一種無菌型水電站水面垃圾燃燒發電綜合處理系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種無菌型水電站水面垃圾燃燒發電綜合處理系統，包括垃圾堆積倉、滅菌室、切割系統、混合攪拌機、壓縮機、干燥室、造粒機、燃料倉、燃燒室、助燃劑料倉、粘接劑料倉、鍋爐、以及汽輪機，燃燒室下方為灰燼倉、灰燼倉依次連接篩分機、粉碎機、融化池、金屬吸附回收池、過濾網、蒸發室、煅燒室、自然冷卻倉、研磨機、水箱、以及礦粉倉。本發明將垃圾無菌處理為新的燃料進行燃燒，燃料燃燒后產生熱量并使鍋爐產生蒸汽，推動汽輪機轉動發電，獲得了較為可觀的能源，燃燒后的灰燼通過合理的工藝和設備，可以轉換成具有較高利用價值和經濟價值的水泥添加劑，而且具有很高的社會價值。
【專利說明】一種無菌型水電站水面垃圾燃燒發電綜合處理系統
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種垃圾處理系統，具體是指一種無菌型水電站水面垃圾燃燒發電綜 合處理系統。
【背景技術】
[0002] 水電站是靠水力來發電的，我國擁有長江、黃河、瀾滄江等眾多的江河，用于世界 上較為豐富的水力資源，水電站的建設一直都是主要的能源來源，隨著人類生活范圍的擴 張，現代生活的痕跡越來越多地分散至各地，而目前的生活垃圾、生產來及、以及自然垃圾 越來越多的隨著雨水流入到溝渠、河流，最后堆積在水電站的堤壩前，形成頗為壯觀的垃圾 場，在這些垃圾中，有來自山林的樹葉、樹枝、甚至是整棵的大樹，有來自農田的秸桿、農作 物、農業垃圾如肥料袋、農藥瓶、薄膜等雜物，也有生活垃圾如衣物、廢棄塑料、電子產品等 等，還有來自自然或人為的動物尸體、殘骸、廢棄部分等等，這些垃圾在水庫堤壩前形成了 臭氣熏天的惡劣環境，不僅造成環境污染，還對下游的水質造成了破壞，也對堤壩的安全構 成了強大的威脅；這些垃圾如果進入發電機組，引入水輪機而將其葉片打碎而破壞水電機 組，將會造成巨大的損壞，如果不斷堆積，將造成強大的推力、形成堵塞，可以將堤壩摧毀。
[0003] 目前的針對水電站的垃圾，主要采用清污機進行垃圾的打撈，打撈起來的垃圾很 容易堆積成山，形成二次污染，目前的處理方式大多還是直接深坑埋藏，而這樣的操作方 式，很容易形成二次污染，例如空氣的污染、地下水源的污染，目前只有很少的垃圾能夠利 用，水電站水面垃圾的處理已經是迫在眉睫的問題；目前的垃圾焚燒主要是針對城市生活 垃圾進行的，經過了嚴格的分揀，燃燒后的灰燼都作為爐渣直接進行深坑填埋，并沒有有效 地利用；而水電站的水面垃圾與經過分揀的城市生活垃圾不同，不能直接進行焚燒，水電站 的水面垃圾越來越多，其處理工藝、設備等是亟待解決的技術難題。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種無菌型水電站水面垃圾燃燒發電綜合處理系統，解決 目前的水電站水庫水面垃圾不容易處理、細菌傳播快的問題，達到將水面垃圾進行焚燒轉 換成能源、燃燒后的爐渣充分利用的目的。
