无害的灰渣。灰渣可以集中填埋或送轻质砖工厂。本设备尾气采用高温吸附、急冷脱酸、喷淋脱硫、静电吸附、微波裂解、活性碳吸附达到烟气排放达到国家环保总局《生活垃圾热解污染控制标准》（GB18485-2014）要求。
3.2.3 热解设备厂区布局
热解设备厂区布局图
3.3 热解系统主要设备部件表
JS-RJ10A生活垃圾热解系统设备清单
| 设备系统 | 设备名称 | 备注 |
| -------------------- | --------------- | ------------------------------ |
| 进料系统 | 上料机 | 日工作4—6小时（可间断加料） |
| 料斗 |
| 液压进料机 |
| 热解气化系统 | 热解气化炉 | 日处理10t |
| 液压匀料器 |
| 液压翻料器 |
| 液压破渣器 |
| 液压出渣机 |
| 气体净化系统 | 二燃室点火装置 | 3kw（用于二燃室点火，点火正常后关闭，无需油汽等燃料） |
| 高温二燃室 | 烟气温度850—1300℃ |
| 高温吸附脱硫室 | 高温吸附 |
| 高温脱氮室 | 催化脱氮 |
| 换热套 | 供生活热水 |
| 急冷塔 | 3kw |
| 喷淋塔 | 1.5kw |
| 除雾箱 | 1.5kw |
| 静电 | 7.5kw |
| 微波裂解 | 1kw |
| 活性炭箱 | 活性炭吸附 |
| 主风机 | 5.5kw变频调节 |
| 烟囱 | 15米高（法兰连接） |
| 管道、阀体、密封等 | |
| 控制系统 | 电控柜 | PLC控制 |
| 液压系统 | 5.5kw（日工作4—6小时 |
3.4技术参数表
10t生活垃圾热解设备系统参数
| 处理量（吨/天） | 10吨 |
| ---------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
| 炉体尺寸（米） | 2.8×2.8×7 |
| 厂房面积 | 400平方 |
| 能耗 | 500度/天 |
| 回收物 | 简单人工分拣出金属、玻璃、PE |
| 上料系统配置 | 上料机（或借助地势）、液压推料 |
| 炉体类型 | 立体热解炉，内置310s热能辐射套和余热套（专利技术），配液压匀料、翻料、破渣、出渣机构。无需消耗燃料，一次点火，连续运行，可封炉5天。 |
| 二燃室配置 | 独创的专利技术。无需消耗燃料,带蓄热腔，燃烧腔，高温850℃-1300℃ |
| 附加值 | 可供生活热水 |
| 烟气系统配置 | 见工艺流程图，达标排放GB/T18485-2014 |
3.5 炉体解决方案**
热解炉采用立式热解炉，由分选上料系统、液压进料系统，液压匀料系统、液压翻料系统、液压破渣系统、高温热解立式炉体、二燃室、烟气处理系统、出灰系统组成。最主要的是具有独创专利的高温热解立式炉，加速垃圾在缺氧下热解气化，提高热解性能。
炉体特点说明：
1）处理能力：设计的炉体对炉内的气流可以调节，可以控制垃圾的热解速度，标定的额定参数时是根据引风机变频器的中间值确定的，最大的处理能力是比额定处理能力大，其热解速度可根据现场垃圾量，调节引风机的风量大小达到调节炉内的气流大小，实现调节热解垃圾的速度，其热解速度越快其处理垃圾能力就越大；
2）连续运行条件：当无垃圾或少垃圾的情况下，只要保证炉内的垃圾加满后，可以调节引风机的风量大小，调节炉内的气流改变热解速度可连续运行或闷炉间歇运行，在不投加垃圾的条件下可间歇闷炉四天；
3）点火方式：
炉体点火：设备在首次工作时先在炉底加入点火木柴约1500mm高；然后加入生活垃圾覆盖在点火木材上并加满；开启二燃室电点火装置（约10分钟）；开启烟气净化装置（静电除尘不开启）；点燃炉底木柴（为设备提供了初始热能，并点燃了垃圾，热解炉只要一次点火，点火后4小时左右进入垃圾热解气化工作状态，炉内形成稳定的红炭层，进入了一个热解的循环）；开启引风机（整个系统为负压状态，无烟气外泄）；点火后约1小时左右，开启静电除尘装置；待二燃室燃烧稳定后，关闭二燃室电点火装置及热解炉底门，点火完成。
