专利名称：：一种污泥煤混合燃料及使用方法
技术领域：
：本发明属于污水处理
技术领域：
，涉及工业废水、城市污水处理过程中产生的污泥的处理和综合利用，具体涉及一种污泥煤混合燃料及使用方法。
背景技术：
：在工业废水、城市污水处理时，在沉降、暴气过程中产生一定数量的固态、半固态及液态的废弃物-污泥。污水处理厂产生的污泥分为初沉降池污泥、活性污泥、栅渣、沉砂、沉渣及浮渣等。初沉池污泥的成分以有机物为主，有机物含量一般在5570%之间，二沉池污泥含有生物体和化学药剂，活性污泥的有机物含量一般在70~80%之间，三种污泥的PH值一般在5.77.5之间，沉淀池污泥含水率一般在95%以上，经机械脱水后，含水率一般在80%左右，热值一般为3，550KJ/KG。城市的排水管网清淤，河、湖、沟渠清淤也会产生大量的污泥。污泥的成份非常复杂，是由多种微生物形成的菌胶团及与其吸附的有机物和无机物组成的集合体，除含有大量的水份(可高达99%)外，还含有难以降解的有机物、盐类，以及病原微生物和寄生虫卵等，污泥的有机物含量高，极易腐败，并产生恶臭，在城市污水处理过程中，细菌及大部分寄生生物留存在污泥中，病毒可以吸附在污水中的颗粒上，随颗粒的沉淀也沉积到污泥中。未经消化的污泥中病原菌的数量每克以亿计，这些微生物包括大肠菌、大肠粪菌、粪链球菌、噬菌体、沙门氏菌、痢疾菌属、铜绿色极毛杆菌、寄生虫卵/幼虫、蛔虫、鞭虫、群体鞭虫、弓蛔虫、膜翅目幼虫、肠道病毒等。污泥如果不加处理任意排放，会对环境造成严重的污染。不同国家对污泥采取了不同的处連方式。处理方法大体有填海、填埋、焚烧。其中填海由于出现了严重的污染问题，已经被国际海洋法所禁止，各国都基本上废止。余下的几种处置方式各有优劣。从技术难度比较，填埋的技术难度最低，难度最高的是焚烧。从投资成本来看，焚烧的投入成本最高，其次是填埋。而从环境风险来比较，焚烧和填埋分别存在尾气和地下水污染的风险。另一方面，目前的循环流化床锅炉均是以粒径33mm的煤为燃料，在循环流化床锅炉运行时，粒径〈3mm的煤往往未经充分燃烧即被烟气带出燃烧室，而且由于粒径小，质量轻，旋风分离器无法分离，直接随烟气排出锅炉。上述现象通常称之为锅炉扬析损失，也是锅炉飞灰中含碳量高的主要原因。如何将锅炉燃料煤中粒径〈3mm的煤与污泥制作成混合燃料使用，即实现污泥的资源化处理利用，又能降低锅炉扬析损失，提高锅炉燃料煤的燃烧效率，至今尚未见报导
发明内容针对目前废水、污水处理过程中产生的污泥处理利用技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种污泥煤混合燃料。本发明的又一目的在于提供上述污泥煤混合燃料的使用方法。为实现上述目的，本发明提供的污泥煤混合燃料，其中，污泥和煤的比例按重量百分比为污泥占混合燃料的5065%，煤占混合燃料的3550%。所述的污泥煤混合燃料，其中，所述污泥为污水处理厂处理工业废水、城市污水产生的污泥；城市的排水管网清淤，河、湖、沟渠清淤产生的污泥。所述的污泥煤混合燃料，其中，污水处理厂处理工业废水、城市污水产生的的污泥包括沉降池污泥、活性污泥、栅渣、沉砂、沉渣及浮渣。所述的污泥煤混合燃料，其中，污泥的含水率<85%。所述的污泥煤混合燃料，其中，污泥煤混合燃料的含水率<50%。所述的污泥煤混合燃料，其中，煤的粒径为〈3mm。本发明的污泥煤混合燃料的使用方法，是将污泥煤混合燃料和锅炉燃料煤分别送入锅炉，污泥煤混合燃料的加入量为锅炉燃料煤总耗量的2030%。所述污泥煤混合燃料的使用方法，其中，锅炉为循环流化床燃煤锅炉，在该锅炉的燃烧室密相区和燃烧室稀相区交会部的膜式壁上对称开设有污泥煤混合燃料供料口。所述污泥煤混合燃料的使用方法，其中，污泥煤混合燃料供料口位置开设在膜式壁的前、后或左、右。所述污泥煤混合燃料的使用方法，其中，污泥煤混合燃料供料口位置开设在膜式壁的前、后或左、右；污泥煤混合燃料供料口为钢管状，该钢管与膜式壁连接处端头安置有孔板，钢管与膜式壁齐口；该孔板为钢板板制成，开有直径为10-20mm、梅花型60。