一种利用高温烟气循环干燥餐厨垃圾的焚烧系统的制作方法

本技术主要涉及餐厨垃圾焚烧，尤其涉及一种利用高温烟气循环干燥餐厨垃圾的焚烧系统。

背景技术：

1、随着饮食业的快速发展，餐厨垃圾的产量与日剧增，一般的大城市每天产生的生活垃圾高达3000吨以上，其中，餐厨垃圾约占50％以上。餐厨垃圾泛指产生于餐厅、公共食堂等餐饮行业以及居民日常生活中的食物加工下脚料和食用残余，以淀粉类、蛋白质、食物纤维、动物脂肪等有机物质为主要成分。因其具备有机质含量高、含水率较高、易腐发臭等特点，使得餐厨垃圾既是一种污染物，又是一种资源。若将餐厨垃圾直接用于饲喂动物，食物链短循环极易带来口蹄疫等疾病感染；由“泔脚”派生的“潲水油”，极易产生致癌物—黄曲霉素，对人体健康危害极大；垃圾中的“厨余”容易变质、腐烂、滋生病菌，造成疾病的传播；散发的恶臭气体造成大气污染；将餐厨垃圾直接填埋会产生大量的渗沥液而污染地表水和地下水；等等。当前，大量的餐厨垃圾不能得到妥善的处理，已经成为城市环境污染的主要问题，严重威胁人们的正常生活和身体健康。

2、为提高对餐厨垃圾的处理成效，现有技术中是先将收集到的餐厨垃圾进行脱油脱水处理，之后再做进一步处理。通常，脱油脱水餐厨垃圾的最终处理措施一般有直排法、填埋法、肥料化处理以及能源化处理等。

3、(1)直接排放：现在很多国家还是将餐厨垃圾直接弃置，这种方法无疑存在着大量的浪费与污染。另外有些国家采取将餐厨垃圾粉碎后由下水道排入市政下水管网的方法，但这种做法容易产生污水和臭气，直接污染环境，增加了病菌、蚊蝇的滋生和疾病的传播，同时增加了垃圾填埋场和城市污水处理厂的压力，增加了相关系统的投资及处理费用，并会伴有二次污染的产生。

4、(2)填埋处理：垃圾填埋场是现今垃圾处理的标准方法。但是大量的有机生活垃圾和垃圾填埋场本身就存在着一些潜在的环境污染问题，这都使垃圾填埋不可能一直进行下去。这种处理方式的一个重要的问题是渗滤液的污染，当渗滤液渗透到土壤下并进入地下水后将污染地下水体。另外填埋场中逸出的沼气，也会导致全球气候变暖。

5、(3)堆肥工艺：可将将餐厨垃圾经堆肥化处理后制成植物肥料，以达到减量化处理的目的，堆肥是一种人工腐殖质，可增加土壤的有机养料和腐殖质含量。虽然堆肥技术具有投资小的优点，但是该技术能耗大，处理每吨垃圾需消耗50kw·h～75kw·h的能量，产品经济价值低，且堆肥过程中产生的恶臭污染严重。此外，高含水率(＞60％)有机垃圾堆肥时，通风供氧的阻力大，容易导致堆体供氧不均匀，局部出现厌氧状态，堆体难于达到高温阶段，不能满足垃圾无害化卫生处理的要求。

6、与上述三种常规处理方法相比较，焚烧法是一种更有效的脱油脱水餐厨垃圾资源化处理方法，因其具有减量化、快速化、便利化、能源化、多用性等优点而日益受到重视。焚烧法的显著优点就在于它对有机垃圾的处理最为彻底，并且对于垃圾减量化也很有效，能够达到减量90％甚至更高，经济效益高。但是在实际焚烧过程中仍存在以下问题：

7、(1)由于餐厨垃圾的含水率通常在70％以上，而干燥又是一个高能耗的过程，如何获得结构简单、能够实现对餐厨垃圾的有效干燥、且运行成本又低的垃圾焚烧装置，成为本领域的一个技术难题。

8、(2)在传统的沸腾炉中，将干化餐厨垃圾输送到炉膛时，无法保证餐厨垃圾均匀给料，且给料口容易冒正压。

9、(3)餐厨垃圾由给料装置送进炉膛后，由于传统炉膛都是直立炉膛，餐厨垃圾在重力作用下直向下落，导致餐厨垃圾在炉膛中的运动时间极短，而垃圾中的各种复杂成分并不能在极短时间内燃尽；且垃圾中的水分含量较高，入炉后需要吸收大量的热量用来蒸发其中的水分，最终造成燃烧稳定性得不到保障。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑、操作简单、运行成本低、处理成效高的利用高温烟气循环干燥餐厨垃圾的焚烧系统。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

