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生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统及方法

发布时间:2018-6-27 22:02:52  中国污水处理工程网

  申请日2013.08.19

  公开(公告)日2013.12.25

  IPC分类号F23G5/027; F23G7/04; F23G5/033

  摘要

  本发明提供一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统及方法,该系统包括生活垃圾前处理系统、垃圾能量回收系统、垃圾渗滤液浓缩及烟气处理系统;所述生活垃圾前处理系统包括依次连接的生活垃圾料仓、生活垃圾破碎机、生活垃圾筛分机、生活垃圾挤压脱水机;所述垃圾能量回收系统包括流化床气化炉、旋风熔融炉、余热锅炉以及与之配套的供风及富氧系统;所述垃圾渗滤液浓缩及烟气处理系统包括渗滤液浓缩系统、烟气净化装置及废水处理装置。该系统通过前处理工艺提高了垃圾的热值,采用富氧气化炉及高温旋风熔融炉技术作为垃圾能量的回收系统,利用余热锅炉排出的中温烟气浓缩了垃圾渗滤液,并将浓缩后的渗滤液喷入了高温的旋风炉中进行了无害化处理。

  权利要求书

  1.一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统,其特征在于,包括生活垃 圾前处理系统、垃圾能量回收系统、垃圾渗滤液浓缩及烟气处理系统;

  所述生活垃圾前处理系统,包括依次连接的生活垃圾料仓、生活垃圾破碎机、 生活垃圾筛分机、生活垃圾挤压脱水机;

  所述垃圾能量回收系统,包括流化床气化炉、旋风熔融炉、余热锅炉以及与 之配套的供风及富氧系统;生活垃圾挤压脱水机的垃圾出口连接流化床气化炉的 垃圾入口,流化床气化炉的合成气出口连接旋风熔融炉的合成气入口,旋风熔融 炉的高温烟气出口连接余热锅炉的的高温烟气入口;供风及富氧系统连接流化床 气化炉和旋风熔融炉;

  所述垃圾渗滤液浓缩及烟气处理系统,包括渗滤液浓缩系统、烟气净化装置 及废水处理装置;垃圾挤压脱水机的渗滤液出口连接渗滤液浓缩系统的渗滤液进 口;渗滤液浓缩系统的浓缩渗滤液出口连接旋风熔融炉的喷嘴;渗滤液浓缩系统 的中温烟气进口连接余热锅炉的中温烟气出口,渗滤液浓缩系统的冷凝废液出口 连接所述废水处理装置,渗滤液浓缩系统的低温烟气出口连接所述烟气净化装 置。

  2.根据权利要求1所述的一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统,其 特征在于,生活垃圾料仓中的原生垃圾通过垃圾破碎机破碎后,进入垃圾筛分机, 通过筛分去除粒径小于2mm的灰土类废物之后,进入垃圾挤压脱水机,通过挤 压脱水降低垃圾含水率;经垃圾挤压脱水机处理后的垃圾进入流化床气化炉内与 空气及富氧发生气化反应,产生可燃气体进入旋风熔融炉进行高温燃烧,使其中 的飞灰熔融为液态熔渣,而燃烧产生的高温烟气进入余热锅炉进行余热回收;经 过余热锅炉换热之后的中温烟气进入渗滤液浓缩系统,为渗滤液浓缩提供热源; 而从渗滤液浓缩系统排出的浓缩渗滤液喷入旋风炉进行高温焚烧,从渗滤液浓缩 系统排出的冷凝废液进入废水处理系装置进行处理,经过渗滤液浓缩系统换热后 的低温烟气经过烟气净化装置后排入大气。

  3.根据权利要求1所述的一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统,其 特征在于,流化床气化炉采用密相区和稀相区两段式布置,在密相区和稀相区之 间有一个喉部区域;在气化炉密相区底部布置有多风室布风装置,该装置由两个 或多个相互封闭的环形空间组成,其上布置有圆锥形的倾斜布风板;多风室布风 装置的中心通入由供风及富氧系统提供的空气,边缘通入由供风及富氧系统提供 的富氧;经垃圾挤压脱水机处理后的垃圾从稀相区侧部进入气化炉炉膛后先在炉 膛中央区域进行热解气化反应;床层中央底部的物料燃烧时逐渐向床层边缘运 动,当进入到多风室布风装置边缘的富氧布风区以后,热解残渣中的焦炭将与富 氧发生反应,燃烧速度加快,放出的热量增加,降低排渣中的含碳量。