排列的圆孔；钢管的另一端安装有法兰，可与三通转换阀联接。所述污泥煤混合燃料的使用方法，其中，污泥煤混合燃料供料口为24个。图1为混合燃料制备与应用流程示意图中1污泥脱水设备、2污泥输送设备、3污泥储存仓、4搅拌机、5筛分设备、6煤输送设备、7煤粉仓、8接料料仓、9混合燃料输送设备、IO三通转换阀、ll混合燃料输送管道、12污泥煤混合燃料供料口、13双燃料循环流化床锅炉、14空气压縮机、15储气罐、16清洗管道、17回流管道、18沉降池、19高压水泵。图2为双燃料循环流化床锅炉示意图中12污泥煤混合燃料供料口、13双燃料循环流化床锅炉、20燃烧室密相区、21燃烧室稀相区、22螺旋输送机、23旋风分离器、24输送管道。具体实施例方式本发明以污水处理厂处理工业废水、城市污水产生的污泥；城市的排水管网清淤，河、湖、沟渠清淤产生的污泥。本发明方法将污泥与锅炉燃料煤混合，制作成污泥煤混合燃料。本发明所述的污泥为(1)工业废水、城市污水处理产生的污泥，包括沉降池污泥、活性污泥、栅渣、沉砂、沉渣及浮渣等。(2)城市的排水管网清淤，河、湖、沟渠清淤产生的污泥。污泥煤混合燃料的制作与应用工艺釆用的装置主要由污泥脱水设备、污泥输送设备、污泥储存仓、筛分设备、煤输送设备、煤粉仓、搅拌机、接料料仓、混合燃料输送设备、三通转换阀、混合燃料输送管道、双燃料循环流化床锅炉、污泥煤混合燃料供料口、空气压縮机、储气罐、清洗管道、高压水泵、回流管道、沉降池等部分组成。污泥煤混合燃料制作前，需要对污泥和煤进行化验，检验污泥和煤的含水率、热值等成分，以便制作混合燃料时，确定加入的污泥和煤的比例和数量。污泥和煤的比例按重量百分比为污泥占混合燃料的5065%，煤占混合燃料的3550%，制成的污泥煤混合燃料的含水率<50%。将污泥采用污泥脱水设备进行脱水，使污泥的含水率降到<85%，脱水设备可采用离心式脱水机、压滤机等，将脱水后的污泥由污泥输送设备输送到污泥储存仓中储存，污泥储存仓与两部污泥输送设备相联接，其中一部用来向污泥储存仓输送污泥，另一部用来将污泥储存仓中的污泥输送到搅拌机，污泥输送设备可采用螺旋输送机、螺杆泵或柱塞泵等。将锅炉燃料煤采用筛分设备进行筛分，将粒径〈3mm煤筛分出来，由煤输送设备输送到煤粉仓中储存。煤粉仓与两部输送装置相联接，其中一部用来将筛分后的煤输送到煤粉仓，另一部用来将煤粉仓中的煤输送到搅拌机；筛分设备可以采用振动筛或滚筒筛。煤输送设备可以采用皮带输送机、风力输送机、螺旋输送机。,污泥和煤根据确定的比例和数量输送到搅拌机中进行搅拌混合，制成污泥煤混合燃料。将制成的污泥煤混合燃料卸到位于搅拌机下方的接料料仓。混合燃料输送设备进料口与接料料仓连接，混合燃料输送设备出料口由混合燃料输送管道与双燃料循环流化床锅炉的污泥煤混合燃料供料口联接；接料料仓为公知设备(如德国普茨迈斯特PutzmeisterPAT公司产品)。在混合燃料输送设备与双燃料循环流化床锅炉的污泥煤混合燃料供料口之间的混合燃料管道两端各安装有三通转换阀，在混合燃料输送管道靠近混合燃料输送设备一端安装的三通转换阀的中间出口与清洗管道联接；在混合燃料输送管道靠近双燃料循环流化床锅炉的污泥煤混合燃料供料口一端安装的三通转换阀的中间出口与回流管道联接。混合燃料输送设备可以采用柱塞泵或螺杆泵。污泥煤混合燃料的加入量为锅炉燃料煤总耗量的2030%。上述设备均为公知设备，本发明的特点是在循环流化床燃煤锅炉的燃烧室密相区和稀相区交会部的前、后或左、右膜式壁上对称开24个、直径56160mm的孔，安装24个的污泥煤混合燃料供料口，将循环流化床燃煤锅炉改造成使用燃料煤和污泥煤混合燃料的双燃料循环流化床锅炉。污泥煤混合燃料供料口是由直径50150mm，长500mm的耐高温不锈钢管制成，钢管一端头的端口焊接有孔板，该端头安装在膜式壁的开孔中，伸入循环流化床锅炉燃烧室，但端头不探出膜式壁外，与膜式壁齐口，在膜式壁里外焊接。钢管端头焊接的孔板由壁厚10mm的耐高温不锈钢板冲压制作，孔板布满孔径ei(^20mm、梅花型60°排列的圆孔；污泥煤混合燃料供料口钢管伸出循环流化床燃煤锅炉保温层外边的另一端安装有法兰，与三通转换阀联接。