专利名称：污泥干化和焚烧系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种污泥干化和焚烧系统，更具体来说，涉及一种 充分循环利用系统余热的污泥干化和焚烧系统.
背景技术：
污泥是一种含水率较高的絮状泥粒，其中含有大量的有机物、重金 属以及病菌和病原菌等，如果处理不当，会对环境造成严重的污染.常 用的污泥处理技术包括填埋、堆肥、焚烧等.焚烧法可以大大减少污泥 的体积，具有处理速度快、无害化、减量化程度高的优势，焚烧过程还 可以解决污泥的恶臭问题，焚烧过程中产生的热量可以进行循环回收利 用.但是由于原生污泥含水率高、热值低，因此对其进行干燥或干化后
再进行焚烧是较好的解决方案.
污水处理厂脱水污泥的含水率在80X左右，此时的污泥自身热值不 能将其自身的水分蒸发，必须要进行干燥处理.将污泥进行半干化后， 如果要继续干燥，耗能将会增大，且干燥时间延长.因此一般对污泥进 行半干化(40-50X水分)是最佳途径.
常规的污泥半干化所需热量由污泥焚烧产生的蒸汽提供，污泥焚烧 后产生的灰渣采用冷渣器进行降温冷却后排放.
中国实用新型专利CM00986194Y公开了一种污泥干化焚烧一体化
处理装置，其中污泥被输送到回转式污泥干化装置内，流化床焚烧装置 产生的中温热烟气的一部分引入回转式污泥干化装置内来加热蒸发污 泥中的水分，中温热烟气的另一部分输送到一个空气预热器内，对流化 床焚烧装置的一、二次风进行加热.流化床焚烧装置排出的部分灰渣和 床料输送到回转式污泥干化装置中，与回转式污泥干化装置中的污泥进 行掺混。该方法采用中温烟气对空气及污泥进行加热，因此降低了系统 的能量输出，造成系统效率和经济效益降低.
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种污泥干化和焚烧系统，其中系统余热
4能够被充分循环利用.
根据本实用新型的污泥干化和焚烧系统包括污泥干化装置，设置 有污泥接收部和排放部；污泥焚烧装置，设置有干化污泥接收部、底渣 排放部、飞灰排放部和烟气排放部；和烟气余热利用装置，设置有烟气 接收部和烟气排放部.污泥干化装置的排放部与污泥焚烧装置的干化污 泥接收部相连，污泥焚烧装置的烟气排放部与烟气余热利用装置的烟气 接收部相连.污泥干化装置还设置有底渣接收部和飞灰接收部，污泥焚 烧装置还设置有返回飞灰接收部，其中污泥干化装置的底渣接收部与污 泥焚烧装置的底渣排放部相连，污泥干化装置的飞灰接收部与污泥焚烧 装置的飞灰排放部相连，并且污泥干化装置还与烟气余热利用装置的烟 气排放部相连，
污泥干化装置还可以设置有换热管，烟气余热利用装置优选为设置 有蒸汽排放部的余热锅炉，其中污泥干化装置的换热管与余热锅炉的蒸 汽排放部相连.
根据本实用新型的污泥干化和焚烧系统还可以包括飞灰集散部，污 泥干化装置的飞灰接收部通过飞灰集散部与污泥焚烧装置的飞灰排放 部相连，并且飞灰集散部还与污泥焚烧装置的返回飞灰接收部相连.
污泥干化装置可以采用鼓泡流化床结构.
污泥干化装置还可以采用回转窑或滚筒结构.
污泥焚烧装置可以采用循环流化床焚烧炉结构.
根据本实用新型的污泥干化和焚烧系统还可以包括除尘器，与污泥 焚烧装置的烟气排放部相连，和/或与污泥干化装置相连从而可以直接 接收污泥干化装置排出的烟气.
根据本实用新型的污泥干化和焚烧系统还可以包括烟气净化装置， 与除尘器相连.
根据本实用新型，污泥焚烧装置例如循环流化床焚烧炉焚烧后产生 的底渣被收集后直接送入脱水污泥中，污泥燃烧后产生的飞灰大部分返 回焚烧炉，另外一部分可以直接送入脱水污泥中；同时将尚未经过除尘 器的烟气引入通过飞灰与污泥的混合物以充分利用其余热。排出焚烧炉 的底渣温度^^高，将其送入湿污泥来干燥污泥后再与污泥一同送入焚烧 炉，底渣进入焚烧炉后，有利于增强密相区的蓄热能力.