二燃室点火：稳定的热解层产生热解气体，经负压抽入二燃室燃烧，与经预热空气中的氧气充分混合，二燃室烟气采用电点火，安全可靠，燃烧稳定后关闭点火器，不需要能源燃料，只要定期向热解炉加入垃圾产生热解气，二燃室温度可保持850℃—1300℃。
4）进料方式：采用斗式上料机构，结构简单、安全可靠特点；可间断性加料。进料系统采用液压推料机构，为我公司独特的专利技术具有密封性好，效率高等特点。
液压活塞进料
垃圾进料系统采用的是我公司独创的具有自主知识产权的液压密封推料活塞箱，此活塞箱可以压缩一段垃圾来阻挡烟气，不会出现漏烟漏气的情况。
液压密封推料活塞箱如下图：
垃圾在液压密封推料活塞箱内压缩后进入热解炉内部，既可以密封炉体，也可以使垃圾压缩后减少体积。实物如下图：
5）处理减容量：大于95%；
6）炉体外壁温度：炉体及烟气管道外包裹保温隔热材料，使炉内与外界隔离，大大降低了炉外温度，并且集装箱有良好的通风散热系统，保证了良好的人体感知温度；
3.6二燃室解决方案
热解处理站有独创的二次燃烧室：在热解气化后的烟气送到二次燃烧室燃烧，二次燃烧室有多个燃烧腔，保证烟气燃烧充分并且燃烧时间大于3秒，二次燃烧室采用优质保温材料筑造，并且利用空气加氧使燃烧充分温度达到850℃-1350℃；二次燃烧使二噁英、焦油等污染物高温裂解。二次燃烧利用热解气自燃，不需要能源。
二燃室视镜特写
3.7 尾气解决方案
环保性能优异是本热解气化焚烧技术的最大优点，本技术与垃圾直接焚烧技术最根本的区别就在于热解气化焚烧技术解决了烟气污染问题，无二次污染，烟气达标排放。尤其对抑制二噁英的产生有显著效果。
热解炉内温度控制在600摄氏度至800摄氏度，控制给氧量呈还原气氛，铜、铝、铁不会氧化，没有CuO等产生也不会有CuCl2的产生和存在，也就没有使二噁英再合成的催化剂（CuO、CuCl2等化合物），没有了CuCl2和碳原子的催化，二噁英的合成也就没有了可能。
同时热解气化技术还能减少NOX和SO2的排放，这是因为热解炉内是缺氧燃烧属还原性气氛，N、S极少氧化而被残留在渣中。
热解炉内经过热解气化的气体通过负压经独特设计的烟道将可燃气体引入二燃室形成湍流，与空气中的氧气充分混合，所需空气过量程度低，相应的减少了来自空气中的N源，使得NOX排放降低，而且可燃气体在850℃-1350℃的高温下充分燃烧，使有毒有害物质完全分解，达到无害化。气体经过多层式高温热解辐射腔体进入冷凝器，使烟气快速降低温度，防止二噁英的生成；再经过脱硫、除尘、静电吸附、微波裂解、活性碳吸附达到规定达标的烟气排放标准。脱硫采用密封的内循环喷淋系统，按要求添加氢氧化钠等碱液，同时采用主副双水箱工艺沉淀出废浆，废浆再经过多层过滤脱水产出滤渣，滤渣回炉高温热解。
3.8电气控制解决方案
电控系统由PLC控制器，人机界面触摸屏显示，操作面板，继电单元；以及执行单元：包括变频控制器，风机，温控探头，位置开关组成，执行单元对微波静化，静电，液压实现控制，其控制原理如下：
垃圾热解炉电气系统原理方框图
PLC控制的优点在于可以实现设备的流程控制可数字控制，对温度等数据进行测控，所以不需要人工进行过多的操作，减少用户的人工成本，让设备安全稳定可靠的自动运行，PLC控制器如下图所示：
人机界面PLC控制的优点在于可以实现设备的形象化的显示、控制、报警，用数字温度等数据，通过界面直观显示，随时掌握设备动态，让设备安全稳定可靠的自动运行，人机界面如下图所示：
另外设备各种电器连接器均采用可靠的高防护等级的产品，保证设备长期可靠使用，减少故障率。
3.9 液压工作站操作控制
热解炉的物料流动系统采用全液压系统控制各部件工作。实现垃圾进料、匀料的功能，液压系统有工作可靠可控稳定的优点。产品图片及原理如下：