经本发明改进的双燃料循环流化床锅炉运行时，锅炉燃料煤为双燃料循环流化床锅炉的主燃料，污泥煤混合燃料为双燃料循环流化床锅炉的辅助燃料。污泥煤混合燃料加入量为双燃料循环流化床锅炉燃料煤总耗量的2030%;锅炉燃料煤通过螺旋输送机送入双燃料循环流化床锅炉燃烧室的密相区内燃烧；污泥煤混合燃料由混和燃料输送设备、混和燃料输送管道由双燃料循环流化床锅炉的污泥煤混合燃料供料口送入炉膛内燃烧。污泥煤混合燃料通过污泥煤混合燃料供料口进入燃烧室后形成聚团状，燃烧室的温度为850950'C，进入燃烧室内的聚团表面的水分迅速挥发，同时，聚团表面开始燃烧；在聚团燃烧下降过程中，聚团内部的水分受热急剧膨胀，导致聚团爆裂成小聚团；小聚团受热燃烧后，又爆裂成更小的聚团。此时，双燃料循环流化床锅炉燃烧室稀相区的污泥煤混合燃料的聚团属于大尺寸、低密度颗粒，而燃烧室密相区床料属于小尺寸、高密度颗粒，因此，燃烧室密相区的表观密度远远大于燃烧室稀相区的表观密度，导致焦化燃烧的聚团无法落入燃烧室密相区燃烧，而是"浮"在燃烧室密相区之上悬浮燃烧，延长了污泥煤混合燃料聚团在燃烧室稀相区的停留时间，增加了燃烧室稀相区的燃烧份额，未燃尽的聚团由双燃料循环流化床锅炉燃烧室出口安装的旋风分离器从烟气中分离出来后，通过输送管道重新输送回双燃料循环流化床锅炉燃烧室内继续燃烧，反复循环直到燃尽为止，污泥煤混合燃料聚团燃烧后所产生的飞灰随烟气排出。为了防止污泥煤混合燃料在燃烧过程中排放有害气体，在锅炉排烟系统中采用烟气处理设施，处理和消除烟气中的有害物质和污染物。当混合燃料输送管道闲置时须使用压縮空气对混合燃料输送管道进行清扫。清扫时首先将在混合燃料输送设备与双燃料循环流化床锅炉污泥煤混合燃料供料口联接的混合燃料输送管道上，靠近混合燃料输送设备一侧安装的三通转换阀调整到清洗管道与混合燃料输送管道接通，使混合燃料输送设备与混合燃料输送管道联接断开；将清洗管道上安装的三通转换阔调整到清洗管道与储气罐的输气管道接通；启动空气压縮机向储气罐内充气，储气罐中的压缩空气通过输气管道、三通转换阀、清洗管道进入混合燃料输送管道内，混合燃料输送管道内的污泥煤混合燃料在压縮空气的作用下被吹扫进入双燃料循环流化床锅炉内。使用压縮空气清扫混合燃料输送管道后，将混合燃料输送管道与双燃料循环流化床锅炉污泥煤混合燃料供料口安装的三通转换阀调整为混合燃料输送管道与回流管道接通，将清洗管道上安装的三通转换阀调整为清洗管道与高压水泵接通，启动高压水泵将水通过三通转换阀、清洗管道进入混合燃料输送管道内，混合燃料输送管道内的污泥煤混合燃料残渣在高压水流的作用下通过混合燃料输送管道上安装三通转换阀、回流管道被冲入沉降池中。下面结合图1和图2以及实施例对本发明作进一步说明污泥煤混合燃料制作前，需要对污泥和煤进行化验，检验污泥和煤的水分、热值等成分，以便制作污泥煤混合燃料时，确定加入的污泥和煤的比例和数量。污泥和煤的比例按重量百分比为污泥占污泥煤混合燃料成分的5065%，煤占污泥煤混合燃料成分的3550%，制成的污泥煤混合燃料的含水率<50%。将污泥采用污泥脱水设备1进行脱水，使污泥的含水率降到<85%，脱水设备1可采用离心式脱水机、压滤机等，将脱水后的污泥由污泥输送设备2输送到污泥储存仓3中储存，污泥储存仓3与两部污泥输送设备2相联接，其中一部用来向污泥储存仓3输送污泥，另一部用来将污泥储存仓3中的污泥输送到搅拌机4，污泥输送设备2可采用螺旋输送机、螺杆泵或柱塞泵等。将锅炉燃料煤采用筛分设备5进行筛分，将粒径〈3mm煤筛分出来，由煤输送设备6输送到煤粉仓7中储存。煤粉仓7与两部煤输送设备6相联接，其中一部用来将筛分后的煤输送到煤粉仓7，另一部用来将煤粉仓7中的煤输送到搅拌机4;筛分设备5可以采用振动筛或滚筒筛。煤输送设备6可以采用皮带输送机、风力输送机、螺旋输送机。将污泥和煤根据确定的比例和数量输送到搅拌机4中进行搅拌混合，制成污泥煤混合燃料。