  4.根据权利要求3所述的一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统,其 特征在于,布风板上安装有多个定向风帽(31),所述定向风帽(31)由一个一 端封闭的圆管加工而成,在靠近封闭端的管壁侧面有两个出风孔,在同一水平面 内,两个出风孔相互呈40~120°夹角布置;定向风帽(31)在布风板上呈中心 对称分布,其出风孔沿布风板圆周方向呈顺时针或逆时针布置,其两个出风孔中 心线的角平分线与布风板圆周切线外侧方向有10~40°的夹角,使流化床气化炉 底层床料能够沿螺旋线由中心向外侧运动。

  5.根据权利要求1所述的一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统,其 特征在于,流化床气化炉气化产生的合成气进入旋风熔融炉中进行高温燃烧;旋 风熔融炉采用三段式结构,包括依次连接的垂直段、倾斜排渣段和燃烬段;垂直 段的炉膛为垂直结构,合成气通过垂直段顶端侧面的合成气入口沿切向进入垂直 段,助燃的空气及富氧分2级,通过切向设置在垂直段侧面的一级助燃风喷嘴和 二级助燃风喷嘴进入垂直段参与燃烧;在垂直段的顶部中心布置有点火及喷淋渗 滤液的喷嘴,在点火时作为起燃喷嘴,在正常燃烧时作为浓缩渗滤液的燃烧喷嘴; 第二段为倾斜排渣段,其炉膛为横向倾斜布置,在炉膛的中段下部布置有液体排 渣口,在液体排渣口后布置有燃烬风喷嘴,在运行时喷入空气或富氧;第三段为 燃烬段,燃烬段的炉膛为垂直布置,以让燃气充分燃烬,并让飞灰有足够的停留 时间被捕集。

  6.根据权利要求5所述的一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统,其 特征在于,旋风熔融炉采用三段式结构内壁均铺设有保温耐磨炉衬;垂直段和倾 斜排渣段内处于还原性气氛,燃烬段内处于氧化性气氛。

  7.根据权利要求1所述的一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统,其 特征在于,渗滤液浓缩系统由多级蒸发换热器构成,烟气与渗滤液呈逆流布置。

  8.根据权利要求7所述的一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统,其 特征在于,渗滤液浓缩系统由三蒸发换热器构成,分别为第一级蒸发换热器、第 二级蒸发换热器和第三级蒸发换热器;从余热锅炉排出的中温烟气进入第一级蒸 发换热器,通过从第二级蒸发器送出的渗滤液浓缩液换热,将其进一步浓缩排出 至旋风熔融炉;第一级蒸发换热器中渗滤液产生的蒸汽与烟气混合,进入第二级 蒸发换热器,通过与从第三级蒸发换热器流出的渗滤液换热之后再与产生的蒸汽 混合进入第三级蒸发换热器,在其中与从挤压脱水机收集的垃圾渗滤液换热之后 进入烟气净化装置;从每一级蒸发换热器中排出的冷凝废液通入废水处理装置中 进行处理;从第三级蒸发换热器排除的低温烟气进入烟气净化装置进行净化。

  9.一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理方法,其特征在于,包括以下步 骤:

  (1)垃圾预处理阶段:原生垃圾储存在生活垃圾料仓中,之后送入生活垃 圾破碎机进行破碎,破碎至粒径5‐10cm之下后,进入垃圾筛分机筛去沙土,筛 分之后垃圾中的灰土含量降至10%以下,筛分之后的垃圾进入垃圾挤压脱水机, 通过螺旋挤压,将垃圾的含水率降至30%以下;

