申請日2016.07.21

　　公開(公告)日2017.02.22

　　IPC分類號C02F11/00; C02F11/12; C02F11/18; F23G7/00; B01D53/78; B01D46/02

　　摘要

　　本實(shí)用新型屬于污泥焚燒處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種能量回收型污泥干化焚燒系統(tǒng)。壓濾機(jī)與漿葉干燥機(jī)連接，漿葉干燥機(jī)與蒸發(fā)器連接，蒸發(fā)器與流化床焚燒爐連接，蒸發(fā)器與汽輪機(jī)連接，汽輪機(jī)與冷凝器連接，冷凝器與工質(zhì)泵連接，工質(zhì)泵與蒸發(fā)器連接，流化床焚燒爐與導(dǎo)熱油換熱器連接，導(dǎo)熱油換熱器與空氣預(yù)熱器連接，導(dǎo)熱油換熱器與漿葉干燥機(jī)連接，空氣預(yù)熱器與流化床焚燒爐連接，空氣預(yù)熱器與噴淋塔連接，噴淋塔與活性炭噴射器連接，噴淋塔與布袋除塵器連接。本實(shí)用新型可以解決目前污泥焚燒處理過程中存在的能耗高、運(yùn)行成本高和重金屬的二次污染等問題。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種能量回收型污泥干化焚燒系統(tǒng)，其特征在于：包括壓濾機(jī)、漿葉干燥機(jī)、蒸發(fā)器、汽輪機(jī)、冷凝器、工質(zhì)泵、流化床焚燒爐、導(dǎo)熱油換熱器、空氣預(yù)熱器、噴淋塔、活性炭噴射器和布袋除塵器;壓濾機(jī)與漿葉干燥機(jī)連接，漿葉干燥機(jī)與蒸發(fā)器連接，蒸發(fā)器與流化床焚燒爐連接，蒸發(fā)器與汽輪機(jī)連接，汽輪機(jī)與冷凝器連接，冷凝器與工質(zhì)泵連接，工質(zhì)泵與蒸發(fā)器連接，流化床焚燒爐與導(dǎo)熱油換熱器連接，導(dǎo)熱油換熱器與空氣預(yù)熱器連接，導(dǎo)熱油換熱器與漿葉干燥機(jī)連接，空氣預(yù)熱器與流化床焚燒爐連接，空氣預(yù)熱器與噴淋塔連接，噴淋塔與活性炭噴射器連接，噴淋塔與布袋除塵器連接。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量回收型污泥干化焚燒系統(tǒng)，其特征在于：所述的漿葉干燥機(jī)為間接干燥，半干化采用導(dǎo)熱油，導(dǎo)熱油的溫度為220℃。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量回收型污泥干化焚燒系統(tǒng)，其特征在于：所述的流化床焚燒爐為絕熱爐膛，焚燒溫度為800-1000℃，采用小風(fēng)帽布風(fēng)，同時(shí)采用切向二次風(fēng)。

　　說明書

　　能量回收型污泥干化焚燒系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本實(shí)用新型屬于污泥焚燒處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種能量回收型污泥干化焚燒系統(tǒng)。

　　背景技術(shù)

　　污泥是城市污水處理過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，產(chǎn)量大且成分復(fù)雜，至2014年底全國累計(jì)建成城鎮(zhèn)污水處理廠4400多座，污水處理量達(dá)到1.57億立方米/天，產(chǎn)生的污泥量(含水率80%)達(dá)4000萬噸/年，預(yù)計(jì)到2020年全國污泥產(chǎn)量將突破6000萬噸/年。以減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化為原則，污泥處理處置方法主要有填埋、用于農(nóng)作肥或建筑材料以及熱焚燒技術(shù)。其中熱焚燒技術(shù)是最具發(fā)展前景的污泥處理技術(shù)。