将制成的污泥煤混合燃料卸到位于搅拌机4下方的接料料仓8;混合燃料输送设备9进料口与接料料仓8连接，混合燃料输送设备9出料口由混合燃料输送管道11与双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12联接；接料料仓8为公知设备(如德国普茨迈斯特PutzmdsterPAT公司产品)。在混合燃料输送设备9与双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12之间的混合燃料输送管道11两端各安装有三通转换阀10，在混合燃料输送管道11靠近混合燃料输送设备9一端安装的三通转换阀10的中间出口与清洗管道15联接；在混合燃料输送管道11靠近双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12—端安装的三通转换阀io的中间出口与回流管道n联接。混合燃料输送设备9可以采用柱塞泵或螺杆泵。污泥煤混合燃料的加入量为锅炉燃料煤总耗量的20-30%。在循环流化床燃煤锅炉的燃烧室密相区21和稀相区22交会部的前、后或左、右膜式壁上对称开24个、直径56160mm的孔，安装24个的污泥煤混合燃料供料口12，将循环流化床燃煤锅炉改造成使用燃料煤和污泥煤混合燃料的双燃料循环流化床锅炉13。污泥煤混合燃料供料口是由直径50150mm，长500mm的耐高温不锈钢管制成，钢管焊一端头的端口焊接有孔板，该端头安装在膜式壁的开孔中，伸入循环流化床锅炉燃烧室，但端头^^出膜式壁外，与膜式壁齐口，在膜式壁里外焊接。钢管端口处焊接的孔板由壁厚10mm的耐高温不锈钢板冲压制作，孔板布满孔径C10-20mm、梅花型60。排列的圆孔，成筛网状钢板；污泥煤混合燃料供料口钢管伸出循环流化床燃煤锅炉保温层外边的另一端安装有法兰，与三通转换阀10联接。双燃料循环流化床锅炉13运行时，锅炉燃料煤为双燃料循环流化床锅炉13的主燃料，污泥煤混合燃料为双燃料循环流化床锅炉13的辅助燃料。锅炉燃料煤通过螺旋输送机22送入双燃料循环流化床锅炉13的燃烧室密相区20燃烧，污泥煤混合燃料由混和燃料输送设备9、混和燃料输送管道11和双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12送入双燃料循环流化床锅炉13内燃烧。污泥煤混合燃料通过污泥煤混合燃料供料口12进入双燃料循环流化床锅炉13的燃烧室后形成聚团状，燃烧室的温度为850-950°C，进入双燃料循环流化床锅炉13燃烧室内的聚团表面的水分迅速挥发，同时，聚团表面开始燃烧；在聚团燃烧下降过程中，聚团内部的水分受热急剧膨胀，导致聚团爆裂成小聚团；小聚团受热燃烧后，又爆裂成更小的聚团。此时，双燃料循环流化床锅炉13燃烧室稀相区的污泥煤混合燃料的聚团属于大尺寸、低密度颗粒，而燃烧室密相区床料属于小尺寸、高密度颗粒，因此，燃烧室密相区的表观密度远远大于燃烧室稀相区的表观密度，导致焦化燃烧的聚团无法落入燃烧室密相区燃烧，而是"浮"在燃烧室密相区之上悬浮燃烧，延长了污泥煤混合燃料聚团在燃烧室稀相区的停留时间，增加了燃烧室稀相区的燃烧份额，未燃尽的聚团由双燃料循环流化床锅炉13燃烧室出口处安装的旋风分离器23从烟气中分离出来后，通过输送管道24重新输送回双燃料循环流化床锅炉13燃烧室内继续燃烧，反复循环直到燃尽为止，污泥煤混合燃料聚团燃烧后所产生的飞灰随烟气排出。为了防止污泥煤混合燃料在燃烧过程中排放有害气体，在锅炉排烟系统中采用烟气处理设施，处理和消除烟气中的有害物质和污染物。当混合燃料输送管道11闲置时须使用压縮空气对混合燃料输送管11道进行清扫。清扫时首先将在混合燃料输送设备9与双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12联接的混合燃料输送管道9上，靠近混合燃料输送设备9一侧安装的三通转换10阀调整到清洗管道16与混合燃料输送管道11接通，将混合燃料输送设备9与混合燃料输送管道联结断开；将清洗管道16上安装的三通转换阀10调整到清洗管道16与储气罐15的输气管道接通；启动空气压缩机14向储气罐15内充气，储气罐15中的压縮空气通过输气管道、三通转换阀10、清洗管道16进入混合燃料输送管道9内，混合燃料输送管道9内的污泥煤混合燃料在压縮空气的作用下被吹扫进入双燃料循环流化床锅炉13内。