3、一种利用高温烟气循环干燥餐厨垃圾的焚烧系统，包括耙式干燥机、给料装置和湍沸炉；所述耙式干燥机包括耙齿组件和壳体，所述壳体上设有垃圾入口、高温烟气入口、废气出口和垃圾出口；所述给料装置的入口与耙式干燥机的垃圾出口连接，所述给料装置的出口与湍沸炉连接，干燥后的垃圾通过给料装置进入湍沸炉，实现垃圾焚烧；所述高温烟气入口与湍沸炉连接，所述湍沸炉内产生的高温烟气由高温烟气入口进入耙式干燥机，在耙齿组件的推动下，餐厨垃圾与高温烟气在壳体内进行逆向接触干燥。

4、作为本实用新型的进一步改进，所述耙齿组件包括电机、耙齿和空心主轴，所述空心主轴与壳体同轴安装；所述空心主轴与电机的输出端连接，所述空心主轴上安装有耙齿，在电机的驱动下，空心主轴带动耙齿转动，实现餐厨垃圾破碎，并将餐厨垃圾由垃圾入口推送至垃圾出口。

5、作为本实用新型的进一步改进，所述给料装置包括落料管道，所述落料管道包括竖直段和倾斜段，所述倾斜段的倾斜角度为65°；所述竖直段与耙式干燥机的垃圾出口连接，所述倾斜段与湍沸炉连接。

6、作为本实用新型的进一步改进，所述落料管道的竖直段依次设有锁气器、星型给料机和膨胀节；所述落料管道的倾斜段依次设有检修门、密封管道、送料风管和电动插板阀。

7、作为本实用新型的进一步改进，所述废气出口与给料装置连接，所述废气出口排出的废气通过引风机引入星型给料机中，再次对餐厨垃圾进行干燥，实现废气的再利用。

8、作为本实用新型的进一步改进，所述落料管道的倾斜段与湍沸炉的连接处设有辅助燃料管道，辅助燃料与干燥的餐厨垃圾共用一个入口进入湍沸炉内。

9、作为本实用新型的进一步改进，所述湍沸炉包括沸腾室、湍流室和炉膛；所述湍流室位于沸腾室与炉膛之间，所述湍流室为倾斜设置。

10、作为本实用新型的进一步改进，所述沸腾室底部设有布风板，所述布风板上等间距排列设有连通湍沸炉外部与沸腾室的风帽。

11、作为本实用新型的进一步改进，所述湍流室侧部设有等距离排列的至少三个风室。

12、作为本实用新型的进一步改进，所述炉膛顶部设有排烟管道，所述湍沸炉内产生的高温烟气进入排烟管道后，一部分高温烟气通过引风机引入烟气循环管道，并通过高温烟气入口进入耙式干燥机，另一部分高温烟气则进入烟气处理装置。

13、与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

14、1.本实用新型的利用高温烟气循环干燥餐厨垃圾的焚烧系统，通过给料装置将耙式干燥机和湍沸炉进行连接，实现垃圾干化和垃圾焚烧两个装置的有机结合，具有结构紧凑、原理简单的优点，并且有效减少了餐厨垃圾的中途转储和运输，避免了垃圾转运过程中造成的二次污染。干燥后的餐厨垃圾通过给料装置进入湍沸炉中进行焚烧，湍沸炉中产生的高温烟气又被引入耙式干燥机中进行垃圾干燥，并且高温烟气与餐厨垃圾在耙式干燥机中进行逆向接触干燥，高效利用了垃圾焚烧产生的热能，大大减少了餐厨垃圾干燥过程的能量消耗，具有运行成本低、处理成效高、绿色环保等优点。

15、2.本实用新型的利用高温烟气循环干燥餐厨垃圾的焚烧系统，通过电机、耙齿和空心主轴组成了耙齿组件，在电机的驱动下，空心主轴带动耙齿转动，既实现了餐厨垃圾的破碎、避免餐厨垃圾在壳体内粘结成团而降低干燥成效，又能够将餐厨垃圾由垃圾入口推送至垃圾出口，有效强化了餐厨垃圾与高温烟气的热质传递过程，提高了餐厨垃圾的干燥效果和高温烟气的热能利用率。此外，在空心主轴内通入冷却介质，确保了空心主轴及传动组件不会因为高温而影响机械性能，实现了高温烟气持续稳定的进行餐厨垃圾干燥。

16、3.本实用新型的利用高温烟气循环干燥餐厨垃圾的焚烧系统，通过设置包含竖直段和倾斜段的落料管道，并且在落料管道上设置了锁气器、星型给料机、膨胀节、检修门等装置，大大减少了餐厨垃圾在落料管道内的堵塞次数，有效增加了餐厨垃圾的焚烧量，并且有效减少了由于垃圾堵塞而造成的检修及人工费用，降低设备的运行成本。此外，还通过引风机将耙式干燥机的废气出口排出的废气引入星型给料机中，再次对餐厨垃圾进行干燥，既提高了废气的利用率，又能够将垃圾干燥所产生的臭气都引入湍沸炉中进行焚烧处理，实现了餐厨垃圾的绿色环保处理。