[0005] 本發明的目的通過下述技術方案實現： 一種無菌型水電站水面垃圾燃燒發電綜合處理系統，包括通過傳輸帶依次連接的垃 圾堆積倉、滅菌室、切割系統、混合攪拌機、壓縮機、干燥室、造粒機、燃料倉、以及燃燒室，還 包括與混合攪拌機分別連接的助燃劑料倉和粘接劑料倉，其中垃圾堆積倉的垃圾輸送至滅 菌室，垃圾在滅菌室內進行強制滅菌，滅菌后的垃圾通過傳輸帶輸送至切割系統，切割系統 將垃圾進行切割破碎，然后輸送至混合攪拌機，助燃劑料倉內的助燃劑、粘接劑料倉的粘接 齊IJ、以及切割破碎后的垃圾在混合攪拌機內攪拌均勻后輸送至壓縮機，在壓縮機的強制壓 縮下形成混合燃料餅，成型的混合燃料餅輸送至干燥室進行除水干燥，干燥后的燃料餅輸 送至造粒機進行分解造粒，形成顆粒狀的燃料后存儲在燃料倉，顆粒狀的燃料進入燃燒室 燃燒，燃燒室對鍋爐加熱，鍋爐輸出的蒸汽輸出到汽輪機進行發電，煙氣通過煙囪排放；燃 燒室下方為灰燼倉、灰燼倉依次連接篩分機、粉碎機、融化池、金屬吸附回收池、過濾網、蒸 發室、煅燒室、自然冷卻倉、研磨機、水箱、以及礦粉倉，灰燼倉通過輸送帶將燃燒后的爐渣 輸送到篩分機，篩分機將灰燼倉的爐渣篩分成三種粒徑的產物，粒徑最大的為未充分燃燒 的顆粒，將這部分顆粒返回燃燒爐進行燃燒；中等粒徑的大顆粒爐渣分選送入粉碎機進行 研磨粉碎，粉碎后與小粒徑的篩選產物一起送入到融化池，與水箱的水進行混合形成懸濁 液，將懸濁液通入到金屬吸附回收池并持續性地攪拌，利用金屬吸附網吸附其中的金屬顆 粒與金屬離子，然后經過過濾網過濾后去除其中的磚泥，剩余產品輸送到蒸發室進行水分 蒸發得到塊狀料，塊狀料輸送至煅燒室添加礦粉以后進行高溫煅燒，經過煅燒后的塊狀料 放入自然冷卻倉進行自然降溫，最后經過研磨機研磨成粉料，得到水泥添加劑。本發明是利 用現有的設備進行整合，形成一套專用于處理水電站水面垃圾的系統，由于水電站水面垃 圾與生活垃圾不同，生活垃圾目前的分類是比較明確的，而且包含的種類也多：餐廚垃圾、 金屬垃圾等還是劃分的較細致，而水面垃圾是混合的，并沒有進行過分類，根據水面垃圾的 特點：密度普遍較小、屬于有機物、大部分可以燃燒，采用傳輸帶作為傳輸工具，將垃圾堆 積倉內的垃圾輸送至滅菌室，垃圾在滅菌室內進行強制滅菌消毒作業，在檢疫達到標準后， 將垃圾通過傳輸帶輸送至切割系統進行切割，不僅完成了衛生生產的要求，而且凈化了垃 圾處理的后續環境，提供了安全的原材料，形成便于操作的小體積垃圾，利用混合攪拌機將 切割后的垃圾與助燃劑、粘接劑進行充分的混合，然后輸送至壓縮機，利用機械壓力將垃圾 壓制成整塊的餅料，再經過干燥室除去多余的水分，達到可以燃燒的狀態后輸送至造粒機， 將整塊的干燥料餅加工成小的顆粒，進行存儲，將垃圾變為新的燃料，形成統一規格的細小 燃料，變廢為寶，解決了垃圾堆積而帶來的二次污染等問題，有利于環境的保護，又獲得了 可持續的燃料資源，具有較為廣泛的社會價值和經濟價值，將垃圾變為新的燃料，形成統一 規格的細小燃料，輸送到燃料倉，燃料倉按照一定的投料速度向燃燒室內投入燃料顆粒，同 時，空氣加熱室將冷空氣吸入并進行預熱升溫，達到一定的溫度后按照一定的風速輸送到 燃燒室內，燃料燃燒后產生熱量并使鍋爐產生蒸汽，推動汽輪機轉動發電，這個發電過程與 傳統的火力發電過程相同，不同之處是利用水電站的水面垃圾形成顆粒形燃料，將污染環 境的垃圾轉換成燃料進行燃燒，大大解決了垃圾的處理問題，又獲得了較為可觀的能源；申 請人經過多年的研究發現，水電站的水面垃圾作為燃料燃燒后，其爐渣中含有大量的鈣化 