使用压縮空气清扫混合燃料输送管道11后，将混合燃料输送管道11与双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12安装的三通转换阀10调整为混合燃料输送管道11与回流管道17接通，将清洗管道16上安装的三通转换阀10调整为清洗管道16与高压水泵19接通，启动高压水泵19将水通过三通转换阀10、清洗管道16进入混合燃料输送管道11内，混合燃料输送管道11内的污泥煤混合燃料残渣在高压水流的作用下通过混合燃料输送管道11上安装三通转换阀10、回流管道17被冲入沉降池18中。以下通过对锅炉混合燃料制作与应用过程实施了两种不同条件的例子。实施例1:某造纸公司在采用生物化学法工艺处理造纸废水过程中，每天产生含水量98%的污泥60吨和含水量80%的沉降池废弃物10吨，公司有蒸发量75吨/h循环流化床燃煤锅炉3台，每天消耗燃料煤800多吨。采用本发明将污泥和沉降池废弃物加入煤粉制作成污泥煤混合燃料，作为由循环流化床燃煤锅炉改造成的双燃料循环流化床锅炉13的辅助燃料。混合燃料制作前，需要对污泥和煤进行化验，检验污泥和煤的水分、热值等成分，以便制作污泥煤混合燃料时，确定加入的污泥和煤的比例和数量。污泥和煤的比例按重量百分比为污泥和沉降池废弃物占污泥煤混合燃料成分的50%，煤占污泥煤混合燃料成分的50%，制成的污泥煤混合燃料的含水率<50%。将污泥采用污泥脱水设备1进行脱水，使污泥的含水率降到85%，脱水设备1采用离心式脱水机，将脱水后的污泥由污泥输送设备2输送到污泥储存仓3中储存，污泥储存仓3与两部污泥输送设备2相联接，其中一部用来向污泥储存仓3输送污泥，另一部用来将污泥储存仓3中的污泥输送到搅拌机4，污泥输送设备2采用螺杆泵。将锅炉燃料煤采用筛分设备5进行筛分，将粒径〈3mm煤筛分出来，由煤输送设备6输送到煤粉仓7中储存。煤粉仓7与两部煤输送设备6相联接，其中一部采用皮带输送机，用来将筛分后的煤输送到煤粉仓7，另一部采用螺旋输送机，用来将煤粉仓7中的煤输送到搅拌机4;筛分设备5采用振动筛。将污泥和煤根据确定的比例和数量输送到搅拌机4中进行搅拌混合，制成污泥煤混合燃料。将制成的污泥煤混合燃料卸到位于搅拌机4下方的接料料仓8;混合燃料输送设备9进料口与接料料仓8连接，混合燃料输送设备9出料口由混合燃料输送管道11与双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12联接；接料料仓8为公知设备(如德国普茨迈斯特PutzmeisterPAT公司产品)。在混合燃料输送设备(9)与双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12之间的混合燃料输送管道11两端各安装有三通转换阀10，在混合燃料输送管道11靠近混合燃料输送设备9一端安装的三通转换阀10的中间出口与清洗管道15联接；在混合燃料输送管道11靠近双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12—端安装的三通转换阀10的中间出口与回流管道17联接。混合燃料输送设备9采用柱塞泵。污泥煤混合燃料的加入量为锅炉燃料煤总耗量的30%。在循环流化床燃煤锅炉的燃烧室密相区21和稀相区22交会部的前、后或左、右膜式壁上对称开2个、直径160mm的孔，安装2个的污泥煤混合燃料供料口12，将循环流化床燃煤锅炉改造成使用燃料煤和污泥煤混合燃料的双燃料循环流化床锅炉13。污泥煤混合燃料供料口是由直径150mm，长500mm的耐高温不锈钢管制成，钢管焊接有孔板的一端安装在膜式壁的开孔中，伸入循环流化床锅炉燃烧室，但端头不探出膜式壁外，与膜式壁齐口，在膜式壁里外焊接。钢管端头焊接的孔板由壁厚10mm的耐高温不锈钢板冲压制作，孔板布满孔径C20mm、梅花型60°排列的圆孔；污泥煤混合燃料供料口钢管伸出循环流化床燃煤锅炉保温层外边的另一端安装有法兰，与三通转换阀10联接。