公布日：2022.11.22
申請日：2022.07.13
分類號：C02F11/12(2019.01)I;C02F11/18(2006.01)I
摘要
本發(fā)明公開了一種利用發(fā)電廠煙氣余熱干化污泥的系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括：污泥料倉與進泥裝置、污泥低溫干化機和發(fā)電廠鍋爐依次連接；污泥低溫干化機的冷凝水出水口連接發(fā)電廠的廢水排水系統(tǒng)；煙氣熱水熱交換器的煙氣入口連接發(fā)電廠的凈化煙氣出口；煙氣出口連接煙囪；熱水出口連接污泥低溫干化機的熱水入口；降溫水入口連接污泥低溫干化機的降溫水出口；冷卻塔系統(tǒng)的低溫冷卻水出水口連接污泥低溫干化機的低溫冷卻水進口；高溫冷卻水進水口連接污泥低溫干化機的高溫冷卻水出口。本發(fā)明利用煙氣余熱干化污泥然后再與發(fā)電廠燃料摻燒發(fā)電，使污泥得到減量化、無害化和資源化有效的處理處置，并具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點，可產(chǎn)生顯著的社會、環(huán)境和經(jīng)濟效益。
權利要求書
1.一種利用發(fā)電廠煙氣余熱干化污泥的系統(tǒng)，其特征在于，包括：污泥料倉、進泥裝置、污泥低溫干化機、煙氣熱水熱交換器、冷卻塔系統(tǒng)和輸出裝置；其中，所述污泥料倉通過所述進泥裝置與所述污泥低溫干化機的進泥口連接；所述污泥低溫干化機分別設有干化污泥出口、熱水入口、降溫水出口、低溫冷卻水進口、高溫冷卻水出口和冷凝水出水口，所述冷凝水出水口與所述發(fā)電廠的廢水排水系統(tǒng)連接；所述干化污泥出口經(jīng)輸出裝置連接發(fā)電廠鍋爐的原料入口連接；所述煙氣熱水熱交換器，分別設有煙氣入口、煙氣出口、熱水出口和降溫水入口，所述煙氣入口與所述發(fā)電廠的凈化煙氣出口連接；所述煙氣出口與煙囪連接；所述熱水出口與所述污泥低溫干化機的熱水入口連接；所述降溫水入口與所述污泥低溫干化機的降溫水出口連接；所述冷卻塔系統(tǒng)，設有低溫冷卻水出水口和高溫冷卻水進水口，所述低溫冷卻水出水口與所述污泥低溫干化機的低溫冷卻水進口連接；所述高溫冷卻水進水口與所述污泥低溫干化機的高溫冷卻水出口連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的利用發(fā)電廠煙氣余熱干化污泥的系統(tǒng)，其特征在于，所述煙氣熱水熱交換器為：防腐材質(zhì)的板式換熱交換器或防腐材質(zhì)的管式換熱交換器。
3.根據(jù)權利要求1所述的利用發(fā)電廠煙氣余熱干化污泥的系統(tǒng)，其特征在于，所述污泥低溫干化機為以循環(huán)熱風干化且干化溫度為50℃-85℃的帶式干化機。
4.根據(jù)權利要求1至3任一項所述的利用發(fā)電廠煙氣余熱干化污泥的系統(tǒng)，其特征在于，所述進泥裝置為：皮帶輸送機、無軸螺旋輸送機、刮板輸送機中的任一種。
5.根據(jù)權利要求1至3任一項所述的利用發(fā)電廠煙氣余熱干化污泥的系統(tǒng)，其特征在于，所述輸出裝置為：皮帶輸送機、無軸螺旋輸送機、刮板輸送機中的任一種。
6.根據(jù)權利要求1至3任一項所述的利用發(fā)電廠煙氣余熱干化污泥的系統(tǒng)，其特征在于，所述污泥料倉與進泥裝置和所述污泥低溫干化機的連接為密閉連接；所述污泥低溫干化機與所述輸出裝置的連接為密閉連接；還包括：設置離心風機，分別與所述污泥料倉、進泥裝置、污泥低溫干化機和輸出裝置的所在空間內(nèi)連接，并與發(fā)電廠一次風連接。
7.一種利用發(fā)電廠煙氣余熱干化污泥的方法，其特征在于，采用權利要求1所述的系統(tǒng)，包括以下步驟：步驟1，將溫度為140℃-160℃的發(fā)電廠經(jīng)過凈化除塵后排出的煙氣引入所述系統(tǒng)的煙氣熱水熱交換器，經(jīng)過所述煙氣熱水熱交換器的煙氣熱水交換處理將70℃水加熱至90℃得出90℃熱水，煙氣通過煙囪外排大氣；步驟2，使步驟1得到的所述90℃熱水進入污泥低溫干化機與熱風回風換熱進行污泥低溫干化處理，換熱后的70℃水循環(huán)回所述煙氣熱水熱交換器再經(jīng)后續(xù)進入的煙氣加熱至90℃；步驟3，將所述系統(tǒng)的污泥料倉暫存的含水率60％-80％的污泥，通過進泥裝置輸送至所述污泥低溫干化機進行切條干化；步驟4，所述污泥低溫干化機的熱風送風溫度為70℃-85℃，干化污泥后的熱風回風溫度為50℃-65℃；步驟5，所述熱風回風經(jīng)冷卻塔系統(tǒng)進行冷卻降溫后產(chǎn)生冷凝水外排，然后熱風回風再與后續(xù)進入的90℃熱水換熱增溫至70℃-85℃的送風溫度后循環(huán)至所述污泥低溫干化機干化污泥；步驟6，通過輸出裝置將所述污泥低溫干化機低溫干化后含水率至40％以下的干化污泥送往發(fā)電廠，與發(fā)電廠燃料摻燒發(fā)電。
