一种污泥干化焚烧系统的制作方法
【专利摘要】本申请提供了一种污泥干化焚烧系统，包括：污泥进料子系统、污泥干化设备、污泥焚烧设备，以及烟气净化子系统，所述污泥干化设备设置在所述污泥进料子系统和所述污泥焚烧设备之间以将所述污泥进料子系统中的污泥进行干化后提供给所述污泥焚烧设备进行焚烧处理，所述烟气净化子系统连接于所述污泥焚烧设备的后端以从所述烟气净化子系统接受焚烧所产生烟气并净化后排出,避免了干化焚烧过程中废水的产生，使得所述干化焚烧系统能够远离污水处理厂，增加了所述干化焚烧系统的普适性，也节约了湿料的处理成本。
【专利说明】
一种污泥干化焚烧系统
技术领域
[0001 ]本申请涉及环保领域，尤其涉及一种污泥干化焚烧系统。
【背景技术】
[0002]在市政、环保、能源、化工、纺织印染、造纸等领域，通常会产生大量含湿量较高的湿料。湿料是污水处理过程所产生的固体沉淀物质，主要特性是含水率高，有机物含量高，容易腐化发臭，并且颗粒较细，呈胶状液态。湿料不经妥善处理而任意排放和堆置，将对周围环境大气、土壤、地下水源造成严重的污染，使已建成的污水厂不能充分发挥其消除环境污染的作用。
[0003]焚烧可使剩余湿料的体积减少到最小化，是最为安全的一种湿料处置方式，不存在重金属离子和病原细菌传播疾病的问题。传统的湿料干化焚烧往往选址在污水处理厂附近，因为在干化焚烧的工艺过程中有大量污水排放，这些污水如果新上处理设施，会大大增加湿料处理的成本，因此一般设计均将污水排回污水处理厂处理，这在一定程度上限制了湿料干化焚烧工艺的推广应用。
【发明内容】
[0004]本申请旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。
[0005]根据本申请的第一方面，本申请提供一种污泥干化焚烧系统，包括:污泥进料子系统、污泥干化设备、污泥焚烧设备，以及烟气净化子系统，所述污泥干化设备设置在所述污泥进料子系统和所述污泥焚烧设备之间以将所述污泥进料子系统中的污泥进行干化后提供给所述污泥焚烧设备进行焚烧处理，所述烟气净化子系统连接于所述污泥焚烧设备的后端以从所述烟气净化子系统接受焚烧所产生烟气并净化后排出。
[0006]进一步的，所述污泥干化焚烧系统还包括:设置于所述污泥焚烧设备及所述烟气净化子系统之间并与所述污泥干化设备相连、以将所述烟气的热量进行收集并反馈到所述污泥干化设备的余热反馈子系统。
[0007]进一步的，所述污泥进料子系统包括:污泥料仓及污泥栗，所述污泥栗设置在所述污泥料仓的出料口位置，
[0008]所述污泥干化设备包括:转盘干燥机和加热器，所述转盘干燥机与所述污泥栗连接，所述转盘干燥机相对于所述污泥栗的另一侧与所述加热器连接，所述加热器同时连接到所述污泥焚烧设备以将干化所产生的不凝气体混合物传输到所述污泥焚烧设备，
[0009]所述污泥焚烧设备为鼓泡绝热流化床焚烧炉，
[0010]所述余热反馈子系统包括:相连的空气预热器及余热锅炉，所述空气预热器设置于所述污泥焚烧设备与所述余热锅炉之间，所述余热锅炉还连接到所述转盘干燥机。
[0011]进一步的，所述污泥栗包括:破拱滑架以及设置于所述破拱滑架上的卸料螺旋结构。
[0012]进一步的，所述余热锅炉连接有软水子系统。
[0013]进一步的，所述烟气净化子系统包括:依次连通形成烟气传输通路的半干法脱酸塔、除尘子系统及烟囱。
[0014]进一步的，所述除尘子系统包括:旋风除尘设备、活性炭吸附设备和/或布袋除尘设备。
[0015]进一步的，所述污泥焚烧系统还包括:与所述污泥干化设备相连以补充干化所用热能的辅助锅炉。
[0016]进一步的，所述污泥焚烧系统还包括:设置于所述污泥焚烧设备的供风通道上的流化风机及除臭风机。
