一种焚烧处理污泥的流化床双室富热稳燃结构的锅炉系统的制作方法

1.本发明涉及锅炉技术领域，具体涉及一种焚烧处理污泥的流化床双室富热稳燃结构的锅炉系统。


背景技术：

2.造纸污泥是造纸厂废水处理后排放出来的终端产物,主要由短纤维质和大部分水分构成,还含有一些有害人类健康的致病菌、寄生虫和重金属等。造纸污泥生物质含量丰富，有机物含量40％-50％，主要含有纤维素、半纤维素和木质素等高分子有机物以及填料、凝聚剂等，是一种必须处理的可利用资源。
3.造纸污泥资源量巨大，据“2018年中国纸业发展报告”，我国2018年全年纸浆的产量为1645.6万吨，全年机制纸和纸板产量为11800万吨，全年纸制品产量为6634.9万吨。这些数据背后，伴随着庞大的污泥产量。根据统计，平均每生产1吨纸，在废水处理二沉池中要产生65kg的污泥(绝干)，即相当于325kg含水率80％的污泥，因此，2014年全国机制纸和纸板11800万吨的产量要产生大约3835万吨含水率60％的造纸污泥，这一产量要比相同规模的市政污水处理厂的污泥产量高很多。
4.目前最有效的处置方法就是焚烧处理，但单一对污泥进行焚烧处理，设备投资、处理的成本都很不经济，也无法做到资源的综合利用，业内通常将污泥的处理与发电项目结合考虑，用掺烧的方式实现资源的综合利用。
5.在造纸污泥焚烧发电行业缺位的情况下，这些造纸污泥大多数都填埋处理，占据了大量的土地，同时污染了土壤和地下水体，造成了很大程度的污染。发展造纸污泥焚烧发电行业，不仅能够变废为宝，让本来被废弃的的造纸污泥变成电力能源，又可以实现无害化处理，减少环境污染。随着造纸污泥焚烧发电技术的发展和成熟，造纸污泥包括城市污水处理污泥和工业污泥的焚烧处理发电行业必然进入一个高速发展阶段。
6.流化床锅炉燃烧温度低，燃料适应性广，在造纸污泥焚烧处理上得到广泛应用。