双燃料循环流化床锅炉13运行时，锅炉燃料煤为双燃料循环流化床锅炉13的主燃料，污泥煤混合燃料为双燃料循环流化床锅炉13的辅助燃料。污泥煤混合燃料加入量为双燃料循环流化床锅炉13燃料煤加入量的5-50%;锅炉燃料煤通过螺旋输送机22送入双燃料循环流化床锅炉13的燃烧室密相区20燃烧，污泥煤混合燃料由混和燃料输送设备9、混和燃料输送管道11和双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12送入双燃料循环流化床锅炉内燃烧。污泥煤混合燃料通过污泥煤混合燃料供料口12进入燃烧室后形成聚团状，燃烧室的温度为850-950°C，进入燃烧室内的聚团表面的水分迅速挥发，同时，聚团表面开始燃烧；在聚团燃烧下降过程中，聚团内部的水分受热急剧膨胀，导致聚团爆裂成小聚团；小聚团受热燃烧后，又爆裂成更小的聚团。此时，双燃料循环流化床锅炉13燃烧室稀相区的污泥煤混合燃料的聚团属于大尺寸、低密度颗粒，而燃烧室密相区床料属于小尺寸、高密度颗粒，因此，燃烧室密相区的表观密度远远大于燃烧室稀相区的表观密度，导致焦化燃烧的聚团无法落入燃烧室密相区燃烧，而是"浮"在燃烧室密相区之上悬浮燃烧，延长了污泥煤混合燃料聚团在燃烧室稀相区的停留时间，增加了燃烧室稀相区的燃烧份额，未燃尽的聚团由双燃料循环流化床锅炉13燃烧室出口处安装的旋风分离器23从烟气中分离出来后，通过输送管道24重新输送回双燃料循环流化床锅炉13燃烧室内继续燃烧，反复循环直到燃尽为止，污泥煤混合燃料聚团燃烧后所产生的飞灰随烟气排出。为了防止污泥煤混合燃料在燃烧过程中排放有害气体，在锅炉排烟系统中采用烟气处理设施，处理和消除烟气中的有害物质和污染物。当混合燃料输送管道11闲置时须使用压縮空气对混合燃料输送管11道进行清扫。清扫时首先将在混合燃料输送设备9与双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12联接的混合燃料输送管道9上，靠近混合燃料输送设备9一侧安装的三通转换10阀调整到清洗管道16与混合燃料输送管道11接通，将混合燃料输送设备9与混合燃料输送管道联结断开；将清洗管道16上安装的三通转换阀10调整到清洗管道16与储气罐15的输气管道接通；启动空气压縮机14向储气罐15内充气，储气罐15中的压縮空气通过输气管道、三通转换阀10、清洗管道16进入混合燃料输送管道9内，混合燃料输送管道9内的污泥煤混合燃料在压縮空气的作用下被吹扫进入双燃料循环流化床锅炉13内。使用压缩空气清扫混合燃料输送管道11后，将混合燃料输送管道11与双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12安装的三通转换阀10调整为混合燃料输送管道11与回流管道17接通，将清洗管道16上安装的三通转换阀10调整为清洗管道16与高压水泵19接通，启动高压水泵19将水通过三通转换阀10、清洗管道16进入混合燃料输送管道11内，混合燃料输送管道11内的污泥煤混合燃料残渣在高压水流的作用下通过混合燃料输送管道11上安装三通转换阀10、回流管道17被冲入沉降池18中。表1为单台锅炉燃烧污泥煤混合燃料前、后比较:<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>实施例2:某城市污水处理厂在采用A/A/0工艺处理城市污水过程中，每天产生含水量98%的污泥20吨，污水处理厂隔壁是一家热电厂，有130吨循环流化床燃煤锅炉3台，每天消耗燃料煤1,400多吨，采用本发明将污泥和沉降池废弃物加入煤粉制作成污泥煤混合燃料，将循环流化床燃煤锅炉改造成的双燃料循环流化床燃煤锅炉，污泥煤混合燃料作为双燃料循环流化床燃煤锅炉的辅助燃料。污泥煤混合燃料制作前，需要对污泥和煤进行化验，检验污泥和煤的水分、热值等成分，以便制作污泥煤混合燃料时，确定加入的污泥和煤的比例和数量。