  (2)垃圾能量回收阶段:经过预处理的垃圾物料进入流化床气化炉中,与 从供风及富氧系统中供出的流化风相遇,在500‐700℃的温度下发生热解气化反 应;在流化床气化炉的床层上部主要进行热解气化反应,物料与高温载气相遇发 生分解;在床层的下部主要进行燃烧反应,热解后的半焦与新鲜空气及富氧相遇, 发生燃烧放出热量,维持系统热平衡;在非均匀布风的多风室布风装置的作用下, 底层的物料向出渣口方向运动,并在外侧遇到富氧,实现充分燃烬,燃烬后的物 料一部分通过出渣口排出,另一部分被吹至床层上部,与刚刚入炉的物料混合; 垃圾通过流化床气化后产生的合成气进入旋风熔融炉中燃烧,在两级供风的垂直 段中燃烧并放出热,达到1300‐1500℃的高温,将合成气中的飞灰完全熔融成液 态,同时将从顶端喷口喷出的浓缩渗滤液燃烧分解,将其中的有机物彻底分解, 并将其中的重金属熔入液态熔渣中,从而实现渗滤液的处理;液态熔渣和未燃烬 的高温气体进入倾斜排渣段,在其中与燃烬风喷口喷出的燃烬风相遇燃烬,而液 态熔渣则从倾斜排渣段底部的液态排渣口排出;燃烬的高温烟气进入余热锅炉进 行余热回收;

  (3)垃圾渗滤液浓缩及烟气处理阶段:从余热锅炉排出的中温烟气进入第 一级蒸发换热器,通过从第二级蒸发器送出的渗滤液浓缩液换热,将其进一步浓 缩排出至旋风熔融炉的喷嘴;第一级蒸发换热器中渗滤液产生的蒸汽与烟气混 合,进入第二级蒸发换热器,通过与从第三级蒸发换热器流出的渗滤液换热之后 再与产生的蒸汽混合进入第三级蒸发换热器,在其中与从挤压脱水机收集的垃圾 渗滤液换热之后进入烟气净化装置;从每一级蒸发换热器中排出的冷凝废液通入 废水处理装置中进行处理;从第三级蒸发换热器排除的低温烟气进入烟气净化装 置进行净化。

  说明书

  一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统及方法

  技术领域

  本发明涉及垃圾及渗滤液的无害化处理及资源化利用领域,特别是涉及一种 一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统及方法。

  技术背景

  随着国家经济快速发展,以城市生活垃圾为首的有机固体废弃物产生量急剧 增长,处理问题迫在眉睫。

  目前我国垃圾处理主要采用填埋法、堆肥法和焚烧法。填埋场极易产生富含 甲烷的填埋气,引起爆炸,还会产生大量垃圾渗滤液,其中含有重金属、有毒有 害的有机化学污染物及大量病毒病原菌。堆肥法由于垃圾分类不精细,造成肥料 品质较低难以销售。焚烧法处理城市生活垃圾时,由于生活垃圾中含有大量含氯 塑料及重金属物质,燃烧时极易造成剧毒性致癌物质“二噁英”污染。“二噁英” 难以在线监测且累积效应严重,随着空气吸入及食物链进入人体且极难被排出, 具有强烈的致癌、致畸作用,同时还具有生殖毒性、免疫毒性和内分泌毒性。

  由于垃圾成分的多样性、易变性、焚烧过程影响因素的复杂性等,现阶段垃 圾焚烧技术不可避免的容易对环境造成的二噁英、重金属等二次污染,因此国外 学者提出垃圾热解气化熔融技术,该技术可以有效地防止垃圾焚烧过程中的二恶 英和重金属污染物生成。垃圾进入流化床气化炉之后,通过外部热源加热或者部 分燃烧放热使其温度升高,其中的有机可燃物质分解为可燃气体和灰渣,之后可 燃气体进入后续工艺燃烧放热,实现其能量的资源化利用,而灰渣通过高温熔融 成液态,之后冷却形成玻璃态的固体熔渣,实现其无害化。

  虽然垃圾气化熔融技术在环保性上相比传统的垃圾焚烧拥有巨大的优势,但 是垃圾气化熔融技术需要垃圾的热值较高才能保证足够的气化炉温度及合成气 热值。一旦垃圾含水率较高或者渣土含量较高,则无法满足气化熔融技术所必须 的垃圾热值要求,必须添加辅助燃料才能保证设备的运行。而我国目前对垃圾焚 烧炉掺烧辅助燃料的比例有限制,一旦含水率或沙土含量过高,则无法将掺烧比 例控制在国家允许的范围之内。

  与此同时,垃圾在收集、储运的过程中会产生大量的渗滤液,渗滤液具有很 高的毒性,并且难以通过生化法进行降解处理。目前通常采用膜分离进行浓缩, 或者稀释后采用生化法进行处理。这两种方法的处理成本都比较高,所以如何能 经济快速地处理垃圾渗滤液也是垃圾处理时所必须考虑的问题。

