基于有机郎肯循环的固废处理联合发电系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及固废处理领域,具体而言,涉及一种基于有机郎肯循环的固废处理联合发电系统。
【背景技术】
[0002]目前,在对固体废料进行处理时,多采用燃烧的方式进行处理。虽然,利用燃烧的方式,可以方便的对固体废料进行处理。但是,在燃烧时,由于燃烧不充分,极易产生大量的二恶英,导致对于环境的二次污染。并且,在对固体废料进行燃烧时,会产生大量热能。
[0003]对于如何避免由于固体废料不充分燃烧而产生的二恶英,以及如何对燃烧时产生的热能进行合理利用,目前尚未提出有效的解决方案。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型实施例提供了一种基于有机郎肯循环的固废处理联合发电系统,以至少解决由于无法对固废处理时产生的热能进行充分利用,导致的资源浪费的技术问题。
[0005]根据本实用新型实施例的一个方面,提供了一种基于有机郎肯循环的固废处理联合发电系统,包括:固废干燥装置,用于对固体废料进行干燥处理;裂解装置,用于将干燥处理后的固体废料进行裂解气化处理;流化床炉,与裂解装置连接,用于对裂解气化处理后得到的裂化产物进行燃烧处理;热能循环装置,设置热能循环装置依次通过流化床炉、有机郎肯发电设备和固废干燥装置,用于传递燃烧处理裂化产物时产生的热能;太阳能集热器,用于将太阳能转化为热能,并对导热油进行加热处理;有机郎肯发电设备,用于将热能循环装置传递的热能传化为电能。
[0006]进一步地,热能循环装置包括:第一换热器,用于将通过导热油传输的热能传递至有机郎肯发电设备中;第二换热器,设置于第一换热器的下游,用于将导热油传输的热传递至固废干燥装置中;循环油栗,用于利用输送管道将导热油依次输送通过流化床炉、第一换热器和第二换热器,使导热油在流化床炉、第一换热器和第二换热器之间循环。
[0007]进一步地,联合发电系统还包括:烟气净化系统,与裂解装置和流化床炉连接,用于处理裂解装置和流化床炉生成的废气。
[0008]进一步地,联合发电系统还包括:加热装置,用于对热能循环装置中的导热油进行加热处理。
[0009]进一步地,加热装置包括:太阳能集热器,用于将太阳能转化为热能,并对导热油进行加热处理。
[0010]进一步地,加热装置还包括:导热油炉,用于对导热油进行加热处理。
[0011 ]进一步地,固废干燥装置,包括:干燥炉,用于对固体废料进行干燥处理;第一进料装置,与干燥炉连接,用于向干燥炉输送固体废料。
[0012]进一步地,第一进料装置为螺旋进料系统。
[0013]进一步地,裂解装置,包括:裂解炉,用于将经过干燥处理的固体废料进行裂解气化处理,得到裂解气体和固体残渣;第二进料装置,分别与干燥炉和裂解炉连接,用于将经过干燥处理的固体废料输送至裂解炉。
[0014]进一步地,第一换热器为有机工质换热器。
[0015]进一步地,有机郎肯发电设备,包括:有机工质蒸发器,设置于有机工质换热器的下游,用于将有机工质气化为有机气体;有机郎肯发电机组,利用有机工质蒸发器气化得到的有机气体进行发电;有机工质冷却器,将发电后的有机气体冷却为液态的有机工质;有机工质循环栗,用于将有机工质加压至第二压力,并将有机工质输送通过有机工质换热器。
[0016]在本实用新型实施例中,通过固废干燥装置,用于对固体废料进行干燥处理;裂解装置,用于将干燥处理后的固体废料进行裂解气化处理;流化床炉,与裂解装置连接,用于对裂解气化处理后得到的裂化产物进行燃烧处理;热能循环装置,设置热能循环装置依次通过流化床炉、有机郎肯发电设备和固废干燥装置,用于传递燃烧处理裂化产物时产生的热能;太阳能集热器,用于将太阳能转化为热能,并对导热油进行加热处理;有机郎肯发电设备,用于将热能循环装置传递的热能传化为电能,达到了对固体废料处理时生成裂化产物和热量进行充分利用的目的,从而实现了在对固废进行处理的同时还可以进行发电的技术效果,进而解决了由于无法对固废处理时产生的热能进行充分利用,导致的资源浪费的技术问题。
【附图说明】
[0017]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本申请的一部分,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0018]图1是根据本实用新型实施例的一种可选的基于有机郎肯循环的固废处理联合发电系统的不意图;以及
[0019]图2是根据本实用新型实施例的一种可选的基于有机郎肯循环的固废处理联合发电系统的不意图。
【具体实施方式】
