一种高效无害化垃圾裂解处理装置，由超导裂解器，旋转超导搅拌器，燃烧器，再热器，余热回收器，动力装置，密封进料机，出渣装置及壳体组成。其特征是所述超导裂解器由两个弧形底金属杯体套在一起，与密封装置构成一密闭超导垃圾裂解器，超导裂解器内壁的圆周和下端双层弧形圆封头外壁均焊接有若干热交换翅片，超导裂解器正中位装配一蒸发端和散热体上装有若干热交换翅片的旋转超导搅拌器，自供燃气的燃烧器加热场将超导裂解器、旋转超导搅拌器以及再热器加热部位全方位包围供热，完成垃圾有机物快速裂解气化。该垃圾有机物处理装置热利用效率高，产气量大，质量好，避免了传统裂解炉裂解油堵塞输气管道、垃圾在炉内局部过热形成粘接、鼓包、起块、焦化的危险，屏蔽了有害污染物的排放，遏止了二噁英的产生，裂解余热用于发电，固体残渣用作化工原料，综合经济效益明显提高。
【技术实现步骤摘要】
高效无害化垃圾裂解处理装置
：本专利技术涉及一种生活垃圾处理装置，具体讲是一种高效无害化垃圾裂解处理装置。
技术介绍
城市生活垃圾的处理已成为能源、环境与社会协调发展的一项重要工作，成为我国各级政府一件重要而紧迫的任务。生活垃圾裂解处理是真正实现垃圾减量化、无害化、资源化的先进技术，在“垃圾围城”成为公害的今天，用裂解气化技术处理垃圾已受到世界各国重视。垃圾的裂解气化是将生活垃圾放在特定的密闭容器里，在一定温度作用下，使垃圾中的有机质和气化剂(例如水蒸汽和水等)发生系列化学反应将垃圾转化为有CO、H2、CH、CNHm等可燃性气体和CO2、N2等少量非可燃性气体的过程。标准的垃圾裂解气化设备必须具备恒定的裂解温度，按热负荷要求供给的足够热量，适量的气化剂，经复杂的物理及化学过程，垃圾才能快速气化转变为可燃性气体，达到无害化减量化理想目的。专利申请号号CN201710830436.7公布了一种立式超导垃圾裂解气化炉，由双层管炉体，超导搅拌器和燃烧器三部分组成，把传统热解炉的单层加热设计成立式双层管超导垃圾裂解气化炉炉体，炉体以金属工质的气液相变传热，使炉体外部加热器的局部辐射热量迅速传导到回转炉体内部的垃圾。炉内垃圾裂解气化产生的可燃气体再供裂解炉自身裂解垃圾热能，该裂解炉屏蔽了有害物质释放，预防了二噁英对环境的污染，废渣作化工原料。但是这种垃圾裂解气化炉结构上最大的缺陷是裂解炉产生的可燃性气体在燃烧器燃烧过程中产生的热能被裂解炉利用率很低(仅利用了38％)，而大部分热量随着烟囱排出炉外，这直接影响了裂解炉的工作效率、产气量和垃圾裂解速度。由于裂解炉热利用效率低，裂解炉内工作温度不稳定，所产混合气体中芳烃类物质增多，最后造成裂解油堵塞系统气体管道现象。
技术实现思路
为了克服上述裂解炉的技术缺陷，设计出一种高效安全、可连续作业的无害化垃圾裂解处理装置，可充分利用垃圾裂解设备产生的可燃气体的热能，全方位高效率加热封闭的垃圾裂解气化设备，从而使垃圾裂解气化速度加快，产气量增加，可燃气质量明显提高。其具体设计方案如下：一种高效无害化垃圾裂解处理装置，由超导裂解器，旋转超导搅拌器，燃烧器，再热器，余热回收器，动力装置，密封进料机，出渣装置及壳体组成。其特征是所述超导裂解器是由两个带弧形底金属杯体套在一起，杯体两壁之间构成杯型腔体，杯体下端是双层弧形圆封头，双层弧形圆封头每层与杯体两壁分别焊接，杯体两壁上端与杯体法兰盘焊接构成一封闭真空态杯型超导腔，杯型超导腔底部双层弧形圆封头中装有超导腔相变工质，杯体内壁的圆周和杯体下端双层弧形圆封头外壁均焊接有若干片状热交换翅片和条形热交换翅片，双层弧形圆封头正中位开有一圆洞，圆洞上焊接一封头圆型密封套，封头圆型密封套与双层弧形圆封头双层焊接，封头圆型密封套将圆洞空间与杯型超导腔空间隔开，封头圆型密封套中固定一杯体耐高温密封轴承，杯体耐高温密封轴承周围与封头圆型密封套之间填充耐高温石墨纤维，耐高温石墨纤维上部压制一环形钢环构成；所述超导裂解器上边是垃圾裂解处理装置的顶盖，周边是垃圾裂解处理装置的壳体，壳体的上边沿的壳体法兰盘与超导裂解器杯体法兰盘、垃圾裂解处理装置顶盖的法兰盘自下至上依次用紧固螺栓连接成一体；垃圾裂解处理装置顶盖左侧是密封进料机，密封进料机的进料口与超导裂解器内部连通。