　　目前，污泥的焚燒工藝已經(jīng)較為成熟，在歐洲、美國、日本等發(fā)達(dá)國家得到了廣泛的應(yīng)用，日本1992年焚燒處理的污泥量占市政污泥總量的75%。我國在污泥處理方面，目前大部分的研究局限于污泥的堆肥農(nóng)用，但堆肥農(nóng)用并不能解決重金屬和有毒物質(zhì)對土壤和河流的污染問題。對于我國當(dāng)前的污泥焚燒處理普遍存在：能耗大、設(shè)備復(fù)雜、系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定、成本高、重金屬二次污染無法解決等問題，所以目前的污泥焚燒技術(shù)的重點(diǎn)是提高系統(tǒng)能效和穩(wěn)定性、減少運(yùn)行成本、避免焚燒生成產(chǎn)物的二次污染問題。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本實(shí)用新型提出一套能量回收型污泥干化焚燒系統(tǒng)，以解決目前污泥焚燒處理過程中存在的能耗高、運(yùn)行成本高和重金屬的二次污染等問題。

　　為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案為：

　　一種能量回收型污泥干化焚燒系統(tǒng)，包括壓濾機(jī)、漿葉干燥機(jī)、蒸發(fā)器、汽輪機(jī)、冷凝器、工質(zhì)泵、流化床焚燒爐、導(dǎo)熱油換熱器、空氣預(yù)熱器、噴淋塔、活性炭噴射器和布袋除塵器;壓濾機(jī)與漿葉干燥機(jī)連接，漿葉干燥機(jī)與蒸發(fā)器連接，蒸發(fā)器與流化床焚燒爐連接，蒸發(fā)器與汽輪機(jī)連接，汽輪機(jī)與冷凝器連接，冷凝器與工質(zhì)泵連接，工質(zhì)泵與蒸發(fā)器連接，流化床焚燒爐與導(dǎo)熱油換熱器連接，導(dǎo)熱油換熱器與空氣預(yù)熱器連接，導(dǎo)熱油換熱器與漿葉干燥機(jī)連接，空氣預(yù)熱器與流化床焚燒爐連接，空氣預(yù)熱器與噴淋塔連接，噴淋塔與活性炭噴射器連接，噴淋塔與布袋除塵器連接。

　　所述的漿葉干燥機(jī)為間接干燥，半干化采用導(dǎo)熱油，導(dǎo)熱油的溫度為220℃。

　　所述的流化床焚燒爐為絕熱爐膛，焚燒溫度為800-1000℃，采用小風(fēng)帽布風(fēng)，同時(shí)采用切向二次風(fēng)。

　　本實(shí)用新型所取得的有益效果為：

　　本實(shí)用新型對干化過程中產(chǎn)生的過熱蒸汽進(jìn)行能量最大化回收利用，能量回收的方式采用有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電技術(shù)，產(chǎn)生的電能可用于系統(tǒng)公用工程的消耗。對干化后的污泥采用流化床焚燒技術(shù)，保證焚燒徹底的同時(shí)對一部分重金屬進(jìn)行捕集。焚燒后產(chǎn)生的煙氣余熱進(jìn)行充分利用，余熱用來加熱蒸汽或?qū)�熱油、助燃空氣，降低系統(tǒng)的運(yùn)行成本。煙氣的后處理系統(tǒng)可使煙氣的排放滿足國家標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。

　　(1)采用有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)發(fā)電系統(tǒng)對干化過程中產(chǎn)生的過熱蒸汽進(jìn)行能量回收，取消了冷凝器。能夠回收過熱蒸汽12%的能量，節(jié)能效果顯著。

　　(2)采用流化床焚燒技術(shù)對半干化的污泥和半干化產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行焚燒，焚燒徹底，能量利用率高，負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍廣。

　　(3)采用蒸汽或?qū)�熱油對污泥進(jìn)行半干化干燥，干燥器換熱面設(shè)計(jì)簡單，系統(tǒng)簡單。

　　(4)對煙氣余熱進(jìn)行了充分的利用，可產(chǎn)生過熱蒸汽用來發(fā)電或工業(yè)用。

　　(5)對尾氣進(jìn)行充分處理，高于國家要求的排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　(6)余熱回收采用模塊化方案，可根據(jù)污泥的種類、含水率、熱值等進(jìn)行調(diào)整。