專利名稱：利用垃圾填埋氣體焚燒降低氮氧化物的方法及其處理系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種垃圾填埋氣體燃燒及再燃技術，特別是指一種利用垃圾填埋氣體焚燒降低氮氧化物(化學式N0x (以下均用該化學式)，如N02、NO、N2O等)的方法及其處理系統(tǒng)。
背景技術：
由于我國垃圾清潔處理技術發(fā)展較晚，因此過去主要是以垃圾填埋為主。我國垃圾填埋場數(shù)量巨大，這些垃圾填埋場每天都會有大量的有異味的氣體排出，其中最主要的可燃氣體是甲烷(CH4)，如能有效的對其利用，將會對環(huán)境、生態(tài)和經(jīng)濟有重要意義。垃圾焚燒爐爐膛內(nèi)和排出的煙氣中的主要有害氣體為NOx。NOx是主要的大氣污染物之一，它不僅危害人體健康、破壞大氣環(huán)境，而且能夠形成光化學煙霧、酸雨，并對高空臭氧層產(chǎn)生很大的破壞作用，對人類可持續(xù)性發(fā)展造成嚴重的威脅。選擇性非催化還原法(SNCR)、選擇性催化還原法(SCR)煙氣處理技術雖能大幅度地降低NOx的排放，但是由于這些技術是對燃燒后的煙氣進行后處理，因而均需要額外的設備及場地。另外SCR技術需要價格昂貴的催化劑，即煙氣處理運行費用很高；而SNCR技術的有效反應溫度范圍狹窄，控制困難，所以SNCR、SCR煙氣處理技術在我國均較難推廣使用。因此，針對我國垃圾的特點和我國垃圾場的布置情況，開發(fā)投資成本低、節(jié)能、環(huán)保、實際運行經(jīng)濟效率高的可持續(xù)的環(huán)保技術就顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用垃圾填埋氣體焚燒降低氮氧化物的方法及其處理系統(tǒng)，可以利用填埋氣體中的還原性氣體CH4等降低焚燒爐爐膛的NOx，還可以提高垃圾焚燒的熱值。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明人采取以下技術方案一種利用垃圾填埋氣體焚燒降低氮氧化物的處理系統(tǒng)，其主要由垃圾填埋場、風管、風機、另一風管、焚燒爐依次連接組成，工作時，垃圾填埋場的填埋氣體通過風管由風機引出，再經(jīng)另一風管送入焚燒爐，由焚燒爐焚燒及再燃，填埋氣體還原焚燒爐內(nèi)的NOx，有效降低焚燒爐排放煙氣中NOx的含量。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明人還采取以下技術方案一種利用垃圾填埋氣體焚燒降低氮氧化物的方法，其是上述處理系統(tǒng)的工作方法，具體步驟為(1)、將垃圾填埋場的填埋氣體通過風管由風機引出，再經(jīng)另一風管送入垃圾焚燒爐；O)、將進入焚燒爐的一路填埋氣體噴口設于焚燒爐的燃燒段，填埋氣體與焚燒爐一次風在焚燒爐底部反應焚燒，同時，將另一路進入焚燒爐的填埋氣體噴口設在焚燒爐還原段，垃圾焚燒產(chǎn)生的NOx等有害氣體在填埋氣體的還原下變?yōu)榈獨?N2) ； (3)、在焚燒爐還原段上方的燃盡段吹入焚燒爐二次風，使二次風與沒有反應完全的含碳化合物發(fā)生擾動反應，在過量空氣的條件下，可燃物質(zhì)充分燃燒；(4)、垃圾及垃圾填埋氣體經(jīng)過二次燃燒后排出煙氣尾氣。
本發(fā)明的有益效果(1)垃圾填埋場產(chǎn)生CH4等氣體可以有效的被收集，垃圾填埋場附近空氣保持無污染，不會影響到附近的居民生活。(2)垃圾填埋場產(chǎn)生CH4等氣體，通過風機被收集噴射到垃圾焚燒爐內(nèi)焚燒，可以提高爐膛內(nèi)的溫度，也可以降低爐膛內(nèi)NOx濃度。(3)通過本發(fā)明技術的應用，可以有效降低爐膛出口的NOx濃度，有效減輕煙氣的凈化處理負擔，節(jié)省處理煙氣費用。(4)采用本發(fā)明后，爐內(nèi)可燃物質(zhì)增加，有效的提高了爐膛內(nèi)溫度，增加了蒸汽量， 也就會增加發(fā)電量等，可以帶來可觀的經(jīng)濟收益。本發(fā)明既解決了垃圾填埋場的臭氣污染空氣問題，又解決了降低垃圾焚燒爐排放煙氣中NOx濃度的問題，特別適用于新建的垃圾發(fā)電廠，尤其是垃圾焚燒發(fā)電廠建在垃圾填埋場附近的，能更方便有效的提供填埋場氣體。