成分，具有一定的利用價值，根據這個發現， 申請人:經過多年研究，和反復試驗，設計出來一 套爐灰的處理系統，將爐灰加以利用，將灰燼變換成水泥添加劑，變廢為寶，具體包括篩分 機，篩分機通過傳輸帶接收灰燼倉的爐灰并對其進行篩分，篩分機共有兩層篩選網，經過篩 選后第一層的是未經完全燃燒的燃料顆粒，第二層是燃燒后的大顆粒爐渣，第三層是細小 的爐灰，將上層的未經完全燃燒的燃料顆粒通過傳輸帶重新投放到燃燒室進行第二次燃 燒，中間的大顆粒爐灰全部通過粉碎機進行粉碎，粉碎后與第三層的細小爐灰一起送入到 融化池，將爐灰和水箱的水按照一定的比例進行混合融化，可以得到懸濁液，將懸濁液倒入 金屬吸附回收池，在金屬吸附回收池中放置有多個金屬吸附網，用于吸附不同的金屬離子， 經過多年的研究實際的測量，每一頓爐灰中金屬的含量約為100KG，將金屬吸附后的懸濁液 通過過濾網過濾，得到的產品全部輸送到蒸發室進行水分蒸發，蒸發后得到塊狀的干料，將 塊狀干料與礦粉按照一定的比例放入到煅燒室進行高溫煅燒，就可以得到熟料，將熟料放 在自然冷卻倉進行既自然冷卻降溫，最后經過研磨機磨成細粉，形成水泥摻合料，去除金屬 離子的水泥摻合料和易性更好，有助于提高水泥制品的均勻性，減少裂紋的產生；而經過過 濾網濾出的顆粒形成磚泥，可以直接用于生產建筑火磚，而且去除金屬離子的磚泥燒結后 的硬度更高、強度也更高、細小的裂紋更少；如此，根據水電站水面垃圾的特點，燃燒后的灰 燼通過合理的工藝和設備，可以轉換成具有較高利用價值和經濟價值的水泥添加劑，而且 具有很高的社會價值，變廢為寶，解決了垃圾堆積而帶來的二次污染等問題，有利于環境的 保護，又獲得了可持續的燃料資源，具有較為廣泛的社會價值和經濟價值。
[0006] 所述的切割系統包括一個篩選平臺，篩選平臺通過傳輸帶接收垃圾堆積倉的垃 圾，篩選平臺的三個輸出口分別連接大件切割機、硬件強碎機、以及帶狀切割機，大件切割 機、硬件強碎機、以及帶狀切割機的輸出端均連接至混合攪拌機。篩選平臺的作用是將水面 垃圾按照切割的難易程度分成不同的種類，然后利用針對性的設備進行加工，將垃圾中的 大體積物體，如樹干、廢棄輪胎等物體送到大件切割機進行切割分成小塊；將動物殘骸、尸 體等利用硬件強碎機進行打擊搗爛，形成碎塊或者柔軟的可以加工的材料，帶狀切割機將 面積較大、長度較大的垃圾切割分解，形成條狀材料，減小尺寸，然后按照一定的重量為單 位送到混合攪拌機進行混合攪拌，如此，基本上可以實現水面垃圾的初步處理，專用于水面 垃圾的處理，具有較強的針對性，同時又對垃圾的種類不加限制，有較廣泛的使用價值。
[0007] 所述助燃劑料倉和粘接劑料倉分別通過螺旋輸送器與混合攪拌機連接，所述礦粉 倉通過螺旋輸送器與煅燒室連接。助燃劑和粘接劑屬于少量使用的物料，因此需要精確控 制其用量，采用螺旋輸送器可以將快速啟停并通過傳感器控制重量，有利于提高自動化的 精確度。