  此外,当前垃圾气化熔融技术存在燃烧效率低下的问题。导致这个问题主要 是两个原因。第一个原因是垃圾焚烧时燃料的燃烬率不足。这是因为垃圾物料的 成分复杂,而采用流化床气化技术之后,虽然可以保证较好的传热传质效果,但 由于在炉膛中的物料停留时间无法控制,且由于炉膛内流化物料运动的随机性, 排渣的燃烬率也难以保证,因此流化床气化炉并不能保证较好的碳转化率。

  除了燃料燃烬率带来的问题,排烟温度过高也是造成效率低下的主要因素之 一。这是因为垃圾焚烧之后的烟气中含有大量的水蒸气和酸性气体,而为了保证 锅炉尾部受热面不被腐蚀必须选用较高的排烟温度,这就造成了烟气中大量水蒸 气的潜热未能得到有效利用。如何降低垃圾焚烧排烟温度,利用垃圾焚烧烟气中 的潜热就是提高垃圾焚烧经济性的关键技术。

  因此,将气化熔融技术用于我国垃圾,必须解决如下问题:

  1、如何低成本地提高我国原生垃圾的热值;

  2、如何处理生活垃圾产生的大量渗滤液;

  3、如何保证气化炉内垃圾的碳转化率;

  4、如何降低系统的排烟温度,充分利用烟气中的潜热。

  发明内容

  为了克服上述现有技术的不足,本发明提供了一种生活垃圾气化熔融及其渗 滤液处理系统及方法。该系统通过前处理工艺提高了垃圾的热值,采用富氧气化 炉及高温旋风熔融炉技术作为垃圾能量的回收系统,利用余热锅炉排出的中温烟 气浓缩了垃圾渗滤液,并将浓缩后的渗滤液喷入了高温的旋风炉中进行了无害化 处理。最终实现了垃圾及渗滤液的彻底无害化处理及高效资源化利用。

  为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

  一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理系统,包括生活垃圾前处理系统、垃 圾能量回收系统、垃圾渗滤液浓缩及烟气处理系统;所述生活垃圾前处理系统, 包括依次连接的生活垃圾料仓、生活垃圾破碎机、生活垃圾筛分机、生活垃圾挤 压脱水机;所述垃圾能量回收系统,包括流化床气化炉、旋风熔融炉、余热锅炉 以及与之配套的供风及富氧系统;生活垃圾挤压脱水机的垃圾出口连接流化床气 化炉的垃圾入口,流化床气化炉的合成气出口连接旋风熔融炉的合成气入口,旋 风熔融炉的高温烟气出口连接余热锅炉的的高温烟气入口;供风及富氧系统连接 流化床气化炉和旋风熔融炉;所述垃圾渗滤液浓缩及烟气处理系统,包括渗滤液 浓缩系统、烟气净化装置及废水处理装置;垃圾挤压脱水机的渗滤液出口连接渗 滤液浓缩系统的渗滤液进口;渗滤液浓缩系统的浓缩渗滤液出口连接旋风熔融炉 的喷嘴;渗滤液浓缩系统的中温烟气进口连接余热锅炉的中温烟气出口,渗滤液 浓缩系统的冷凝废液出口连接所述废水处理装置,渗滤液浓缩系统的低温烟气出 口连接所述烟气净化装置。

  本发明进一步的改进在于:生活垃圾料仓中的原生垃圾通过垃圾破碎机破碎 后,进入垃圾筛分机,通过筛分去除粒径小于2mm的灰土类废物之后,进入垃 圾挤压脱水机,通过挤压脱水降低垃圾含水率;经垃圾挤压脱水机处理后的垃圾 进入流化床气化炉内与空气及富氧发生气化反应,产生可燃气体进入旋风熔融炉 进行高温燃烧,使其中的飞灰熔融为液态熔渣,而燃烧产生的高温烟气进入余热 锅炉进行余热回收;经过余热锅炉换热之后的中温烟气进入渗滤液浓缩系统,为 渗滤液浓缩提供热源;而从渗滤液浓缩系统排出的浓缩渗滤液喷入旋风炉进行高 温焚烧,从渗滤液浓缩系统排出的冷凝废液进入废水处理系装置进行处理,经过 渗滤液浓缩系统换热后的低温烟气经过烟气净化装置后排入大气。