圖1為本發(fā)明的利用垃圾填埋氣體焚燒降低氮氧化物的方法流程示意圖；圖2為本發(fā)明的利用垃圾填埋氣體在焚燒爐中焚燒流程示意圖。實施方式現(xiàn)結(jié)合說明書附圖詳細描述本發(fā)明專利的實施方案如圖1所示，一種利用垃圾填埋氣體焚燒降低氮氧化物的處理系統(tǒng)，該處理系統(tǒng)主要由垃圾填埋場1、風管2、風機3、 另一風管2'、焚燒爐4依次連接組成。結(jié)合圖1、2所示，該系統(tǒng)的工作方法包括以下步驟: (1)、將垃圾填埋場1的填埋氣體10通過風管2由風機3引出，再經(jīng)另一風管2'送入垃圾焚燒爐4 ； (2)、將進入焚燒爐4的一路填埋氣體噴口設于焚燒爐的燃燒段41，填埋氣體10 與焚燒爐一次風20在焚燒爐底部反應焚燒，既可以提高爐內(nèi)的垃圾燃燒熱值，提高爐膛的溫度，也可以起到助燃垃圾的作用，有利于垃圾的焚燒；同時，將另一路進入焚燒爐4的填埋氣體噴口設在焚燒爐還原段42，垃圾焚燒產(chǎn)生的氮氧化物(NOx)等有害氣體在填埋氣體 (此時作用為還原氣體)的還原下變?yōu)榈獨? ) ； (3)、在焚燒爐還原段42上方的燃盡段43 吹入焚燒爐二次風30與沒有反應完全的含碳化合物發(fā)生擾動反應，在過量空氣的條件下， 可燃物質(zhì)充分燃燒；(4)、垃圾及垃圾填埋氣體經(jīng)過二次燃燒后排出煙氣尾氣40。經(jīng)過再燃后排出的煙氣中NOx的含量可達到190mg/Nm3，低于歐盟的標準200mg/Nm3。本發(fā)明的利用圾填埋氣體焚燒降低氮氧化物發(fā)明原理為由NOx的形成和破壞機理可知，已生成的NOx在遇到烴根CHiXnHm和未完全燃燒產(chǎn)物C0、H2、C時，會發(fā)生NOx的還原反應。利用這一原理，將適量的填埋氣體噴入垃圾焚燒爐還原段42 (位于二次風下部)， 形成較強強的還原性氣氛，生成大量的烴根，使得在燃燒段41中生成的NOx在還原段42中被還原成氮(N2),同時還抑制了新的NOx的生成。最后，在二次風的混合燃燒下，使未燃成分充分燃盡。
權利要求
1.利用垃圾填埋氣體焚燒降低氮氧化物的處理系統(tǒng)，其特征在于該處理系統(tǒng)主要由垃圾填埋場、風管、風機、另一風管、焚燒爐依次連接組成。
2.利用垃圾填埋氣體焚燒降低氮氧化物的方法，其是權利要求1所述的處理系統(tǒng)的工作方法，其步驟為(1)、將垃圾填埋場的填埋氣體通過風管由風機引出，再經(jīng)另一風管送入垃圾焚燒爐；O)、將進入焚燒爐的一路填埋氣體噴口設于焚燒爐的燃燒段，填埋氣體與焚燒爐一次風在焚燒爐底部反應焚燒，同時，將另一路進入焚燒爐的填埋氣體噴口設在焚燒爐還原段，垃圾焚燒產(chǎn)生的氮氧化物(NOx)等有害氣體在填埋氣體的還原下變?yōu)榈獨? )； (3)、在焚燒爐還原段上方的燃盡段吹入焚燒爐二次風，使二次風與沒有反應完全的含碳化合物發(fā)生擾動反應，在過量空氣的條件下，可燃物質(zhì)充分燃燒；(4)、垃圾及垃圾填埋氣體經(jīng)過二次燃燒后排出煙氣尾氣。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種垃圾填埋氣體燃燒及再燃技術，特別是指一種利用垃圾填埋氣體焚燒降低氮氧化物的方法及其處理系統(tǒng)。該處理系統(tǒng)主要由垃圾填埋場、風管、風機、另一風管、焚燒爐依次連接組成，工作時，垃圾填埋場的填埋氣體通過風管由風機引出，再經(jīng)另一風管送入焚燒爐，由焚燒爐焚燒及再燃，填埋氣體還原焚燒爐內(nèi)的NOx，有效降低焚燒爐排放煙氣中NOx的含量。本發(fā)明既解決了垃圾填埋場的臭氣污染空氣問題，又解決了降低垃圾焚燒爐排放煙氣中NOx濃度的問題，特別適用于新建的垃圾發(fā)電廠，尤其是垃圾焚燒發(fā)電廠建在垃圾填埋場附近的，能更方便有效的提供填埋場氣體。
文檔編號F23G7/06GK102252333SQ20111011593
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月5日 優(yōu)先權日2011年5月5日
發(fā)明者曾紀進, 陳國艷 申請人:福建省豐泉環(huán)?？毓捎邢薰?br>