[0008] 在煙氣進入煙@之前還依次通過煙氣凈化器、袋式除塵器、以及煙氣換熱器，煙氣 凈化器吸附去除煙氣中的有毒成分，然后經過袋式除塵器去除其中的灰塵，煙氣換熱器對 煙氣進行換熱并將交換的熱量傳遞給空氣加熱室中的空氣，空氣加熱后作為助燃劑輸入到 燃燒室。煙氣凈化器的主要作用是吸附其中的高分子有毒物質例如二噁英等，除去高分子 有毒物質后的煙氣中還含有部分灰燼、灰塵，通過袋式除塵器將煙氣中的顆粒進行去除，然 后經過煙氣換熱器進行換熱，降低溫度后通過煙?排放，經過煙氣換熱器進行換熱的空氣 通入到空氣加熱室，快速增加空氣溫度，有利于升高燃燒室內火焰的溫度，提高利用效率。
[0009] 所述的篩分機的兩層格網的孔徑分別為lcm、0. 3cm。通過多年的研究和實驗對比， 申請人:發現篩分機篩分出來的粒徑會影響最后水泥添加劑的產出效率和品質，當兩層格網 的孔徑分別為lcm、0. 3cm時，能夠最大地生產處合格的水泥添加劑，減少有用成分進入磚 泥，提高產出率。
[0010] 本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果： 1本發明一種無菌型水電站水面垃圾燃燒發電綜合處理系統，采用傳輸帶作為傳輸工 具，將垃圾堆積倉內的垃圾輸送至切割系統進行切割，形成便于操作的小體積垃圾，利用混 合攪拌機將切割后的垃圾與助燃劑、粘接劑進行充分的混合，然后輸送至壓縮機，利用機械 壓力將垃圾壓制成整塊的餅料，再經過干燥室除去多余的水分，達到可以燃燒的狀態后輸 送至造粒機，將整塊的干燥料餅加工成小的顆粒，進行存儲，將垃圾變為新的燃料，形成統 一規格的細小燃料，變廢為寶，解決了垃圾堆積而帶來的二次污染等問題，有利于環境的保 護，又獲得了可持續的燃料資源，具有較為廣泛的社會價值和經濟價值；將垃圾變為新的 燃料，形成統一規格的細小燃料，輸送到燃料倉，燃料倉按照一定的投料速度向燃燒室內投 入燃料顆粒，同時，空氣加熱室將冷空氣吸入并進行預熱升溫，達到一定的溫度后按照一定 的風速輸送到燃燒室內，燃料燃燒后產生熱量并使鍋爐產生蒸汽，推動汽輪機轉動發電，這 個發電過程與傳統的火力發電過程相同，不同之處是利用水電站的水面垃圾形成顆粒形燃 料，將污染環境的垃圾轉換成燃料進行燃燒，大大解決了垃圾的處理問題，又獲得了較為可 觀的能源；燃燒后的灰燼通過合理的工藝和設備，可以轉換成具有較高利用價值和經濟價 值的水泥添加劑，而且具有很高的社會價值，變廢為寶，解決了垃圾堆積而帶來的二次污染 等問題，有利于環境的保護，又獲得了可持續的燃料資源，具有較為廣泛的社會價值和經濟 價值； 2本發明一種無菌型水電站水面垃圾燃燒發電綜合處理系統，將垃圾中的大體積物體， 如樹干、廢棄輪胎等物體送到大件切割機進行切割分成小塊；將動物殘骸、尸體等利用硬件 強碎機進行打擊搗爛，形成碎塊或者柔軟的可以加工的材料，帶狀切割機將面積較大、長度 較大的垃圾切割分解，形成條狀材料，減小尺寸，然后按照一定的重量為單位送到混合攪拌 機進行混合攪拌，如此，基本上可以實現水面垃圾的初步處理，專用于水面垃圾的處理，具 有較強的針對性，同時又對垃圾的種類不加限制，有較廣泛的使用價值； 3本發明一種無菌型水電站水面垃圾燃燒發電綜合處理系統，采用螺旋輸送器可以將 快速啟停并通過傳感器控制重量，有利于提高自動化的精確度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011] 圖1為本發明原理框圖。
【具體實施方式】
[0012] 下面結合實施例對本發明作進一步的詳細說明，但本發明的實施方式不限于此。 實施例