  本发明进一步的改进在于:流化床气化炉采用密相区和稀相区两段式布置, 在密相区和稀相区之间有一个喉部区域;在气化炉密相区底部布置有多风室布风 装置,该装置由两个或多个相互封闭的环形空间组成,其上布置有圆锥形的倾斜 布风板;多风室布风装置的中心通入由供风及富氧系统提供的空气,边缘通入由 供风及富氧系统提供的富氧;经垃圾挤压脱水机处理后的垃圾从稀相区侧部进入 气化炉炉膛后先在炉膛中央区域进行热解气化反应;床层中央底部的物料燃烧时 逐渐向床层边缘运动,当进入到多风室布风装置边缘的富氧布风区以后,热解残 渣中的焦炭将与富氧发生反应,燃烧速度加快,放出的热量增加,降低排渣中的 含碳量。

  布风板上安装有多个定向风帽,所述定向风帽由一个一端封闭的圆管加工而 成,在靠近封闭端的管壁侧面有两个出风孔,在同一水平面内,两个出风孔相互 呈40~120°夹角布置;定向风帽在布风板上呈中心对称分布,其出风孔沿布风 板圆周方向呈顺时针或逆时针布置,其两个出风孔中心线的角平分线与沿布风板 圆周切线外侧方向有10~40°的夹角,使流化床气化炉底层床料能够沿螺旋线由 中心向外侧运动。

  本发明进一步的改进在于:流化床气化炉气化产生的合成气进入旋风熔融炉 中进行高温燃烧;旋风熔融炉采用三段式结构,包括依次连接的垂直段、倾斜排 渣段和燃烬段;垂直段的炉膛为垂直结构,合成气通过垂直段顶端侧面的合成气 入口沿切向进入垂直段,助燃的空气及富氧分2级,通过切向设置在垂直段侧面 的一级助燃风喷嘴和二级助燃风喷嘴进入垂直段参与燃烧;在垂直段的顶部中心 布置有点火及喷淋渗滤液的喷嘴,在点火时作为起燃喷嘴,在正常燃烧时作为浓 缩渗滤液的燃烧喷嘴;第二段为倾斜排渣段,其炉膛为横向倾斜布置,在炉膛的 中段下部布置有液体排渣口,在液体排渣口后布置有燃烬风喷嘴,在运行时喷入 空气或富氧;第三段为燃烬段,燃烬段的炉膛为垂直布置,以让燃气充分燃烬, 并让飞灰有足够的停留时间被捕集。

  本发明进一步的改进在于:旋风熔融炉采用三段式结构内壁均铺设有保温耐 磨炉衬;垂直段和倾斜排渣段内处于还原性气氛,燃烬段内处于氧化性气氛。

  本发明进一步的改进在于:渗滤液浓缩系统由多级蒸发换热器构成,烟气与 渗滤液呈逆流布置。

  本发明进一步的改进在于:渗滤液浓缩系统由三蒸发换热器构成,分别为第 一级蒸发换热器、第二级蒸发换热器和第三级蒸发换热器;从余热锅炉排出的中 温烟气进入第一级蒸发换热器,通过从第二级蒸发器送出的渗滤液浓缩液换热, 将其进一步浓缩排出至旋风熔融炉;第一级蒸发换热器中渗滤液产生的蒸汽与烟 气混合,进入第二级蒸发换热器,通过与从第三级蒸发换热器流出的渗滤液换热 之后再与产生的蒸汽混合进入第三级蒸发换热器,在其中与从挤压脱水机收集的 垃圾渗滤液换热之后进入烟气净化装置;从每一级蒸发换热器中排出的冷凝废液 通入废水处理装置中进行处理;从第三级蒸发换热器排除的低温烟气进入烟气净 化装置进行净化。

  一种生活垃圾气化熔融及其渗滤液处理方法,包括以下步骤:

  (1)垃圾预处理阶段:原生垃圾储存在生活垃圾料仓中,之后送入生活垃 圾破碎机进行破碎,破碎至粒径5‐10cm之下后,进入垃圾筛分机筛去沙土,筛 分之后垃圾中的灰土含量降至10%以下,筛分之后的垃圾进入垃圾挤压脱水机, 通过螺旋挤压,将垃圾的含水率降至30%以下;

