医疗垃圾连续热解焚烧系统组成
1、热解焚烧炉
整体式热解焚烧炉是医疗垃圾热解焚烧系统的核心,医疗垃圾在炉内完成干燥、热解、挥发份析出、燃烧与固体剩余物质的燃尽过程,一燃室与二燃室出口处设有温度和压力测量装置,二燃室顶部设有应急排放口。
2、引送风系统
一次风鼓风机进风口与医疗垃圾暂存库、医疗垃圾周转箱清洗消毒间的吸风口相连,将污染的空气抽出,从焚烧炉底部鼓入一燃室。二次风鼓风机进风口与上料机垂直通道和中间储仓的出风口相连,将其空气抽出作为二次风经气-气热交换器预热后鼓入二燃室。引风机入口与布袋除尘器烟气出口相连,出口与烟囱相连,保证焚烧炉、尾气处理系统和烟气管道始终处于负压,防止有害气体逸出,并将最终的烟气引入烟囱排放。引送风系统风机均为高压离心式鼓风机。一、二次风鼓风机配有特制的风量调节阀实现连续、无级调节鼓风量,以满足医疗垃圾在一燃室中部热解、底部富氧燃烧和二燃室内热解气过氧燃烧的需要。
3、排渣系统
除渣装置位于炉一燃室底部,采用转动破碎式偏心塔齿转塔结构,塔齿转塔沿水平方向的慢速转动。塔齿转塔的动颚板水平旋转时产生的挤压力将大块炉渣破碎,有效防止玻璃、焦渣等物体卡滞和堵塞转塔出灰机。转塔转动时,炉渣通过出灰机缝隙卸出落到排灰阀上,定期启动排灰阀将焚烧残渣卸入输送机输送到残渣间实现自动排渣。偏心塔齿随转塔转动对炉内垃圾床层料起到一定的搅动作用,消除炉渣在炉膛内可能产生的架拱现象;同时,热解焚烧炉属固定炉床式,扰动主要由空气流动产生,转塔上布风口的旋转带动一次风旋转加强了气流的扰动,有利于炉渣的燃尽。旋转炉排驱动装置在焚烧炉外部,由齿轮、蜗轮蜗杆减速机、电磁滑差调速电动机组成。
4、烟气冷却与净化系统
烟气中可能存在的二恶英前驱体、氯苯、多氯联苯PCB等有机物。研究表明在在烟气冷却过程中(250℃~400℃)容易合成二噁英类物质,采用直接喷淋碱液冷却方式可以降低二噁英源头合成反应生成几率。塔内形成雾状碱液与烟气大面积接触,高温烟气使雾化碱液中的水迅速蒸发,吸收烟气中大量热量,烟气温度快速从700℃冷却到200℃以下,缩短烟气在250℃~450℃温度区间内的滞留时间。
半干式脱酸塔喷枪设置在塔顶部,压缩空气实现浆液的喷射雾化,烟气从塔底切向进入,自下而上与脱酸溶液逆向流动,气流在塔内上升流速控制在0.5m/s左右,确保烟气在塔内有足够的停留时间,以保证酸碱中和反应充分,脱酸剂为氢氧化钙溶液,氢氧化钙与烟气中的氯化氢、氟化氢、二氧化硫等酸性气体发生中和反应。反应生成物在重力作用下沉积于塔底部。塔顶设有不锈钢破沫网过滤层、旋流板脱水器。雾化水滴的浸润、凝并作用粘附了烟气中的固体粒状污染物,在重力作用下从气相中分离出来,部分随烟气上升,被挡在不锈钢破沫网过滤层下。不锈钢破沫网上形成水膜可以增加尾气中的酸性气体与水雾中的碱性物的接触几率以及清洗粘附在不锈钢破沫网下面的烟尘。急冷塔与半干式脱酸塔内部均为立式圆筒形结构,表面采用双层设计以防止受酸性气体腐蚀,与烟气接触面为防腐耐高温胶泥,中间隔热层采用硅酸铝纤维板。半干法喷雾急冷脱酸塔底部设有锁风排灰装置,以便在与外界空气隔绝条件下清除塔内的沉积物。
烟气通过急冷塔与半干脱酸塔,大部分酸性物质及灰尘已去除,为确保烟气的净化效果,采用压缩空气将石灰粉与活性炭粉一同喷入袋式除尘器前烟气管道内,进一步脱除烟气中的颗粒。活性炭粉随烟尘进入布袋除尘器可以附着在滤袋外表,形成活性炭吸附层,对二噁英类有毒物质和重金属继续进行吸附。
布袋除尘器为分室除尘结构,布袋滤料为聚四氟乙烯覆膜,烟气从除尘器侧面进风口进入,经斜隔板转向到集灰斗,由于气流流速变缓,惯性和尘粒自身的重力作用使较大的粉尘颗粒落入集灰斗,细小的粉尘颗粒随气流折向上进入过滤室,粉尘颗粒附着于滤袋外表与气流分离,气流透过滤袋进入上部清洁室。经出风口,离心式引风机,烟囱排入大气。除尘器工作温度为160℃,为避免烟气进入袋式除尘器后温度继续下降而发生结露,袋式除尘器外表采取保温隔热措施,清灰采用压缩空气反吹法,各分室清灰时间间隔由清灰程序控制。布袋除尘器反吹清除的飞灰,用容器密封暂存,到一定数量后送危险废物处置场进行安全处置。
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