所述旋转超导搅拌器由一中空密闭的超导导热杆，超导导热杆上焊接若干散热拨刀，超导导热杆的蒸发端外周焊接有若干吸热片，蒸发端内部装有搅拌器相变工质构成。超导导热杆上焊接若干散热拨刀目的拨动超导裂解器内部的垃圾和传导超导导热杆获得的潜热给周围的垃圾。超导导热杆上端穿过固定于垃圾裂解处理装置顶盖正中圆型密封套内的顶盖高温密封轴承中心，其顶端固定链盘通过链条与上方动力装置的链盘啮合。超导导热杆的蒸发端从超导裂解器杯体耐高温密封轴承中心穿过，蒸发端位于燃烧器加热场的正中位，蒸发端从燃烧器加热场获得的热能通过超导导热杆、若干散热拨刀将热量传导给超导裂解器中被其拨动的垃圾。超导导热杆的蒸发端和双层弧形圆封头下边是燃烧室，燃烧室中的燃烧器与垃圾处理装置的水封罐之间装一阻燃器，燃烧器通过燃烧器管道、炉体外阻燃器与水封储气罐连通。燃烧室与杯体和壳体形成的杯型热烟道连为一体，并将超导裂解器包围，热烟道出口与余热回收器连通。燃烧室下边是水封槽，超导裂解器下方出渣口连接出渣管，裂解完的垃圾残渣通过密封在水封槽中的出渣管跌落在出渣装置的传动带上输送至残渣分离机。超导裂解器、垃圾裂解处理装置顶盖、密封进料机、旋转超导搅拌器两端的两个圆型密封套及密封在水封槽中的出渣管构成密封空间，其空间静态密封真空度为-0.06MPa。所述的加装在超导裂解器杯型超导腔底部双层弧形圆封头的超导腔相变工质和加装在旋转超导搅拌器超导导热杆的蒸发端内的搅拌器相变工质，为活化的、工作温度在450℃至800℃的金属合金，超导裂解器杯型超导腔和旋转超导搅拌器超导导热杆内部静态内压均为1.5X10-3Pa。所述燃烧室内的燃烧器是一圆弧形多孔加热装置，置于超导导热杆的蒸发端和双层弧形圆封头下边燃烧室的正中位，其加热场将超导导热杆的蒸发端、双层弧形圆封头、弧形圆封头外壁焊接的若干热交换翅片、超导裂解器的周围全方位覆盖，燃烧器工作所产生的辐射热通过加热双层弧形圆封头里面的超导腔相变工质，通过加热超导导热杆蒸发端内面的搅拌器相变工质，使其相变气化，通过超导裂解器的杯型超导腔、杯体内壁焊接的若干片状热交换翅片、超导导热杆、焊接在超导导热杆上的若干散热拨刀，将辐射热量均匀传导给超导裂解器内搅动翻滚的垃圾，使垃圾快速均匀裂解气化。当超导腔相变工质、搅拌器相变工质通过杯型超导腔和超导导热杆将潜热均匀地传导给垃圾后，卸载潜热的相变工质由气态相变为液态，在重力作用下从杯型超导腔和超导导热杆内部各自回流到双层弧形圆封头和超导导热杆下端蒸发端继续得热气化，周而复始，将燃烧器的辐射热量源源不断供给超导裂解器中垃圾不断裂解气化。所述的燃烧器与双层弧形圆封头之间是再热器，再热器是一管状热交换器，超导裂解器出气口与再热器进口之间用再热器金属管道连接，再热器的出口通过出气金属管道与冷凝器、分离器、净化器、离心机、水封储气罐依次连通。再热器可将超导裂解器出来的混合气体在高温下再加热使其继续裂解，将其中的芳烃类气体分解成可燃性气体存入水封储气罐，为燃烧器源源不断提供垃圾裂解气源。所述的超导裂解器杯体外壁与壳体之间是热烟道，热烟道与燃烧室连通，与超导裂解器内部空间相隔，燃烧室的外延加热场余热包裹超导裂解器杯体外壁，热烟道周围的壳体外壁包裹耐高温保温层，此设计可将燃烧器产生的外延辐射热量几乎被超导裂解器杯型超导腔外壁全部吸收，用于垃圾裂解。同时燃烧器的加热场余热经热烟道出口与余热回收器连通，热烟道溢出的少量余热被继续利用。