8.根據(jù)權利要求7所述的利用發(fā)電廠煙氣余熱干化污泥的方法，其特征在于，所述步驟6還包括：干化污泥與燃料摻燒發(fā)電后產(chǎn)生的煙氣，通過所述發(fā)電廠的煙氣凈化系統(tǒng)處理達標后排放。
9.根據(jù)權利要求7所述的利用發(fā)電廠煙氣余熱干化污泥的方法，其特征在于，所述步驟6還包括：干化污泥與燃料摻燒發(fā)電后產(chǎn)生的灰渣，與所述發(fā)電廠燃料產(chǎn)生的灰渣一并處理或利用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種利用發(fā)電廠煙氣余熱干化污泥的系統(tǒng)及方法，解決現(xiàn)有污泥干化存在的運行成本較高，投入成本較大的問題，進而解決現(xiàn)有技術中存在的上述技術問題。
本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的：
本發(fā)明實施方式提供一種利用發(fā)電廠煙氣余熱干化污泥的系統(tǒng)，包括：
污泥料倉、進泥裝置、污泥低溫干化機、煙氣熱水熱交換器、冷卻塔系統(tǒng)和輸出裝置；其中，
所述污泥料倉通過所述進泥裝置與所述污泥低溫干化機的進泥口連接；
所述污泥低溫干化機分別設有干化污泥出口、熱水入口、降溫水出口、低溫冷卻水進口、高溫冷卻水出口和冷凝水出水口，所述冷凝水出水口與所述發(fā)電廠的廢水排水系統(tǒng)連接；所述干化污泥出口經(jīng)輸出裝置連接發(fā)電廠鍋爐的原料入口連接；
所述煙氣熱水熱交換器，分別設有煙氣入口、煙氣出口、熱水出口和降溫水入口，所述煙氣入口與所述發(fā)電廠的凈化煙氣出口連接；所述煙氣出口與煙囪連接；所述熱水出口與所述污泥低溫干化機的熱水入口連接；所述降溫水入口與所述污泥低溫干化機的降溫水出口連接；
所述冷卻塔系統(tǒng)，設有低溫冷卻水出水口和高溫冷卻水進水口，所述低溫冷卻水出水口與所述污泥低溫干化機的低溫冷卻水進口連接；所述高溫冷卻水進水口與所述污泥低溫干化機的高溫冷卻水出口連接。
本發(fā)明實施方式還提供一種利用發(fā)電廠煙氣余熱干化污泥的方法，采用本發(fā)明所述的系統(tǒng)，包括以下步驟：
步驟1，將溫度為140℃-160℃的發(fā)電廠經(jīng)過凈化除塵后排出的煙氣引入所述系統(tǒng)的煙氣熱水熱交換器，經(jīng)過所述煙氣熱水熱交換器的煙氣熱水交換處理將70℃水加熱至90℃得出90℃熱水，煙氣通過煙囪外排大氣；
步驟2，使步驟1得到的所述90℃熱水進入污泥低溫干化機與熱風回風換熱進行污泥低溫干化處理，換熱后的70℃水循環(huán)回所述煙氣熱水熱交換器再經(jīng)后續(xù)進入的煙氣加熱至90℃；
步驟3，將所述系統(tǒng)的污泥料倉暫存的含水率60％-80％的污泥，通過進泥裝置輸送至所述污泥低溫干化機進行切條干化；
步驟4，所述污泥低溫干化機的熱風送風溫度為70℃-85℃，干化污泥后的熱風回風溫度為50℃-65℃；
步驟5，所述熱風回風經(jīng)冷卻塔系統(tǒng)進行冷卻降溫后產(chǎn)生冷凝水外排，然后熱風回風再與后續(xù)進入的90℃熱水換熱增溫至70℃-85℃的送風溫度后循環(huán)至所述污泥低溫干化機干化污泥；
步驟6，通過輸出裝置將所述污泥低溫干化機低溫干化后含水率至40％以下的干化污泥送往發(fā)電廠，與發(fā)電廠燃料摻燒發(fā)電。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明所提供的利用發(fā)電廠煙氣余熱干化污泥的系統(tǒng)及方法，其有益效果包括：
由于利用煙氣余熱干化污泥，不影響發(fā)電效率，節(jié)省能源消耗；干化溫度低，冷凝水水質(zhì)較好，易處理；熱風在污泥低溫干化機內(nèi)循環(huán)不外排，臭氣易控制；利用了污泥的熱值，有效解決了污泥處理處置的二次污染風險，做到了污泥的徹底減量化、穩(wěn)定化、無害化。該系統(tǒng)及方法，通過利用煙氣余熱來干化污泥，然后再與發(fā)電廠燃料(可以是焚燒發(fā)電的垃圾)摻燒發(fā)電，從而實現(xiàn)污泥的徹底減量化、穩(wěn)定化、無害化的最終目標，很好解決了現(xiàn)有干化污泥時消耗大量能源造成運行成本較高的問題。
（發(fā)明人：胡嘯;王光輝;丁強;李悅;趙鑫;臧星華;李雪怡;張錫鐸）
