一种基于煤粉锅炉的建筑垃圾处置及资源利用系统及方法与流程

1.本发明属于建筑垃圾处置领域，涉及一种基于煤粉锅炉的建筑垃圾处置及资源利用系统及方法。


背景技术：

2.随着我国城市化进程加快，建筑垃圾产量急速增加，传统的填埋等方式，占地大，且容易二次污染环境。随着国民的环保意识逐渐提高，建筑垃圾的资源利用及无害化处置成为各当地政府难题。燃煤电厂煤粉锅炉具有热电丰富、炉膛燃烧温度高及尾部环保设施齐全等有利条件，作为废弃物无害化处置的一种新途径，备受国家及行业关注。但建筑垃圾成分复杂，包含有机物、金属、混凝土及其它无机物等，如何对其中的有机物及无机物等进行资源化及无害化处置成为面临的技术难题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种基于煤粉锅炉的建筑垃圾处置及资源利用系统及方法，该系统及方法能够对建筑垃圾进行处理及资源利用。
4.为达到上述目的，本发明所述的基于煤粉锅炉的建筑垃圾处置及资源利用的系统包括物料储存系统、预处理系统、一体化处置系统、燃烧器、煤粉锅炉及制粉系统；
5.物料储存系统的出口与预处理系统的物料入口连接；煤粉锅炉的炉膛出口至省煤器之间的烟道上布置有高温烟气接口，煤粉锅炉的空预器出口风道上布置有热空气接口，高温烟气接口及热空气接口与预处理系统的烟气入口连接；预处理系统的气态产物出口与一体化处置系统的入口连接，一体化处置系统的出口与燃烧器的入口连接，燃烧器的出口与煤粉锅炉的炉膛连接；预处理系统的固态产物出口与制粉系统相连通。
6.物料储存系统的出口经给料系统与预处理系统的物料入口连接。
7.高温烟气接口及热空气接口与烟气母管的入口连接，烟气母管的出口与预处理系统的烟气入口连接；
8.一体化处置系统的出口经风机与燃烧器的入口连接。
9.制粉系统包括冷却系统及粉化系统；预处理系统的固态产物出口与冷却系统的入口连接，冷却系统的出口与粉化系统的入口连接。
10.一体化处置系统的出口经密闭管道与风机相连通。
11.还包括污染物脱除系统；煤粉锅炉的尾部管道出口与污染物脱除系统相连通。
12.本发明所述的基于煤粉锅炉的建筑垃圾处置及资源利用方法包括以下步骤：
13.物料储存系统中的多源废弃物送入预处理系统中，从高温烟气接口抽取的高温烟气与从热空气接口抽取的热空气混合，形成混合烟气，再进入到预处理系统中；
14.混合烟气在预处理系统中对建筑垃圾进行高温预处理，将建筑垃圾中的水分全部转化为气态物质及氧化有机物，并与尺寸较小的固态物质一起送入一体化处置系统中进行炭化、粉碎及输送，然后经燃烧器进入煤粉锅炉的炉膛中进行无害化焚烧；
15.预处理系统输出的尺寸较大的固态产物进入到制粉系统中进行冷却及粉化。
16.本发明具有以下有益效果：
17.本发明所述的基于煤粉锅炉的建筑垃圾处置及资源利用系统及方法在具体操作时，混合烟气在预处理系统中对建筑垃圾进行高温预处理，将水分全部转化为气态物质及氧化有机物，并与尺寸较小的固态物质一起进入到一体化处置系统中进行炭化、粉碎及输送，然后经燃烧器进入煤粉锅炉的炉膛进行无害化焚烧，焚烧产生的污染物通过煤粉锅炉尾部原有的污染物脱除系统进行高效脱除，预处理系统输出的尺寸较大的固态产物进入到制粉系统中进行冷却后粉化，粉化后的产物进行综合利用，以实现建筑垃圾的处理及资源利用。
附图说明
18.图1为本发明的结构示意图。
19.其中，1为物料储存系统、2为给料系统、3为高温烟气接口、4为热空气接口、5为预处理系统、6为一体化处置系统、7为风机、8为燃烧器、9为煤粉锅炉、10为冷却系统、11为粉化系统。
具体实施方式
20.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本发明公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本发明公开的概念。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
21.在附图中示出了根据本发明公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
22.参考图1，本发明所述的基于煤粉锅炉的建筑垃圾处置及资源利用的系统包括物料储存系统1、给料系统2、高温烟气接口3、热空气接口4、预处理系统5、一体化处置系统6、风机7、燃烧器8、煤粉锅炉9、冷却系统10及粉化系统11；
23.物料储存系统1的出口与给料系统2的入口连接，给料系统2的出口与预处理系统5的物料入口连接；煤粉锅炉9的炉膛出口至省煤器之间的烟道上布置有高温烟气接口3，煤粉锅炉9的空预器出口风道上布置有热空气接口4，高温烟气接口3及热空气接口4与烟气母管的入口连接，烟气母管的出口与预处理系统5的烟气入口连接；预处理系统5的气态产物出口与一体化处置系统6的入口连接，一体化处置系统6的出口与风机7的入口连接，风机7的出口与燃烧器8的入口连接，燃烧器8的出口与煤粉锅炉9的炉膛连接；预处理系统5的固态产物出口与冷却系统10的入口连接，冷却系统10的出口与粉化系统11的入口连接。
24.本发明所述的基于煤粉锅炉的建筑垃圾处置及资源利用方法包括以下步骤：
25.物料储存系统1中的多源废弃物通过给料系统2送入预处理系统5中，从高温烟气接口3抽取的600
‑
700℃高温烟气与从热空气接口4抽取的200
‑
400℃热空气混合，形成温度为500℃的混合烟气，其中，混合烟气温度根据多源废弃物物性采用不同的高温烟气及热空气抽取比例进行调节，随后将混合烟气通过烟气母管送入预处理系统5中；
26.混合烟气在预处理系统5中对建筑垃圾进行高温预处理，将水分全部转化为气态物质及氧化有机物，并将尺寸相对较小的固态物质送入一体化处置系统6中进行炭化、粉碎及输送，一体化处置系统6输出的产物温度根据多源废弃物理化特性确定，一般为200
‑
350℃，并通过密闭管道依次经过风机7及燃烧器8后进入煤粉锅炉9的炉膛中进行无害化焚烧，焚烧产生的污染物通过煤粉锅炉9尾部的污染物脱除系统进行高效脱除。
27.预处理系统5输出的固态产物在冷却系统10中冷却后进入粉化系统11中进行粉化，粉化后的产物进行综合利用，其中，粒径根据综合利用的需求确定。
28.最后需要说明的是，本发明对建筑垃圾中的水分和易发出臭味的有机物利用电厂经济的热源进行有效处理，回收有机物热量，pvc等无害化焚烧，以上减重47.5％左右，后续处理大为简易。另外，无机物可全部成为颗粒状和粉末状建筑材料，循环经济利用，可销售获利，实现燃煤电厂对建筑垃圾的无害化处置，节省占地及社会投资资金，在建筑垃圾资源循环利用产业中将发挥至关重要的作用。