  (2)垃圾能量回收阶段:经过预处理的垃圾物料进入流化床气化炉中,与 从供风及富氧系统中供出的流化风相遇,在500‐700℃的温度下发生热解气化反 应;在流化床气化炉的床层上部主要进行热解气化反应,物料与高温载气相遇发 生分解;在床层的下部主要进行燃烧反应,热解后的半焦与新鲜空气及富氧相遇, 发生燃烧放出热量,维持系统热平衡;在非均匀布风的多风室布风装置的作用下, 底层的物料向出渣口方向运动,并在外侧遇到富氧,实现充分燃烬,燃烬后的物 料一部分通过出渣口排出,另一部分被吹至床层上部,与刚刚入炉的物料混合; 垃圾通过流化床气化后产生的合成气进入旋风熔融炉中燃烧,在两级供风的垂直 段中燃烧并放出热,达到1300‐1500℃的高温,将合成气中的飞灰完全熔融成液 态,同时将从顶端喷口喷出的浓缩渗滤液燃烧分解,将其中的有机物彻底分解, 并将其中的重金属熔入液态熔渣中,从而实现渗滤液的处理;液态熔渣和未燃烬 的高温气体进入倾斜排渣段,在其中与燃烬风喷口喷出的燃烬风相遇燃烬,而液 态熔渣则从倾斜排渣段底部的液态排渣口排出;燃烬的高温烟气进入余热锅炉进 行余热回收;

  (3)垃圾渗滤液浓缩及烟气处理阶段:从余热锅炉排出的中温烟气进入第 一级蒸发换热器,通过从第二级蒸发器送出的渗滤液浓缩液换热,将其进一步浓 缩排出至旋风熔融炉的喷嘴;第一级蒸发换热器中渗滤液产生的蒸汽与烟气混 合,进入第二级蒸发换热器,通过与从第三级蒸发换热器流出的渗滤液换热之后 再与产生的蒸汽混合进入第三级蒸发换热器,在其中与从挤压脱水机收集的垃圾 渗滤液换热之后进入烟气净化装置;从每一级蒸发换热器中排出的冷凝废液通入 废水处理装置中进行处理;从第三级蒸发换热器排除的低温烟气进入烟气净化装 置进行净化。

  与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

  (1)由于我国原生垃圾成分复杂、含水率高,因此无法满足垃圾气化熔融 工艺的基本需要。本发明通过将垃圾前处理技术与整个工艺系统相结合,有效的 提升了进入气化熔融系统的垃圾热值,从而提供了气化熔融系统的适应性。

  (2)由于我国垃圾含水率高,因此在垃圾储运处理过程中都伴随着渗滤液 处理的问题。传统的膜分离、稀释后生化处理法,都存在处理成本高,处理周期 长的问题。而本发明利用垃圾焚烧排烟中难以利用的烟气余热作为渗滤液浓缩的 能量来源,通过多效蒸发,实现了渗滤液的浓缩。之后又将浓缩后的渗滤液喷入 旋风熔融炉进行高温焚烧,彻底分解其中难降解有机物,并通过熔渣固化了其中 的重金属,实现了其无害化处理。

  (3)采用空气作为气化介质会有大量的氮气进入气化反应器,从而增大系 统热损失,并且降低了合成气的热值,而本发明中采用富氧作为气化介质,比采 用空气作为气化介质的气化炉更能达到较高的气化温度,并且可以提高燃料的碳 转化率,产生的合成气也具有更高的热值,产生的便于后续利用。

  (4)由于多风室布风装置给流化床内提供了不均匀的布风,从而使得床内 的物料在宏观上存在一个内循环,刚刚进入炉内的物料在床层上部,处于高温还 原性气氛下,从而使得物料中的挥发分充分的析出,使得物料中容易气化的部分 先完成热解气化反应;经过热解气化后的物料半焦逐渐运动到床层下部,与从多 风室布风装置中进入炉膛的空气及富氧发生不完全燃烧,产生二氧化碳及一氧化 碳,并放出热量,加热上升的载气为上层入炉物料的热解气化反应提供能量。物 料的内循环可以将物料在炉内不同温区、不同气氛中的运动过程与物料本身受热 分解的特性相匹配,从而实现物料的高效气化。

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