[发明专利]一种用于二噁英抑制和污染物在线监测的集成装置

说明书

本发明公开了一种用于二噁英抑制和污染物在线监测的集成装置，包括垂直方向布置的给料装置、热解腔以及水平方向上布置的冷凝装置和氯苯实时检测传感器。给料装置固定有变频电机；热解腔布置了三个热电偶可真实测量热解腔中各层温度；热解腔上部设置了三支气管可真实采样热解腔中各层气氛；热解腔中部位置布置了两个进气口；热解腔下部位置布置了一个用于收集热解残渣的落料口；水平方向热解腔右侧布置了冷凝装置，冷凝装置设置了控温热电偶防止焦油凝结。本发明提供的集成装置中，有温度检测装置和较多的采样口，并有集中控制系统控制采集数据，使有机固废热解气化过程更节能、环保、可视化。

技术领域

本发明涉及环保领域，尤其涉及一种用于有机固废热解气化过程中二噁英抑制和污染物在线监测的集成装置。

背景技术

由于社会经济的快速发展，人民对高品质的生活也产生了更多的需求。然而，民众在享受丰富的物质生活的同时，也在不断的消耗各种自然资源，这就必然会产生大量的废弃物，这些废弃物大多以固体废弃物的形式存在于城市中，而传统的焚烧技术有着诸多限制，如对垃圾热值要求高、NO_X和二噁英排放控制难等问题，因而亟需一种新技术来解决这些问题。

目前的城市垃圾处置技术主要有卫生填埋、高温堆肥、直接焚烧、热解气化等，不同的技术适用于不同的处理场合。在众多处置技术中，热解气化技术是目前最有前途的技术。

热解气化技术是通过将生活垃圾直接转化为气、液、固三相的各种产品，拓宽其利用方式，从而提髙了综合利用效率，显著改善了其经济性。热解气化一般在缺氧甚至无氧环境下进行，二噁英的前驱物生成和从头合成都会得到有效抑制，而在垃圾中的重金属则会熔融在灰渣中，相比于焚烧技术有效减少了污染物的排放。不过对于热解气化过程中二噁英的生成机理还有待研究。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种用于二噁英抑制和污染物在线监测的集成装置，解决二噁英排放控制难、污染物难以监测的问题。

为解决技术问题，本发明的解决方案是：一种用于二噁英抑制和污染物在线监测的集成装置，包括热解气化炉，所述热解气化炉包括垂直方向布置的垃圾进料系统和热解腔、水平方向布置的冷凝装置和氯苯实时检测传感器；所述热解腔上端固定连接垃圾进料系统，所述垃圾进料系统包括螺旋给料器，热解腔下端依次设置一个用于灰渣下落的可抽动炉排和出料筒；螺旋给料器下方依次固定连接有给料可视量筒和给料散热器；热解腔外部安装有加热器，所述加热器上安装有控温热电偶，热解腔中部位置具有两个进气口，热解腔右上部具有三个可真实测量热解腔中温度的测温热电偶和三个可真实采样热解腔中气氛的气管。

所述冷凝装置与热解腔通过气管连接，可拆卸安装于热解腔右方，气管上安装有加热器以及用于添加二噁英阻滞剂的粉末进料口；冷凝装置安装有一个气液分离管和一个控温热电偶，所述气液分离管外部安装有加热器，所述控温热电偶用于监测冷凝装置的温度，使冷凝装置中的滤网不凝结焦油；冷凝装置下端具有可拆卸连接的焦油出口和油水桶，便于清理管壁；所述冷凝装置具有用于焦油冷凝的水冷套管，所述水冷套管的两端固定连接有水冷接口用于焦油冷凝。

所述氯苯实时检测传感器位于冷凝装置气体出口处，用于实时检测热解的气体污染物。

进一步地，集成装置还包括温度检测装置，所述温度检测装置为热电偶温度计，包括三个用于测量热解腔中的上、中、下三层温度的测温热电偶和两个用于控温的热电偶。

进一步地，集成装置中垃圾进料系统还包括与螺旋进料器固定连接的变频电机，进料速率由与螺杆相连的变频电机频率控制。螺旋进料器内部设有揽拌装置，可有效防止有机固废在加料过程中出现堆积架桥。螺旋进料器下方的给料可视量筒用于观察垃圾落料情况，给料可视量筒下方的给料散热器用于防止螺杆靠近炉膛的一端在高温的作用下发生变形。

进一步地，集成装置中加热器和热解腔构成加热系统，所述加热器由三段电加热模块组成，分别对热解腔上、中、下层进行加热，热解腔外部固定安装三段电加热模块。