[0017]进一步的，所述污泥焚烧系统还包括:与所述污泥焚烧设备配套设置的氨水投加子系统。
[0018]本申请的有益效果是:
[0019]通过提供一种污泥干化焚烧系统，包括:污泥进料子系统、污泥干化设备、污泥焚烧设备，以及烟气净化子系统，所述污泥干化设备设置在所述污泥进料子系统和所述污泥焚烧设备之间以将所述污泥进料子系统中的污泥进行干化后提供给所述污泥焚烧设备进行焚烧处理，所述烟气净化子系统连接于所述污泥焚烧设备的后端以从所述烟气净化子系统接受焚烧所产生烟气并净化后排出，避免了干化焚烧过程中废水的产生，使得所述干化焚烧系统能够远离污水处理厂，增加了所述干化焚烧系统的普适性，也节约了湿料的处理成本。
【附图说明】
[0020]图1为本申请实施例的污泥干化焚烧系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
[0022]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
[0023]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0024]在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0025]在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0026]下面通过【具体实施方式】结合附图对本申请作进一步详细说明。
[0027]实施例一:
[0028]如图1所示，本实施例提供一种污泥干化焚烧系统，包括:污泥进料子系统100、污泥干化设备200、污泥焚烧设备300，以及烟气净化子系统500，污泥干化设备200设置在污泥进料子系统100和污泥焚烧设备300之间以将污泥进料子系统100中的污泥进行干化后提供给污泥焚烧设备300进行焚烧处理，烟气净化子系统500连接于污泥焚烧设备300的后端以从烟气净化子系统500接受焚烧所产生烟气并净化后排出，目的是通过将污泥通过干化过程以及焚烧过程将污泥中的大部分水及水汽去除，然后再通过烟气净化子系统500将焚烧产生的烟气净化排放，既实现整个过程中没有废水的排放，又保证了所排出的废气不会对空气产生污染，增加了该污泥干化焚烧系统的普适性。
[0029]污泥干化焚烧系统还包括:设置于污泥焚烧设备300及烟气净化子系统500之间并与污泥干化设备200相连、以将烟气的热量进行收集并反馈到污泥干化设备200的余热反馈子系统400，目的是使污泥焚烧设备300焚烧产生的烟气中包含的热量可以得到充分的利用，污泥焚烧设备300焚烧产生的高温气体通过余热反馈子系统400导入到污泥干化设备200，使高温气体中的热量用于污泥的干化，有效的避免了能量的浪费，节约了污泥处理的成本。
[0030]污泥进料子系统100包括:污泥料仓1I及污泥栗102，污泥栗102设置在污泥料仓101的出料口位置，目的是方便污泥的存储和运输；
[0031]污泥干化设备200包括:转盘干燥机201和加热器202，转盘干燥机201与污泥栗102连接，转盘干燥机201相对于污泥栗102的另一侧与加热器202连接，加热器202同时连接到污泥焚烧设备300以将干化所产生的不凝气体混合物传输到污泥焚烧设备300，
[0032]污泥焚烧设备300为鼓泡绝热流化床焚烧炉，
[0033]余热反馈子系统400包括:相连的空气预热器401及余热锅炉402，空气预热器401设置于污泥焚烧设备300与余热锅炉402之间，余热锅炉402还连接到转盘干燥机201。
[0034]污泥栗102包括:破拱滑架以及设置于破拱滑架上的卸料螺旋结构。
[0035]余热锅炉402连接有软水子系统。
