申请日
2017.08.08
公开（公告）日
2017.10.24
IPC分类号
C02F11/12;F23G7/00;B01D50/00;B01D53/50;B01D53/81
摘要
本发明涉及能量自给型 污泥干化与循环流化床焚烧及尾气净化装备，将常压过热蒸汽直接干化湿污泥，将污泥的含水率由60%干燥至20%以下，然后将干燥后的污泥颗粒送入循环流化床中燃烧，污泥燃烧产生的热量将干化过程中产生的水蒸气加热至400℃左右，之后将400℃左右的常压过热蒸汽直接干化湿污泥，当污泥的干基热值达到1800kcal/kg时，可以实现能量的自给自足，且系统简单，占地面积小，投资省，没有压力容器，采用常压过热蒸汽干燥污泥，无爆炸危险等。
摘要附图
权利要求书
1.能量自给型污泥干化与循环流化床焚烧及尾气净化装备，其特征在于：包括：多级螺旋干燥机、循环流化床焚烧炉、旋风分离器、蒸汽换热器、空气预热器、布袋除尘器、脱硫塔，所述多级螺旋干燥机包括多个依次叠加的绞龙箱体，每级绞龙箱体外部均设有副入料口、副出料口、连接套管和电机，所述副入料口位于每级绞龙箱体的一端顶部，副出料口位于另一端底部，且上一级的副出料口与相邻的下一级绞龙箱体的副入料口对应；叠加在顶部的绞龙箱体的副入料口为多级螺旋干燥机的主入料口，叠加在底部的绞龙箱体的副出料口为多级螺旋干燥机的主出料口；每级绞龙箱体内部均设有螺旋式的旋转轴和旋转叶片，所述旋转轴为两端封闭的中空管，所述连接套管为两个，分别固定在绞龙箱体两端的外侧壁上，旋转轴从绞龙箱体的两端伸出后通过轴承套在连接套管上，位于连接套管内的旋转轴上均设有多个通孔，每相邻一级绞龙箱体上的连接套管均通过管道连通，形成串联管路，每级旋转轴的一端与电机连接，固定在每级旋转轴上的旋转叶片的螺距由入料方向向出料方向逐渐依次变大；所述多级螺旋干燥机的主出料口通过干污泥输送管道与循环流化床焚烧炉的入料口相连，在循环流化床焚烧炉的底部设有出料口，循环流化床焚烧炉顶部与旋风分离器顶部连通，旋风分离器底部与循环流化床焚烧炉连通；所述旋风分离器的顶部出口与蒸汽换热器顶部入口连通，在蒸汽换热器内设有蒸汽管道，蒸汽管道的出口与叠加在顶部的绞龙箱体上的首个连接套管相连通，所述蒸汽管道的入口与叠加在底部的绞龙箱体上的末端连接套管相连通；空气预热器内设有烟气管道，蒸汽换热器底部设有出口与空气预热器顶部的烟气管道入口连通，在空气预热器的顶部还设有空气管道的空气入口和烟气管道出口，烟气管道出口与布袋除尘器通过烟道连接，在烟道上还设有活性炭喷洒器，空气预热器底部设有空气管道的空气出口，空气出口与循环流化床焚烧炉连通；所述布袋除尘器、脱硫塔与湿式旋风除尘器依次通过管道串连，湿式旋风除尘器的顶部出口与烟筒连接。
2.根据权利要求1所述的能量自给型污泥干化与循环流化床焚烧及尾气净化装备，其特征在于：所述多级螺旋干燥机内螺旋式绞龙的数量为4级或4级以上，所述每相邻一级的旋转轴的运行方向相反。
3.根据权利要求2所述的能量自给型污泥干化与循环流化床焚烧及尾气净化装备，其特征在于：每级旋转轴内还设有翅片，所述翅片位置与旋转轴上的旋转叶片位置相对应。
4.根据权利要求3所述的能量自给型污泥干化与循环流化床焚烧及尾气净化装备，其特征在于：所述每级绞龙箱体的上侧壁均匀设有多个通透的排气孔。
5.根据权利要求4所述的能量自给型污泥干化与循环流化床焚烧及尾气净化装备，其特征在于：所述多个排气孔外面罩有排气管道，每级绞龙箱体的排气管道并联。
6.根据权利要求1至5任一所述的能量自给型污泥干化与循环流化床焚烧及尾气净化装备，其特征在于：所述脱硫塔为喷气火炮式湿法烟气脱硫塔。
7.根据权利要求6所述的能量自给型污泥干化与循环流化床焚烧及尾气净化装备，其特征在于：在蒸汽管道的入口与叠加在底部的绞龙箱体上的末端连接套管之间设有蝶阀。
说明书
能量自给型污泥干化与循环流化床焚烧及尾气净化装备
技术领域
本发明涉及污水处理领域，具体地说涉及能量自给型污泥干化与循环流化床焚烧及尾气净化装备。
背景技术