技术实现要素：

7.本发明所要解决的问题是：提供一种焚烧处理污泥的流化床双室富热稳燃结构的锅炉系统，能够满污泥焚烧多种工况下的安全、稳定、高效、环保运行。
8.本发明为解决上述问题所提供的技术方案为：一种焚烧处理污泥的流化床双室富热稳燃结构的锅炉系统，包括污泥离心干燥机、烟气离心风机、干化污泥旋风分离器、罗茨风机、污泥主燃炉膛、富热稳燃室和分离器；
9.锅炉尾部烟气通过烟气离心风机后分为两路，一路进入污泥离心干燥机对污泥进行干燥，一路进入设置在污泥离心干燥机下部的流化风室对干燥后的污泥进行流化输送；
10.经过污泥离心干燥机干燥后的污泥夹带烟气进入干化污泥旋风分离器进行气固分离，分离后的洁净烟气进入锅炉尾部烟气处理系统，分离下来的干化污泥由罗茨风机输送到污泥主燃炉膛进行燃烧，所述富热稳燃室设置在污泥主燃炉膛的一侧且与其连通；
11.所述分离器设置在污泥主燃炉膛上部，污泥主燃炉膛内一些未能充分燃烧的颗粒被分离器捕捉后，通过返料口进入稳定燃烧的富热稳燃室内继续参与物料和热量循环，不能被分离器捕捉的飞灰进入尾部受热面后最终随烟气排出。
12.优选的，所述污泥离心干燥机一侧设置有污泥螺旋给料机，污泥通过污泥螺旋给料机送入污泥离心干燥机。
13.优选的，所述干化污泥旋风分离器与锅炉尾部烟气处理系统之间通过中心筒连接。
14.优选的，所述污泥主燃炉膛上设置有污泥喷口。
15.优选的，所述污泥喷口与罗茨风机之间通过气力输送管道连通。
16.优选的，所述富热稳燃室上设置有给煤口。
17.优选的，所述富热稳燃室与污泥主燃室之间设有隔墙和物料溢流口，富热稳燃室高度比污泥主燃室矮，高温烟气携带物料通过溢流口，从富热稳燃室溢流进入污泥主燃炉膛。
18.优选的，所述污泥主燃炉膛与富热稳燃室结构相似。
19.优选的，所述污泥主燃炉膛仅燃用污泥，富热稳燃室仅燃用助燃煤，富热稳燃室不受污泥负荷影响，实现燃烧稳定工况。
20.与现有技术相比，本发明的优点是：本发明将高水分低热值的污泥利用锅炉尾部烟气先进行干化处理，降低水分，提升污泥热值，利用的自身尾部烟气余热，并不消耗额外能源。用富热稳燃室的稳定燃烧为污泥主燃炉膛提供稳定的热量支持，通过分离器和返料装置实现污泥和助燃煤充分高效燃烧，通过床面温度的控制实现燃料稳定燃烧，利用前后两个炉膛各自独立的给料实现对负荷的适应及调节。
附图说明
21.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
22.图1是本发明的整体结构示意图。
23.附图标注：1、富热稳燃室，2、污泥主燃炉膛，3、分离器，4、返料口，5、物料溢流口，6、污泥喷口，7、给煤口，8、污泥螺旋给料机，9、烟气离心风机，10、污泥离心干燥机，11、流化风室，12、干化污泥旋风分离器，13、罗茨风机，14、气力输送管道，15、中心筒。
具体实施方式
24.以下将配合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
25.在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“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”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。
26.此外，如有术语“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
要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“数个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
27.在本发明中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。
28.应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
29.还应当理解，在此本发明实施例说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明实施例。如在本发明实施例说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
30.如图1所示，如图1所示，一种焚烧处理污泥的流化床双室富热稳燃结构的锅炉系统。锅炉燃用高水分低热值的污泥，先将高水分污泥利用锅炉尾部烟气进行干燥处理，污泥通过污泥螺旋给料机8送入污泥离心干燥机10，锅炉尾部烟气通过烟气离心风机9后分为两路，一路进入污泥离心干燥机10对污泥进行干燥，一路进入污泥离心干燥机10下部的流化风室11对干燥后的污泥进行流化输送，干燥后的污泥夹带烟气进入干化污泥旋风分离器12进行气固分离，分离后的洁净烟气通过中心筒15进入锅炉尾部烟气处理系统，分离下来的干化污泥由罗茨风机13通过气力输送管道14输送到富热稳燃室的污泥喷口6，送入污泥主燃炉膛2进行燃烧；助燃煤通过给煤口7进入富热稳燃室。
31.运行中启动富热稳燃室1，因富热稳燃室1仅燃烧助燃煤，其燃烧工况稳定，并与布置在其后的分离器3、返料口4形成循环流化床。另外富热稳燃室1与污泥主燃室2之间设有隔墙和物料溢流口5，其中，污泥主燃炉膛与富热稳燃室结构相似，富热稳燃室1高度比污泥主燃室2矮，高温烟气携带物料通过溢流口5，从富热稳燃室1溢流进入污泥主燃炉膛2，高温烟气携带的未燃尽粒子和物料一方面为污泥燃烧提供合理稳定的温度场，污泥主燃炉膛2的高度为污泥充分燃烧提供充分的时间，一些未能充分燃烧的颗粒被分离器3捕捉后，通过返料口4进入稳定燃烧的富热稳燃室1内继续参与物料和热量循环，不能被分离器3捕捉的飞灰进入尾部受热面后最终随烟气排出，实现灰平衡。因富热稳燃室1仅燃用助燃煤，不受污泥负荷及各种复杂工况的影响，便于运行调节。
32.其中，本方案利用锅炉自身尾部烟气对污泥进行干化处理，并进行气固分离，分离下来的干化污泥通过气力输送方式送入炉膛进行燃烧。
33.以上仅就本发明的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明保护范围内。