[0036]烟气净化子系统500包括:依次连通形成烟气传输通路的、除尘子系统及烟囱505，用于除去待排放烟气中的有害气体及粉尘，确保排放出的烟气达到排放的标准。
[0037]除尘子系统包括:旋风除尘设备501、活性炭吸附设备503和布袋除尘设备504，目的是保证待排放烟气中的粉尘含量低于排放标准。
[0038]污泥焚烧系统还包括:与污泥干化设备200相连以补充干化所用热能的辅助锅炉，目的是可以为干化过程提供充足的热量，也可以根据实际的情况判断是否开启辅助锅炉。
[0039]污泥焚烧系统还包括:设置于污泥焚烧设备300的供风通道上的流化风机及除臭风机，目的是保证污泥焚烧系统内部空气的流通。
[0040]污泥焚烧系统还包括:与污泥焚烧设备300配套设置的氨水投加子系统，目的是便于去除待排放烟气中不同组分的有害气体。
[0041 ]污泥干化焚烧系统的工作原理:将污水处理厂含水率80%的脱水污泥先进行半干化，半干化过程污泥干化设备200中进行，在半干化过程中的不凝气体携带大量的水汽，这部分水汽摒弃传统的冷凝排放的方式，而是通过专门设计的加热器202，将不凝气体和水汽一起加热到合适的温度，然后送入污泥焚烧设备300的悬浮段通过焚烧去除里面的有机污染成份。这样既对污水进行了处理，也不影响污泥焚烧设备300的燃烧温度，同时还有利于防止污泥焚烧设备300超温。
[0042]干化后的污泥进入污泥焚烧设备300焚烧，通过余热反馈子系统400中的热交换器充分交换烟气中所含的热量产生蒸汽，蒸汽送至污泥干化设备200作为干化热源，实现了能量的循环利用。焚烧后的烟气采用预除尘加半干法急冷脱酸处理，最终达标排放。在整个焚烧和烟气净化过程中均没有废水产生。整个技术方案相比传统方案具有下列突出特点:采用适用于半干化工艺需要的转盘干燥机201，实现一次性干燥。配合专门为污泥焚烧设备300而设计的鼓泡绝热流化床焚烧炉，燃烧效率高，尤其适合低热值污泥。整个过程工艺废水通过焚烧将污染成份彻底分解，无需增加废水处理设施，从而降低了设备投资成本，尤其适合在项目周边没有污水处理厂的情况。
[0043]各阶段主要的工艺描述如下:
[0044]1.污泥接收储存
[0045]运载污泥的运输车经地镑称重后进入污泥卸料区，首先进入污泥卸料间将污泥倾倒于污泥料仓1I中，然后污泥通过安装于污泥料仓1I底部的破拱滑架及卸料螺旋将污泥栗102送至转盘干燥机201。
[0046]2.污泥干化
[0047]污泥干化采用转盘干燥机201，转盘干燥机201采用间接加热形式，加热工质为
0.6Mpa ,160 °C的饱和蒸汽。蒸汽源自焚烧余热锅炉402，不足部分由辅助锅炉补充。转盘干燥机201将湿污泥干燥至35%左右的含固率后，半干污泥由污泥栗102输送至污泥焚烧设备300焚烧处理。
[0048]干化过程的不凝气体携带大量的水汽，通过专门设计的加热器202，将不凝气体和水汽一起加热到合适的温度，然后送入污泥焚烧设备300的悬浮段污泥焚烧。
[0049]3.污泥焚烧
[0050]污泥焚烧设备300采用深南电绝热鼓泡流化床焚烧炉。供风来自流化风机、除臭风机在湿泥储仓内抽取的空气和新鲜风。空气经空气预热器401，可被污泥焚烧设备300产生的高温烟气最高加热至650 °C，接至污泥焚烧设备300内参与燃烧。污泥焚烧设备300配套SNCR氨水投加系统，控制焚烧过程NOx的产生。
[0051 ] 4.烟气余热回收
[0052]经空气预热器401与空气换热后的高温烟气进入余热锅炉402。余热锅炉402采用立式火管锅炉，锅炉蒸汽参数0.6Mpa，160°C。余热锅炉402产生蒸汽作为加热工质进入转盘干燥机201。锅炉补水由软水系统供应。干化系统不足的蒸汽量由辅助锅炉补充。
[0053]5.烟气净化系统