[0020]为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本实用新型保护的范围。
[0021]需要说明的是,本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0022]根据本实用新型实施例,提供了一种基于有机郎肯循环的固废处理联合发电系统的系统实施例,图1是根据本实用新型实施例的基于有机郎肯循环的固废处理联合发电系统的示意图,如图1所示,该系统包括:固废干燥装置10、裂解装置20、流化床炉30、热能循环装置40、太阳能集热器50和有机郎肯发电设备60。
[0023]其中,固废干燥装置10,用于对固体废料进行干燥处理;裂解装置20,用于将干燥处理后的固体废料进行裂解气化处理;流化床炉30,与裂解装置20连接,用于对裂解气化处理后得到的裂化产物进行燃烧处理;热能循环装置40,设置热能循环装置40依次通过流化床炉30、有机郎肯发电设备60和固废干燥装置10,用于传递燃烧处理裂化产物时产生的热能;有机郎肯发电设备60,用于将热能循环装置40传递的热能传化为电能。
[0024]固废干燥装置10,用于对固体废料进行干燥处理,脱除固体废料中的水分;裂解装置20,用于将干燥处理后的固体废料进行裂解气化处理,得到裂化产物,其中,裂化产物至少包括:裂解气体和固体残渣;流化床炉30,与裂解装置20连接,用于对裂化产物进行燃烧处理;热能循环装置40,依次经过流化床炉30、有机郎肯发电设备60和固废干燥装置10,用于采集流化床炉30燃烧裂化产物时产生的热能,并将热能传递至有机郎肯发电设备60和固废干燥装置10中;太阳能集热器50,用于将太阳能转化为热能,并对导热油进行加热处理;有机郎肯发电设备60,用于通过热能循环装置40获取热能,将热能传化为电能。
[0025]具体的,固废干燥装置10可以使用内外同时加热的回转炉。首先,固体废料通过第一进料口 01进入固废干燥装置10,通过干燥炉外层夹层的烟气和内部的导热油对固体废料进行加热,对固体废料进行干燥处理,使固体废料中的水蒸汽快速蒸发。
[0026]然后,将进行干燥处理后的固体废料,通过第二进料口02输入至裂解装置20 ο固体废料在裂解装置20中被高温裂解成气态有机物和固体残渣。其中,可以将气态有机物输送至裂解装置20和流化床炉30中作为燃料使用。可以将固体残渣输送至接流化床炉30中进行高温燃烧,从而可以避免二恶英的产生。还可以将裂解装置20在裂解过程中产生的高温烟气输送至固废干燥装置10外部夹层,作为固废干燥装置10的热源,对固态废物进行干燥处理。同时,可以利用太阳能集热器50对热能循环装置40中的导热油进行加热。其中,太阳能集热器50可以采用凹槽式太阳能集热器,也可以采用蝶式太阳能集热器,此处不做具体限定。
[0027]进一步的,裂解装置20和流化床炉30燃烧所产生的热量,可以用于对热能循环装置40中的导热油进行加热。通过热能循环装置40,将加热后的导热油输送至有机郎肯发电设备60和固废干燥装置10当中。其中,郎肯发电设备60通过有机工质换热器从导热油中获取热能,并进行发电。固废干燥装置10利用余下的热能对固体废料进行干燥处理。
[0028]除此之外,在裂解处理中,产生的气态有机物和固体残渣往往并不能满足裂解装置20和流化床炉30的需要,因此,还可以利用天然气、煤气等可燃气体作为燃料,从而满足裂解装置20中的裂解处理和流化床炉30中的高温燃烧。
[0029]在本实施例的技术方案中,通过用内外同时加热的回转炉对固废进行干燥处理,使用回转裂解炉利用绝氧裂解的方式对固废进行裂解处理,以及利用流化床炉对裂化产物进行高温处理,从而避免在固废处理时二恶英的产生。并且,利用在干燥处理、裂解处理和高温处理时产生的热量对导热油进行加热,并由导热油对热能进行传导,从而利用热能带动有机郎肯发电设备进行发电,同时,以太阳能集热器为补充热源对导热油进行加热。从而在进行固废处理的同时,还可以得到电能。采用有机郎肯发电系统与传统蒸汽发电系统相比,装置构造和流程更加简洁,发电系统的负荷调节更加灵活。
[0030]综上所述,通过上述固废干燥装置10、裂解装置20、流化床炉30、热能循环装置40、太阳能集热器50和有机郎肯发电设备60,可以达到对固体废料处理时生成裂化产物和热量进行充分利用的目的,实现了在对固废进行处理的同时还可以进行发电的技术效果,解决了由于无法对固废处理时产生的热能进行充分利用,导致的资源浪费的问题。
[0031]作为一种可选的实施方式,在基于有机郎肯循环的固废处理联合发电系统中还可以包括:烟气净化系统70。其中,烟气净化系统70与裂解装置20和流化床炉30连接,用于处理裂解装置20和流化床炉30生成的废气。