由于污泥的灰分较多，通过调节返回飞灰的入炉量可以改变循环流
5化床焚烧炉的循环倍率，从而达到调节炉内热负荷的部分作用.另外返 回飞灰中热量^f艮多， 一方面可以对污泥进行干燥，另一方面污泥中的水 分还可以吸收烟气中的灰尘.上述余热的充分循环利用，有助于降低系 统中用于干燥污泥的蒸汽及烟气热量消耗，从而提高系统的能量利用效 率，提高系统经济性.
图l是本实用新型的污泥干化和焚烧系统的简化示意图.具体实施方式
参见图1，根据本实用新型的污泥干化和焚烧系统包括污泥干化 装置l，例如可以采用鼓泡流化床结构、采用回转窑或滚筒结构，设置 有污泥接收部和排放部(未具体示出)；污泥焚烧装置2，例如可以采 用循环流化床焚烧炉结构，设置有干化污泥接收部、底渣排放部、飞灰 排放部和烟气排放部(未具体示出)；和烟气余热利用装置3，设置有 烟气接收部和烟气排放部(未具体示出).污泥干化装置1的排放部与 污泥焚烧装置2的干化污泥接收部相连，污泥焚烧装置2的烟气排放部 与烟气余热利用装置3的烟气接收部相连.污泥干化装置1还设置有底 渣接收部和飞灰接收部(未具体示出)，污泥焚烧装置2还设置有返回 飞灰接收部(未具体示出)，其中污泥干化装置1的底渣接收部与污泥 焚烧装置2的底渣排放部相连，污泥干化装置1的飞灰接收部与污泥焚 烧装置2的飞灰排放部相连，并且污泥干化装置l还与烟气余热利用装 置3的烟气排放部相连.
另外，污泥干化装置1还可以设置有换热管(未具体示出)，烟气 余热利用装置3可以为设置有蒸汽排放部(未具体示出)的余热锅炉， 其中污泥干化装置1的换热管与余热锅炉的蒸汽排放部相连.
根据本实用新型的污泥干化和焚烧系统还可以包括飞灰集散部4， 污泥干化装置1的飞灰接收部通过飞灰集散部4与污泥焚烧装置2的飞 灰排放部相连，并且飞灰集散部4还与污泥焚烧装置2的返回飞灰接收 部相连。
根据本实用新型的污泥干化和焚烧系统还可以包括除尘器5，与污 泥焚烧装置2的烟气排放部相连，和/或与污泥干化装置1相连从而可 以直接接收污泥干化装置l排出的烟气.
根据本实用新型的污泥干化和焚烧系统还可以包括烟气净化装置
66，与除尘器5相连.最后，烟气净化装置6可以与烟囱7相连以排放 净化后的烟气.
根据本实用新型的污泥干化和焚烧系统的工艺流程如下 脱水污泥进入污泥干化装置1，经半干化后送入污泥焚烧装置2(例 如循环流化床焚烧炉)进行焚烧，从循环流化床分离器分离下来的飞灰 被送入飞灰集散部4，飞灰集散部4中的一部分飞灰通过污泥焚烧装置 2的返回飞灰接收部被返送回污泥焚烧装置2的炉膛，另一部分则直接 送入污泥半干化装置1.污泥焚烧后的底渣不经过冷却，直接送入污泥 半干化装置1.焚烧炉产生的烟气则送入烟气余热利用装置(余热锅炉) 3，余热锅炉产生的蒸汽一部分可用于供热或发电，另一部分可作为污 泥干化的辅助能量.从余热锅炉出来的烟气被送入污泥半干化装置1进 行降温和初步除尘后，可以直接送入除尘器5进行除尘，然后烟气经过 烟气净化装置6进行处理后，送入烟囱7进行排放.
常规的污泥干化焚烧工艺中单纯采用余热锅炉产生的部分蒸汽送 入半干化装置将污泥进行干化处理.垃圾焚烧炉的底渣温度为700-800 1C，返料飞灰温度为800-900匸，由于污泥中灰分较多，造成旋风分离
器和返料器的灰量很大，容易造成磨损，同时过多的细灰直接进入炉膛， 加剧了炉膛内的磨损.另外，进入布袋除尘器前的烟气温度为200TC左 右，这些热量被白白浪费掉.采用本实用新型的系统后，可以提高系统 的余热利用率，大大降低干化污泥所需蒸汽的耗量，提高系统的蒸汽供 热或者发电能力，增强了系统的经济效益.