[0054]烟气处理系统采用旋风除尘设备501、活性炭吸附设备503、半干法脱酸塔502等工艺处理，消除灰分、HCL、SOx, HF、重金属和氮氧化物后达标排放。
[0055]6.其他辅助系统
[0056]整套装置还将包括所有启动必需的系统与设备和正常运行的装置，如:
[0057]压缩空气系统、软水系统、应急臭气处理系统、电控系统等。
[0058]实施例二:
[0059]本实施例与上述实施例的区别在于:上述污泥干化焚烧系统不包含余热反馈子系统400，污泥焚烧设备300中排出的烟气直接经烟气净化子系统500净化后排出，目的是减小污泥干化焚烧系统所占用的面积，使其更加具有普适性。
[0060]其他实施方式:除尘子系统包括:旋风除尘设备501、活性炭吸附设备503;或者旋风除尘设备501、布袋除尘设备504。或者，活性炭吸附设备503和布袋除尘设备504。
[0061]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0062]以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。
【主权项】
1.一种污泥干化焚烧系统，其特征在于:包括:污泥进料子系统、污泥干化设备、污泥焚烧设备，以及烟气净化子系统，所述污泥干化设备设置在所述污泥进料子系统和所述污泥焚烧设备之间以将所述污泥进料子系统中的污泥进行干化后提供给所述污泥焚烧设备进行焚烧处理，所述烟气净化子系统连接于所述污泥焚烧设备的后端以从所述烟气净化子系统接受焚烧所产生烟气并净化后排出。2.根据权利要求1所述的污泥干化焚烧系统，其特征在于:所述污泥干化焚烧系统还包括:设置于所述污泥焚烧设备及所述烟气净化子系统之间并与所述污泥干化设备相连、以将所述烟气的热量进行收集并反馈到所述污泥干化设备的余热反馈子系统。3.根据权利要求2所述的污泥干化焚烧系统，其特征在于: 所述污泥进料子系统包括:污泥料仓及污泥栗，所述污泥栗设置在所述污泥料仓的出料口位置， 所述污泥干化设备包括:转盘干燥机和加热器，所述转盘干燥机与所述污泥栗连接，所述转盘干燥机相对于所述污泥栗的另一侧与所述加热器连接，所述加热器同时连接到所述污泥焚烧设备以将干化所产生的不凝气体混合物传输到所述污泥焚烧设备， 所述污泥焚烧设备为鼓泡绝热流化床焚烧炉， 所述余热反馈子系统包括:相连的空气预热器及余热锅炉，所述空气预热器设置于所述污泥焚烧设备与所述余热锅炉之间，所述余热锅炉还连接到所述转盘干燥机。4.根据权利要求3所述的污泥干化焚烧系统，其特征在于:所述污泥栗包括:破拱滑架以及设置于所述破拱滑架上的卸料螺旋结构。5.根据权利要求3所述的污泥干化焚烧系统，其特征在于，所述余热锅炉连接有软水子系统。6.根据权利要求1所述的污泥干化焚烧系统，其特征在于:所述烟气净化子系统包括:依次连通形成烟气传输通路的半干法脱酸塔、除尘子系统及烟囱。7.根据权利要求6所述的污泥干化焚烧系统，其特征在于:所述除尘子系统包括:旋风除尘设备、活性炭吸附设备和/或布袋除尘设备。8.根据权利要求1所述的污泥干化焚烧系统，其特征在于:所述污泥焚烧系统还包括:与所述污泥干化设备相连以补充干化所用热能的辅助锅炉。9.根据权利要求1所述的污泥干化焚烧系统，其特征在于:所述污泥焚烧系统还包括:设置于所述污泥焚烧设备的供风通道上的流化风机及除臭风机。10.根据权利要求1所述的污泥干化焚烧系统，其特征在于:所述污泥焚烧系统还包括:与所述污泥焚烧设备配套设置的氨水投加子系统。
【文档编号】F23G7/00GK205535857SQ201620298413
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月11日
【发明人】黄志强
【申请人】深圳深南电环保有限公司