[0013] 如圖1所示，本發明一種無菌型水電站水面垃圾燃燒發電綜合處理系統，包括通 過傳輸帶依次連接的垃圾堆積倉、滅菌室、切割系統、混合攪拌機、壓縮機、干燥室、造粒機、 燃料倉、以及燃燒室，垃圾輸送至滅菌室，垃圾在滅菌室內進行強制滅菌消毒作業，在檢疫 達到標準后，將垃圾通過傳輸帶輸送至切割系統，切割系統包括一個篩選平臺，篩選平臺通 過傳輸帶接收滅菌室傳送來的垃圾，篩選平臺的三個輸出口分別連接大件切割機、硬件強 碎機、以及帶狀切割機，將垃圾中的大體積物體，如樹干、廢棄輪胎等物體送到大件切割機 即C系列顎式破碎機進行切割分成小塊；將動物殘骸、尸體等利用硬件強碎機即PE系列顎 式破碎機進行打擊搗爛，形成碎塊或者柔軟的可以加工的材料，帶狀切割機將面積較大、長 度較大的垃圾切割分解，形成條狀材料，減小尺寸；助燃劑料倉和粘接劑料倉分別通過螺旋 輸送管送至混合攪拌機，助燃劑料倉內的助燃劑、粘接劑料倉的粘接劑、以及切割破碎后的 垃圾在混合攪拌機內攪拌均勻后輸送至壓縮機，在壓縮機的強制壓縮下形成混合燃料餅， 成型的混合燃料餅輸送至干燥室進行除水干燥，達到可以燃燒的狀態后輸送至造粒機進行 分解造粒，形成顆粒狀的燃料后存儲在燃料倉，燃料倉按照一定的投料速度向燃燒室內投 入燃料顆粒，同時，空氣加熱室將冷空氣吸入并進行預熱升溫，達到一定的溫度后按照一定 的風速輸送到燃燒室內，燃料燃燒后產生熱量并使鍋爐產生蒸汽，推動汽輪機轉動發電，燃 燒室排出的煙氣依次通過煙氣凈化器、袋式除塵器、以及煙氣換熱器，煙氣凈化器吸附去除 煙氣中的有毒成分，然后經過袋式除塵器去除其中的灰塵，煙氣換熱器對煙氣進行換熱并 將交換的熱量傳遞給空氣加熱室中的空氣，空氣加熱后作為助燃劑輸入到燃燒室。煙氣凈 化器的主要作用是吸附其中的高分子有毒物質例如二噁英等，除去高分子有毒物質后的煙 氣中還含有部分灰燼、灰塵，通過袋式除塵器將煙氣中的顆粒進行去除，然后經過煙氣換熱 器進行換熱，降低溫度后通過煙?排放，經過煙氣換熱器進行換熱的空氣通入到空氣加熱 室，快速增加空氣溫度；燃燒室下方為灰燼倉、灰燼倉依次連接篩分機、粉碎機、融化池、金 屬吸附回收池、過濾網、蒸發室、煅燒室、自然冷卻倉、研磨機、水箱、以及礦粉倉，灰燼倉通 過輸送帶將燃燒后的爐渣輸送到篩分機，篩分機將灰燼倉的爐渣篩分成三種粒徑的產物， 粒徑最大的為未充分燃燒的顆粒，將這部分顆粒返回燃燒爐進行燃燒；中等粒徑的大顆粒 爐渣分選送入粉碎機進行研磨粉碎，粉碎后與小粒徑的篩選產物一起送入到融化池，與水 箱的水進行混合形成懸濁液，將懸濁液通入到金屬吸附回收池并持續性地攪拌，利用金屬 吸附網吸附其中的金屬顆粒與金屬離子，然后經過過濾網過濾后去除其中的磚泥，剩余產 品輸送到蒸發室進行水分蒸發得到塊狀料，塊狀料輸送至煅燒室添加礦粉以后進行高溫煅 燒，經過煅燒后的塊狀料放入自然冷卻倉進行自然降溫，最后經過研磨機研磨成粉料，得到 水泥添加劑。
[0014] 以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明做任何形式上的限制，凡是依 據本發明的技術實質上對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本發明的保 護范圍之內。
