二零二零年十月
目录一、工艺流程二、技术特点三、应用范围四、工程案例
立式工艺流程图立式炉立体图太阳能垃圾热解气化焚烧炉的工作过程：以太阳能为动力，运输车将垃圾倒入料斗中，由推料器推入给料储存系统；热解气化炉从上到下,依次为烟气净化系统、干燥层、U型二燃室、气化层、燃烧层、燃尽层。垃圾依次经垃圾储存管发酵干燥后，再进入炉膛干燥层，由炉膛壁面辐射，高温热解气化烟气对流以及热解气化层导热三方作用下干燥。干燥后垃圾在热分解段和气化燃烧段分解成一氧化碳、气态烃类等可燃物进入混合燃烧中。热解气化后的残留物进入U型下段燃烧层充分燃烧。
燃烧层沿高度方向可分为氧化区和还原区。氧化区内发生碳、焦油和氧气发生剧烈的氧化反应，燃烧温度可达到-℃，燃烧产生的热量用来提供还原区、热解气化层和干燥层所需的热量。还原区内CO2和H2O被炽热的C还原，产生CO，H2等可燃气体，进入混合烟气进入U槽上段内燃烧温度可达到℃以上。燃烧层产生的残渣经过燃尽层继续燃烧完全后,经炉排推灰的挤压、落入灰斗排出炉外灰水池。
热解气化炉产生的混合烟气进入U型上段二燃室富氧燃烧。立式炉型和独特的送风方式满足了垃圾在关键的热分解气化阶段温度和反应空气量欠氧的条件,使混合烟气有足够的温度和浓度，在二燃室内稳定的自持燃烧，并且可将温度控制在合理的范围内足够的时间。由此可以看出,垃圾在热解气化炉内经热解后实现了能量的两级分配,热解成分进入二燃室焚烧,热解后的残留物在热解气化炉的燃烧段焚烧,垃圾的热分解、气化、燃烧形成了沿向下运动方向的动态平衡,在投料和排渣系统连续稳定运行的外部条件下,炉内各反应段的物理化学过程也连续、稳定地进行,因此热解气化炉可以连续地、正常地运转。
太阳能垃圾热解气化焚烧炉的废气处理为了严格执行国家和地方有关环保规定和标准，以人民群众的身体健康为前提，实现项目的可持续发展，本项目首先从工艺技术上采用清洁热解气化工艺，设备采用仿生处理技术，同时采用较完善的烟气处理系统对焚烧烟气进行治理和控制。工艺流程如下：压缩密封前处理+集成式热解炉本体+完整的后处理燃烧工艺：中高温热解气化（缺氧）+U型二燃室高温燃烧（富氧）烟气处理：多管除尘+湿法除酸+活性炭吸附+金属袋+喷射水膜除尘脱硫前处理：本工程创新地采用了垃圾处理站点三无前处理：无垃圾库；无分选；无臭气。简洁注压剪切的负压给料储存系统就仿佛是动物的“食囊”。烟气处理系统：本工程烟气净化采用垃圾热解气化焚烧环保工艺和金属袋式除尘器串联的方式，烟气由锅炉中部排出后进入烟气净化装置，在中和反应塔中完成了酸性气体的脱除，脱酸剂采用碱性灰水，通过太阳能循环泵喷入净化塔中，主要作用是脱酸中和，脱除烟气中的氯化氢、氟化氢、二氧化硫、三氧化硫等酸性气体；通过蜂窝活性炭进行对二噁英类物质的吸附和对重金属的吸附，然后进入金属袋式除尘器，除尘器通过过滤将烟气中细灰尘粒、中和剂及脱酸反应产物颗粒、吸附有二噁英和重金属的活性炭颗粒等捕捉后排出，符合严格环保要求的洁净烟气经烟囱排出大气。
太阳能垃圾热解气化焚烧炉特点：1、运行管理简单：无垃圾库；无外来动力；无专人运行；无害化。2、控制系统智能化：可远程监控；液压进料推灰渣；炉膛分级气化燃烧，炉温自动控制；烟气净化自动处理。3、经济又环保--占地面积小，投资少：建设周期短，使用动力安全；运行费用低；排放达标国家(BG-)标准；4、满足县城及乡镇级生活垃圾固废处理；高速公路服务区、自然灾害现场、垃圾填埋场；宾馆酒店、生活区的分散式垃圾；医疗垃圾，工业废弃物，污泥热解气化焚烧处理。