污泥处置关乎污水治理效果，现已经得到国家环保部的高度重视，目前，我国工业污水和市政污水大多混合处理，全国城镇污水处理厂仅4000座，每年产生5000多万吨含水80%的湿污泥，污水中60%的污染物附寄在污泥中，如果污泥得不到妥善处治，那污水处理仅完成了任务的40%，污泥必须得到无害化处理才能实现污水处理的最终目标。
发明内容
为了解决上述现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种通过焚烧处理此类污泥，将含水60%的湿污泥在污水处理厂内直接干化及焚烧，实现污泥干化与焚烧系统能量的自给自足，同时尾气经处理后达标排放的净化装备。
本发明的技术方案为：能量自给型污泥干化与循环流化床焚烧及尾气净化装备，包括：多级螺旋干燥机、循环流化床焚烧炉、旋风分离器、蒸汽换热器、空气预热器、布袋除尘器、脱硫塔，
所述多级螺旋干燥机包括多个依次叠加的绞龙箱体，每级绞龙箱体外部均设有副入料口、副出料口、连接套管和电机，所述副入料口位于每级绞龙箱体的一端顶部，副出料口位于另一端底部，且上一级的副出料口与相邻的下一级绞龙箱体的副入料口对应；叠加在顶部的绞龙箱体的副入料口为多级螺旋干燥机的主入料口，叠加在底部的绞龙箱体的副出料口为多级螺旋干燥机的主出料口；
每级绞龙箱体内部均设有螺旋式的旋转轴和旋转叶片，所述旋转轴为两端封闭的中空管，所述连接套管为两个，分别固定在绞龙箱体两端的外侧壁上，旋转轴的从绞龙箱体的两端伸出后通过轴承套在连接套管上，位于连接套管内的旋转轴上均设有多个通孔，每相邻一级绞龙箱体上的连接套管均通过管道连通，形成串联管路，每级旋转轴的一端与电机连接，固定在每级旋转轴上的旋转叶片的螺距由入料方向向出料方向逐渐依次变大，逐渐变大的螺距了可以加快湿污泥的进料，进料后可快速对湿污泥进行挤压，排出湿污泥内的水分；
所述多级螺旋干燥机的主出料口通过干污泥输送管道与循环流化床焚烧炉的入料口相连，在循环流化床焚烧炉的底部设有出料口，循环流化床焚烧炉顶部与旋风分离器顶部连通，旋风分离器底部与循环流化床焚烧炉连通；所述旋风分离器的顶部出口与蒸汽换热器顶部入口连通，在蒸汽换热器内设有蒸汽管道，蒸汽管道的出口与叠加在顶部的绞龙箱体上的首个连接套管相连通，所述蒸汽管道的入口与叠加在底部的绞龙箱体上的末端连接套管相连通；空气预热器内设有烟气管道，蒸汽换热器底部设有出口与空气预热器顶部的烟气管道入口连通，在空气预热器的顶部还设有空气管道的空气入口和烟气管道出口，烟气管道出口与布袋除尘器通过烟道连接，在烟道上还设有活性炭喷洒器，空气预热器底部设有空气管道的空气出口，空气出口与循环流化床焚烧炉连通；所述布袋除尘器、脱硫塔与湿式旋风除尘器依次通过管道串连，湿式旋风除尘器的顶部出口与烟筒连接。
进一步优选地，所述多级螺旋干燥机内螺旋式绞龙的数量为4级或4级以上，所述每相邻一级的旋转轴的运行方向相反。
进一步优选地，每级旋转轴内还设有翅片，所述翅片位置与旋转轴上的旋转叶片位置相对应，通过设置翅片可以增加常压蒸汽对旋转轴及旋转叶片与湿污泥的受热面、提高传热效率，从而加快挥发湿污泥中的水分。
进一步优选地，所述每级螺旋式绞龙的箱体侧壁上均匀设有多个通透的排气孔，所述排气孔用来排出常压蒸汽对湿污泥受热后挥发的水分。
进一步优选地，所述多个排气孔外面罩有排气管道，每级螺旋式绞龙的排气管道并联，并联后可将湿污泥受热后挥发的水分统一从排气管道排出，防止有害气体对环境的污染。
进一步优选地，所述脱硫塔为喷气火炮式湿法烟气脱硫塔。
进一步优选，在蒸汽管道的入口与叠加在底部的绞龙箱体上的末端连接套管之间设有蝶阀，蝶阀可以控制从多级螺旋干燥机内流向蒸汽换热器的蒸汽流量。
本发明具有的有益效果
通过将多级螺旋干燥机中每级旋转轴上旋转叶片的螺距设置成渐进式，使湿污泥在每级绞龙箱体内的前进过程中可以多次逐级地排出水分，而且还可以避免现有等距旋转叶片沾粘湿污泥的弊端；同时将旋转轴设置成中空结构，并与蒸汽换热器连通，通过流动的常压过热蒸汽使每级绞龙箱体内湿污泥中的水分得到充分挥发。本系统具有结构简单、占地面积小、投资省、处理成本低，污泥焚烧时无需添加任何助燃成分、环保效果好的特点；此外，本系统中没有使用压力容器，采用常压过热蒸汽干燥污泥，无爆炸危险。