污泥和煤的比例按重量百分比为污泥占污泥煤混合燃料成分的65°/。，煤占污泥煤混合燃料成分的35%。制成的污泥煤混合燃料的含水率<50%。将污泥采用污泥脱水设备1进行脱水，使污泥的含水率降到<80%，脱水设备1采用压滤机，将脱水后的污泥由污泥输送设备2输送到污泥储存仓3中储存，污泥储存仓3与两部污泥输送设备2相联接，其中一部用来向污泥储存仓3输送污泥，另一部用来将污泥储存仓3中的污泥输送到搅拌机4，污泥输送设备2采用柱塞泵。将锅炉燃料煤采用筛分设备5进行筛分，将粒径〈3mm煤筛分出来，由煤输送设备6输送到煤粉仓7中储存。煤粉仓7与两部煤输送设备6相联接，其中一部采用风力输送机，用来将筛分后的煤输送到煤粉仓7，另一部采用螺旋输送机，用来将煤粉仓7中的煤输送到搅拌机4;筛分设备5采用滚筒筛。将污泥和煤根据确定的比例和数量输送到搅拌机4中进行搅拌混合，制成污泥煤混合燃料。将制成的污泥煤混合燃料卸到位于搅拌机4下方的接料料仓8;混合燃料输送设备9进料口与接料料仓8连接，混合燃料输送设备9出料口由混合燃料输送管道11与双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12联接；接料料仓8为公知设备(如德国普茨迈斯特PutzmeisterPAT公司产品)。在混合燃料输送设备9与双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12之间的混合燃料输送管道(11)两端各安装有三通转换阀10，在混合燃料输送管道11靠近J3合燃料输送设备9一端安装的三通转换阀10的中间出口与清洗管道15联接；在混合燃料输送管道11靠近双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12—端安装的三通转换阀10的中间出口与回流管道17联接。混合燃料输送设备9可以采用柱塞泵或螺杆泵。污泥煤混合燃料的加入量为锅炉燃料煤总耗量的20%。在循环流化床燃煤锅炉的燃烧室密相区21和稀相区22交会部的前、后、左、右膜式壁上对称开4个、直径56mm的孔，安装4个的污泥煤混合燃料供料口12，将循环流化床燃煤锅炉改造成使用燃料煤和污泥煤混合燃料的双燃料循环流化床锅炉13。污泥煤混合燃料供料口是由直径50mm，长500mm的耐高温不锈钢管制成，钢管焊接有孔板的一端安装在膜式壁的开孔中，伸入循环流化床锅炉燃烧室，但端头不探出膜式壁外，与膜式壁齐口，在膜式壁里外焊接。钢管端头焊接的孔板由壁厚10mm的耐高温不锈钢板冲压制作，孔板布满孔径ClOmm、梅花型60°排列的圆孔；污泥煤混合燃料供料口钢管伸出循环流化床燃煤锅炉保温层外边的另一端安装有法兰，与三通转换阀10联接。双燃料循环流化床锅炉13运行时，锅炉燃料煤为双燃料循环流化床锅炉13的主燃料，污泥煤混合燃料为双燃料循环流化床锅炉13的辅助燃料。污泥煤混合燃料加入量为双燃料循环流化床锅炉13燃料煤加入量的5-50%;锅炉燃料煤通过螺旋输送机22送入双燃料循环流化床锅炉13的燃烧室密相区20燃烧，污泥煤混合燃料由混和燃料输送设备9、混和燃料输送管道11和双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12送入双燃料循环流化床锅炉内燃烧。污泥煤混合燃料通过污泥煤混合燃料供料口12进入燃烧室后形成聚团状，燃烧室的温度为850-950°C，进入燃烧室内的聚团表面的水分迅速挥发，同时，聚团表面开始燃烧；在聚团燃烧下降过程中，聚团内部的水分受热急剧膨胀，导致聚团爆裂成小聚团；小聚团受热燃烧后，又爆裂成更小的聚团。此时，双燃料循环流化床锅炉13燃烧室稀相区的污泥煤混合燃料的聚团属于大尺寸、低密度颗粒，而燃烧室密相区床料属于小尺寸、高密度颗粒，因此，燃烧室密相区的表观密度远远大于燃烧室稀相区的表观密度，导致焦化燃烧的聚团无法落入燃烧室密相区燃烧，而是"浮"在燃烧室密相区之上悬浮燃烧，延长了污泥煤混合燃料聚团在燃烧室稀相区的停留时间，增加了燃烧室稀相区的燃烧份额，未燃尽的聚团由双燃料循环流化床锅炉13燃烧室出口处安装的旋风分离器23从烟气中分离出来后，通过输送管道24重新输送回双燃料循环流化床锅炉13燃烧室内继续燃烧，反复循环直到燃尽为止，污泥煤混合燃料聚团燃烧后所产生的飞灰随烟气排出。