余热回收器由箱体、中间隔板、若干个超导翅片热交换管构成，其特征是中间隔板将若干个超导翅片热交换管在箱体中隔成上下两部分箱体，下箱体的进气口与热烟道出气口通过余热管道连通，上箱体的预热空气出口通过预热空气管道与燃烧室连通。热烟道出气口出来的余热烟气经余热回本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高效无害化垃圾裂解处理装置，由超导裂解器(1)，旋转超导搅拌器(2)，燃烧器(3)，再热器(4)，余热回收器(5)，动力装置(6)，密封进料机(7)，出渣装置(8)及壳体(9)组成，其特征是所述超导裂解器(1)是由两个带弧形底金属杯体(10)套在一起，杯体(10)两壁之间构成杯型腔体(11)，杯体(10)下端是双层弧形圆封头(12)，双层弧形圆封头(12)每层与杯体(10)两壁分别焊接，杯体(10)两壁上端与杯体法兰盘(13)焊接构成一封闭真空态杯型超导腔(14)，杯型超导腔(14)底部双层弧形圆封头(12)中装有液态合金超导腔相变工质(15)，杯体(10)内壁的圆周和杯体(10)下端双层弧形圆封头(12)外壁均焊接有若干片状热交换翅片(16)和若干条形热交换翅片(17)，双层弧形圆封头(12)正中位开有一圆洞，圆洞上焊接一封头圆型密封套(18)，封头圆型密封套(18)与双层弧形圆封头(12)双层焊接，封头圆型密封套(18)将圆洞空间与杯型超导腔(14)空间隔开，封头圆型密封套(18)中固定一杯体耐高温密封轴承(19)，杯体耐高温密封轴承(19)周围与封头圆型密封套(18)之间填充耐高温石墨纤维(20)，耐高温石墨纤维(20)上部压制一环形钢环(21)构成；所述超导裂解器(1)上边是垃圾裂解处理装置的顶盖(22)，周边是垃圾裂解处理装置的壳体(9)，壳体(9)的上边沿壳体法兰盘(24)与超导裂解器杯体法兰盘(13)、垃圾裂解处理装置的顶盖法兰盘(25)自下至上依次用紧固螺栓(26)连接成一体；垃圾裂解处理装置顶盖(22)左侧是密封进料机(7)，密封进料机(7)的进料口(27)与超导裂解器(1)内部连通；所述旋转超导搅拌器(2)由一中空密闭的超导导热杆(28)，超导导热杆(28)上焊接若干散热拨刀(29)，超导导热杆(28)的蒸发端(30)外周焊接有若干吸热片(42)，蒸发端(30)内部装有搅拌器相变工质(46)构成；超导导热杆(28)上端穿过固定于垃圾裂解处理装置顶盖(22)正中圆型密封套(32)内的顶盖高温密封轴承(31)中心，其顶端固定链盘(33)通过链条(34)与上方动力装置的链盘(35)啮合；超导导热杆(28)的蒸发端(30)从超导裂解器杯体耐高温密封轴承(19)中心穿过，蒸发端(30)位于燃烧器(3)加热场的正中位，蒸发端(30)从燃烧器(3)加热场获得的热能通过超导导热杆(28)、若干散热拨刀(29)将热量传导给超导裂解器(1)中被其拨动的垃圾；超导导热杆的蒸发端(30)和双层弧形圆封头(12)下边是燃烧室(36)，燃烧室(36)中的燃烧器(3)与垃圾处理装置的水封储气罐(54)之间装一阻燃器(38)，燃烧器(3)通过管道(37)、阻燃器(38)与水封储气罐(54)连通；燃烧室(36)与杯体(10)和壳体(9)形成的杯型热烟道(39)连为一体，并将超导裂解器(1)包围，热烟道(39)的热烟道出口(40)通过余热管道(23)与余热回收器(5)连通；燃烧室(36)下边是水封槽(43)，超导裂解器下方出渣口(44)连接出渣管(45)，垃圾残渣通过密封在水封槽(43)中的出渣管(45)跌落在出渣装置(8)的传动带(56)上输送至残渣分离机；超导裂解器(1)、垃圾裂解处理装置顶盖(22)、密封进料机(7)、旋转超导搅拌器(2)两端的封头圆型密封套(18)、正中圆型密封套(32)及密封在水封槽(43)中的出渣管(45)构成密封空间，其空间静态密封真空度为-0.06MPa。/n...