实施例1:污泥干化装置采用流化床干燥器 半干化过程在鼓泡流化床内进行，烟气从床底经风帽进入床内，污 泥、底渣和飞灰从不同的给料口送入，热烟气一方面使床身中的污泥处 于流动化，防止污泥粘结，另一方面也与污泥进行充分换热，蒸发其中 的水分，蒸发出来的水分和烟气混合后也有利于降低烟气中的灰尘含 量，降低例如布袋除尘器的负荷，同时采用该系统还有助于防止干化过 程中的臭气外溢，减少污染，臭气和烟气一起进入尾部烟气处理系统， 经处理后排放，当底渣和烟气余热不足以提供污泥半干化所需要的热量 时，可以将余热锅炉来的蒸汽经过流化床内设置的埋管后对污泥进行干 燥。
实施例2:污泥干化装置采用回转窑或者滚筒结构
7将底渣、飞灰和污泥一起从回转窑或者滚筒的顶部进入，三者在回 转窑或者滚筒内緩慢混合，进行充分热量交换，对污泥进行半干化处理. 同时将上述烟气从回转窑或者滚筒底部通入，烟气逆流而上，从回转窑 或者滚筒顶部出口汇集，而后进入例如布袋除尘器，这样可以有效利用 余热，从而大大提高了系统的能量利用效率.回转窑或者滚筒内设置换 热管，其布置数量根据实际情况而定，当底渣和烟气余热不足以提供污 泥半干化所需要的热量时，可以将余热锅炉来的蒸汽经过回转窑或者滚 筒内设置的换热管对污泥进行干燥.
本领域技术人员应当理解，上述实施例或附图仅起解释本实用新型 的目的，而不应当视作对其作出的任何限制.
权利要求1. 一种污泥干化和焚烧系统，包括污泥干化装置，设置有污泥接收部和排放部；污泥焚烧装置，设置有干化污泥接收部、底渣排放部、飞灰排放部和烟气排放部；和烟气余热利用装置，设置有烟气接收部和烟气排放部，其中所述污泥干化装置的排放部与所述污泥焚烧装置的干化污泥接收部相连，所述污泥焚烧装置的烟气排放部与所述烟气余热利用装置的烟气接收部相连，其特征在于所述污泥干化装置还设置有底渣接收部和飞灰接收部，所述污泥焚烧装置还设置有返回飞灰接收部，其中所述污泥干化装置的底渣接收部与所述污泥焚烧装置的底渣排放部相连，所述污泥干化装置的飞灰接收部与所述污泥焚烧装置的飞灰排放部相连，并且所述污泥干化装置还与所述烟气余热利用装置的烟气排放部相连。
2. 根据权利要求1的污泥干化和焚烧系统，其特征在于 所述污泥干化装置还设置有换热管，所述烟气余热利用装置为设置有蒸汽排放部的余热锅炉，其中所述污泥干化装置的所述换热管与所述 余热锅炉的蒸汽排放部相连.
3. 根据权利要求1的污泥干化和焚烧系统，其特征在于 还包括飞灰集散部，所述污泥干化装置的飞灰接收部通过飞灰集散部与所述污泥焚烧装置的飞灰排放部相连，并且所述飞灰集散部还与所 述污泥焚烧装置的返回飞灰接收部相连，
4. 根据权利要求1的污泥干化和焚烧系统，其特征在于 所述污泥干化装置采用鼓泡流化床结构.
5. 根据权利要求l的污泥干化和焚烧系统，其特征在于 所述污泥干化装置采用回转窑或滚筒结构.
6. 根据权利要求1的污泥干化和焚烧系统，其特征在于 所迷污泥焚烧装置采用循环流化床焚烧炉结构。
7. 根据权利要求1的污泥干化和焚烧系统，其特征在于还包括除尘器，与所述污泥焚烧装置的烟气排放部相连，和/或与 所述污泥干化装置相连从而可以直接接收所述污泥干化装置排出的烟 气.
8.根据权利要求7的污泥干化和焚烧系统，其特征在于 还包括烟气净化装置，与所迷除尘器相连.
专利摘要本实用新型涉及污泥干化和焚烧系统，包括污泥干化装置，设有污泥接收部和排放部；污泥焚烧装置，设有干化污泥接收部、底渣排放部、飞灰排放部和烟气排放部；和烟气余热利用装置，设有烟气接收部和烟气排放部。污泥干化装置的排放部与污泥焚烧装置的干化污泥接收部相连，污泥焚烧装置的烟气排放部与烟气余热利用装置的烟气接收部相连。污泥干化装置还设有底渣接收部和飞灰接收部，污泥焚烧装置还设有返回飞灰接收部，其中污泥干化装置的底渣接收部与污泥焚烧装置的底渣排放部相连，污泥干化装置的飞灰接收部与污泥焚烧装置的飞灰排放部相连，并且污泥干化装置还与烟气余热利用装置的烟气排放部相连。在该系统中，余热能够被充分循环利用。
文档编号C02F11/12GK201272730SQ20082010907
公开日2009年7月15日 申请日期2008年7月7日 优先权日2008年7月7日
发明者吴树志, 崔一尘, 明 张, 李永旺, 马志刚 申请人:北京博奇电力科技有限公司