为了防止污泥煤混合燃料在燃烧过程中排放有害气体，在锅炉排烟系统中采用烟气处理设施，处理和消除烟气中的有害物质和污染物。当混合燃料输送管道11闲置时须使用压縮空气对混合燃料输送管11道进行清扫。清扫时首先将在混合燃料输送设备9与双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12联接的混合燃料输送管道9上，靠近混合燃料输送设备9一侧安装的三通转换10阀调整到清洗管道16与混合燃料输送管道11接通，将混合燃料输送设备9与混合燃料输送管道联结断开；将清洗管道16上安装的三通转换阀10调整到清洗管道16与储气罐15的输气管道接通；启动空气压縮机14向储气罐15内充气，储气罐15中的压縮空气通过输气管道、三通转换阀10、清洗管道16进入混合燃料输送管道9内，混合燃料输送管道9内的污泥煤混合燃料在压縮空气的作用下被吹扫进入双燃料循环流化床锅炉13内。使用压缩空气清扫混合燃料输送管道11后，将混合燃料输送管道11与双燃料循环流化床锅炉13的污泥煤混合燃料供料口12安装的三通转换阀10调整为混合燃料输送管道11与回流管道17接通，将清洗管道16上安装的三通转换阀10调整为清洗管道16与高压水泵19接通，启动高压水泵19将水通过三通转换阀10、清洗管道16进入混合燃料输送管道11内，混合燃料输送管道ll内的污泥煤混合燃料残渣在高压水流的作用下通过混合燃料输送管道11上安装三通转换阀10、回流管道17被冲入沉降池18中。表2为单台锅炉燃烧污泥煤混合燃料前、后比较:<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>权利要求1、一种污泥煤混合燃料，其中，污泥和煤的比例按重量百分比为污泥占混合燃料的50～65％，煤占混合燃料的35～50％。2、如权利要求1所述的污泥煤混合燃料，其中，所述污泥为污水处理厂处理工业废水、城市污水产生的污泥；城市的排水管网清淤，河、湖、沟渠清淤产生的污泥。3、如权利要求1或2所述的污泥煤混合燃料，其中，污水处理厂处理工业废水、城市污水产生的的污泥包括沉降池污泥、活性污泥、栅渣、沉砂、沉渣及浮渣。4、如权利要求1所述的污泥煤混合燃料，其中，污泥的含水率<85%。5、如权利要求1所述的污泥煤混合燃料，其中，污泥煤混合燃料的含水率<50%。6、如权利要求1所述的污泥煤混合燃料，其中，煤的粒径为〈3mm。7、权利要求1所述污泥煤混合燃料的使用方法，将污泥煤混合燃料和锅炉燃料煤分别送入锅炉，污泥煤混合燃料的加入量为锅炉燃料煤总耗量的2030%。8、如权利要求7所述污泥煤混合燃料的使用方法，其中，锅炉为循环流化床燃煤锅炉，在该锅炉的燃烧室密相区和燃烧室稀相区交会部的膜式壁上对称开设有污泥煤混合燃料供料口。9、如权利要求8所述污泥煤混合燃料的使用方法，其中，污泥煤混合燃料供料口位置开设在膜式壁的前、后或左、右；污泥煤混合燃料供料口为钢管状，该钢管与膜式壁连接处的端口安置有孔板，钢管与膜式壁齐口；该孔板为钢板制成，开有直径为10-20mm、梅花型60。排列的圆孔；钢管的另一端安装有法兰。10、如权利要求8或9所述污泥煤混合燃料的使用方法，其中，污泥煤混合燃料供料口为24个。全文摘要一种污泥煤混合燃料，以污水处理厂处理工业废水、城市污水产生的污泥、城市的排水管网清淤，河、湖、沟渠清淤产生的污泥为原料。其中，污泥和煤的比例按重量百分比为污泥占混合燃料成分的50～65％，煤占混合燃料成分的35～50％。本发明的污泥煤混合燃料在使用时，将污泥煤混合燃料和锅炉燃料煤分别送入锅炉，污泥煤混合燃料的加入量为锅炉燃料煤总量的20～30％。文档编号C10L5/46GK101191089SQ200610114718公开日2008年6月4日申请日期2006年11月22日优先权日2006年11月22日发明者张大伟申请人:张大伟