【權利要求】
1. 一種無菌型水電站水面垃圾燃燒發電綜合處理系統，其特征在于：包括通過傳輸帶 依次連接的垃圾堆積倉、滅菌室、切割系統、混合攪拌機、壓縮機、干燥室、造粒機、燃料倉、 以及燃燒室，還包括與混合攪拌機分別連接的助燃劑料倉和粘接劑料倉，其中垃圾堆積倉 的垃圾輸送至滅菌室，垃圾在滅菌室內進行強制滅菌，滅菌后的垃圾通過傳輸帶輸送至切 割系統，切割系統將垃圾進行切割破碎，然后輸送至混合攪拌機，助燃劑料倉內的助燃劑、 粘接劑料倉的粘接劑、以及切割破碎后的垃圾在混合攪拌機內攪拌均勻后輸送至壓縮機， 在壓縮機的強制壓縮下形成混合燃料餅，成型的混合燃料餅輸送至干燥室進行除水干燥， 干燥后的燃料餅輸送至造粒機進行分解造粒，形成顆粒狀的燃料后存儲在燃料倉，顆粒狀 的燃料進入燃燒室燃燒，燃燒室對鍋爐加熱，鍋爐輸出的蒸汽輸出到汽輪機進行發電，煙氣 通過煙囪排放；燃燒室下方為灰燼倉、灰燼倉依次連接篩分機、粉碎機、融化池、金屬吸附回 收池、過濾網、蒸發室、煅燒室、自然冷卻倉、研磨機、水箱、以及礦粉倉，灰燼倉通過輸送帶 將燃燒后的爐渣輸送到篩分機，篩分機將灰燼倉的爐渣篩分成三種粒徑的產物，粒徑最大 的為未充分燃燒的顆粒，將這部分顆粒返回燃燒爐進行燃燒；中等粒徑的大顆粒爐渣分選 送入粉碎機進行研磨粉碎，粉碎后與小粒徑的篩選產物一起送入到融化池，與水箱的水進 行混合形成懸濁液，將懸濁液通入到金屬吸附回收池并持續性地攪拌，利用金屬吸附網吸 附其中的金屬顆粒與金屬離子，然后經過過濾網過濾后去除其中的磚泥，剩余產品輸送到 蒸發室進行水分蒸發得到塊狀料，塊狀料輸送至煅燒室添加礦粉以后進行高溫煅燒，經過 煅燒后的塊狀料放入自然冷卻倉進行自然降溫，最后經過研磨機研磨成粉料，得到水泥添 加劑。
2. 根據權利要求1所述的一種無菌型水電站水面垃圾燃燒發電綜合處理系統，其特征 在于：所述的切割系統包括一個篩選平臺，篩選平臺通過傳輸帶接收垃圾堆積倉的垃圾，篩 選平臺的三個輸出口分別連接大件切割機、硬件強碎機、以及帶狀切割機，大件切割機、硬 件強碎機、以及帶狀切割機的輸出端均連接至混合攪拌機。
3. 根據權利要求1所述的一種無菌型水電站水面垃圾燃燒發電綜合處理系統，其特征 在于：所述助燃劑料倉和粘接劑料倉分別通過螺旋輸送器與混合攪拌機連接，所述礦粉倉 通過螺旋輸送器與煅燒室連接。
4. 根據權利要求1至3中任意一項所述的一種無菌型水電站水面垃圾燃燒發電綜合處 理系統，其特征在于：在煙氣進入煙?之前還依次通過煙氣凈化器、袋式除塵器、以及煙氣 換熱器，煙氣凈化器吸附去除煙氣中的有毒成分，然后經過袋式除塵器去除其中的灰塵，煙 氣換熱器對煙氣進行換熱并將交換的熱量傳遞給空氣加熱室中的空氣，空氣加熱后作為助 燃劑輸入到燃燒室。
5. 根據權利要求4所述的一種無菌型水電站水面垃圾燃燒發電綜合處理系統，其特征 在于：所述的篩分機的兩層格網的孔徑分別為lcm、0. 3cm。
【文檔編號】B09B3/00GK104056846SQ201410274976
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月19日 優先權日:2014年6月19日
【發明者】張 浩, 方芩璐 申請人:國網四川省電力公司成都市新都供電分公司