卧式工艺流程图卧式立体图卧式垃圾热解气化焚烧炉的工作过程
运输车将垃圾倒入料斗中，由推料器推入给料储存系统；首先垃圾储存，进行发酵预热干燥。垃圾依次推入Z型燃烧室、垃圾移动方向和燃烧气流逆向运动。垃圾经气化段、燃烧段、燃尽段、到落灰管。垃圾进入炉膛干燥层，由炉膛壁面辐射，高温热解气化烟气对流以及热解气化层导热三方作用下干燥。干燥后垃圾在热分解段和气化燃烧段分解成一氧化碳、气态烃类等可燃物进入混合燃烧中。热解气化后的残留物进入Z型上段燃烧层充分燃烧。燃烧段沿高度方向可分为氧化区和还原区。氧化区内发生碳、焦油和氧气发生剧烈的氧化反应，燃烧温度可达到-℃，燃烧产生的热量用来提供还原区、热解气化层和干燥层所需的热量。还原区内CO2和H2O被炽热的C还原，产生CO，H2等可燃气体，进入混合烟气进入Z型炉膛上段内燃烧温度可达到℃以上。燃烧层产生的残渣经过燃尽层继续燃烧完全后,所有的细灰渣落入灰槽、粗渣从炉排上推出。热解气化炉产生的混合烟气进入Z炉膛型上段二燃室富氧燃烧。
卧式炉型和独特的送风方式满足了垃圾在关键的热分解气化阶段温度和反应空气量欠氧的条件,使混合烟气有足够的温度和浓度，在二燃室内稳定的自持燃烧，并且可将温度控制在合理的范围内足够的时间。由此可以看出,垃圾在热解气化炉内经热解后实现了能量的两级分配,热解成分进入二燃室焚烧,热解后的残留物在热解气化炉的燃烧段焚烧,垃圾的热分解、气化、燃烧形成了沿Z轨迹运动方向的动态平衡,在投料和排渣系统连续稳定运行的外部条件下,炉内各反应段的物理化学过程也连续、稳定地进行,因此热解气化炉可以连续地、正常地运转。
卧式垃圾热解气化焚烧炉的废气处理为了严格执行国家和地方有关环保规定和标准，以人民群众的身体健康为前提，实现项目的可持续发展，本项目首先从工艺技术上采用清洁热解气化工艺，设备采用仿生处理技术，同时采用较完善的烟气处理系统对焚烧烟气进行治理和控制。工艺流程如下：压缩密封前处理+集成式热解炉本体+完整的积木式后处理燃烧工艺：Z型炉膛中下段中高温热解气化（缺氧）+Z型炉膛上段二燃室高温燃烧（富氧）烟气处理：余热利用有机废气冷凝收集单元（一级）+多介质脱硫除尘单元（二级）+活性炭吸附（三级）+金属袋喷射水膜排烟单元（四级）前处理：本工程创新地采用了垃圾处理站点三无前处理：无垃圾库；无分选；无臭气。简洁注压剪切的负压给料储存系统就仿佛是动物的“食囊”。烟气处理系统：本工程烟气净化采用垃圾热解气化焚烧环保工艺和多单元净化系统串联的方式，烟气由Z型炉膛上段二燃室高温燃烧后进入余热回收进行一级净化装置。余热循环送到热水器或烘干器等进行热能利用；余热回收同时也是一个的冷凝器，对烟气中的有机废气和油烟进行冷凝收集。一级净化后的烟气进入二级烟气净化器的输入端，在二级净化器的多介质反应塔中完成了酸性气体的脱除，脱酸和进一步的洗涤降温；二级净化后的烟气进入三级烟气净化器的输入端，在三级净化中活性炭吸附有二噁英和重金属，活性炭颗粒等捕捉后烟气排经过引风机进入四级净化器单元，金属袋式过滤在低温喷射水膜的作用下再净化，烟气达到环保标准后，烟气从排烟口排到大气。