【技术特征摘要】
1.一种高效无害化垃圾裂解处理装置，由超导裂解器(1)，旋转超导搅拌器(2)，燃烧器(3)，再热器(4)，余热回收器(5)，动力装置(6)，密封进料机(7)，出渣装置(8)及壳体(9)组成，其特征是所述超导裂解器(1)是由两个带弧形底金属杯体(10)套在一起，杯体(10)两壁之间构成杯型腔体(11)，杯体(10)下端是双层弧形圆封头(12)，双层弧形圆封头(12)每层与杯体(10)两壁分别焊接，杯体(10)两壁上端与杯体法兰盘(13)焊接构成一封闭真空态杯型超导腔(14)，杯型超导腔(14)底部双层弧形圆封头(12)中装有液态合金超导腔相变工质(15)，杯体(10)内壁的圆周和杯体(10)下端双层弧形圆封头(12)外壁均焊接有若干片状热交换翅片(16)和若干条形热交换翅片(17)，双层弧形圆封头(12)正中位开有一圆洞，圆洞上焊接一封头圆型密封套(18)，封头圆型密封套(18)与双层弧形圆封头(12)双层焊接，封头圆型密封套(18)将圆洞空间与杯型超导腔(14)空间隔开，封头圆型密封套(18)中固定一杯体耐高温密封轴承(19)，杯体耐高温密封轴承(19)周围与封头圆型密封套(18)之间填充耐高温石墨纤维(20)，耐高温石墨纤维(20)上部压制一环形钢环(21)构成；所述超导裂解器(1)上边是垃圾裂解处理装置的顶盖(22)，周边是垃圾裂解处理装置的壳体(9)，壳体(9)的上边沿壳体法兰盘(24)与超导裂解器杯体法兰盘(13)、垃圾裂解处理装置的顶盖法兰盘(25)自下至上依次用紧固螺栓(26)连接成一体；垃圾裂解处理装置顶盖(22)左侧是密封进料机(7)，密封进料机(7)的进料口(27)与超导裂解器(1)内部连通；所述旋转超导搅拌器(2)由一中空密闭的超导导热杆(28)，超导导热杆(28)上焊接若干散热拨刀(29)，超导导热杆(28)的蒸发端(30)外周焊接有若干吸热片(42)，蒸发端(30)内部装有搅拌器相变工质(46)构成；超导导热杆(28)上端穿过固定于垃圾裂解处理装置顶盖(22)正中圆型密封套(32)内的顶盖高温密封轴承(31)中心，其顶端固定链盘(33)通过链条(34)与上方动力装置的链盘(35)啮合；超导导热杆(28)的蒸发端(30)从超导裂解器杯体耐高温密封轴承(19)中心穿过，蒸发端(30)位于燃烧器(3)加热场的正中位，蒸发端(30)从燃烧器(3)加热场获得的热能通过超导导热杆(28)、若干散热拨刀(29)将热量传导给超导裂解器(1)中被其拨动的垃圾；超导导热杆的蒸发端(30)和双层弧形圆封头(12)下边是燃烧室(36)，燃烧室(36)中的燃烧器(3)与垃圾处理装置的水封储气罐(54)之间装一阻燃器(38)，燃烧器(3)通过管道(37)、阻燃器(38)与水封储气罐(54)连通；燃烧室(36)与杯体(10)和壳体(9)形成的杯型热烟道(39)连为一体，并将超导裂解器(1)包围，热烟道(39)的热烟道出口(40)通过余热管道(23)与余热回收器(5)连通；燃烧室(36)下边是水封槽(43)，超导裂解器下方出渣口(44)连接出渣管(45)，垃圾残渣通过密封在水封槽(43)中的出渣管(45)跌落在出渣装置(8)的传动带(56)上输送至残渣分离机；超导裂解器(1)、垃圾裂解处理装置顶盖(22)、密封进料机(7)、旋转超导搅拌器(2)两端的封头圆型密封套(18)、正中圆型密封套(32)及密封在水封槽(43)中的出渣管(45)构成密封空间，其空间静态密封真空度为-0.06MPa。
2.根据权利要求1所述的高效无害化垃圾裂解处理装置，其特征是：所述的加装在超导裂解器杯型超导腔(14)底部双层弧形圆封头(12)中的超导腔相变工质(15)和加装在旋转超导搅拌器超导导热杆(28)的蒸发端(30)内部装有的液态合金搅拌器相变工质(46)为活化的、工作温度在450℃至800℃的液态金属合金，超导裂解器杯型超导腔(14)和旋转超导搅拌器超导导热杆(28)内部静态内压为1.5X10-3Pa。
3.根据权利要求1所述的高效无害化垃圾裂解处理装置，其特征是：所述燃烧室(36)内的燃烧器(3)是一圆弧形多孔加热装置，置于超导导热杆的蒸发端(30)和双层弧形圆封头(12)下边燃烧室(36...
【专利技术属性】
技术研发人员：田旭东，胡贵，
申请(专利权)人：重庆恒瀚能途环保科技有限公司，田旭东，
类型：新型
国别省市：重庆;50
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