申请日2014.12.11
公开(公告)日2015.07.01
IPC分类号F23G7/00
摘要
本实用新型是有关于一种热风室型鼓泡式流化床污泥焚烧炉，其炉体内部设有拱床，拱床上方为焚烧区、下方为风室，所述拱床采用耐火材料并设有多个鼓风口，拱床上方铺有床砂，炉体在风室一侧设有流化空气入口，焚烧区设有燃料喷嘴、污泥进料口、空气喷嘴、进砂口和排砂口，并在炉体顶部设有烟气出口。本实用新型提供一种热风室型鼓泡式流化床污泥焚烧炉，能有效提高流化风预热温度，降低辅助燃料的耗量，消除现有污泥焚烧系统对干化设备的依赖，从而克服现有的冷风室及暖风室型鼓泡式流化床污泥焚烧炉的不足。
摘要附图
权利要求书
1.一种热风室型鼓泡式流化床污泥焚烧炉，其特征在于：其炉体内部设有拱床，拱床上方为焚烧区、下方为风室，所述拱床采用耐火材料并设有多个鼓风口，拱床上方铺有床砂，炉体在风室一侧设有流化空气入口，焚烧区设有燃料喷嘴、污泥进料口、空气喷嘴、进砂口和排砂口，并在炉体顶部设有烟气出口。
2.根据权利要求1所述的热风室型鼓泡式流化床污泥焚烧炉，其特征在于所述的焚烧区包括位于拱床上方的炉床区，以及炉床区上方的悬浮区。
3.根据权利要求2所述的热风室型鼓泡式流化床污泥焚烧炉，其特征在于所述的炉床区呈倒圆锥形，所述悬浮区和风室为圆柱形。
4.根据权利要求2所述的热风室型鼓泡式流化床污泥焚烧炉，其特征在于所述的炉床区还设置有温度检测点和压力检测点，所述的燃料喷嘴和污泥进料口设置在炉床区下部，燃料喷嘴位于污泥进料口下方，所述的空气喷嘴设置在炉床区中部，所述炉体顶部还设有冷却水喷嘴。
5.根据权利要求2所述的热风室型鼓泡式流化床污泥焚烧炉，其特征在于所述炉体外部在与风室、炉床区、悬浮区分界高度对应处设有操作平台。
6.根据权利要求2所述的热风室型鼓泡式流化床污泥焚烧炉，其特征在于所述的悬浮区设有观察孔。
7.根据权利要求1所述的热风室型鼓泡式流化床污泥焚烧炉，其特征在于所述的炉体采用钢质外壳，并内嵌耐火材料。
8.根据权利要求1所述的热风室型鼓泡式流化床污泥焚烧炉，其特征在于所述的风室内安装有预热燃烧器。
9.根据权利要求1所述的热风室型鼓泡式流化床污泥焚烧炉，其特征在于所述的燃料喷嘴和污泥进料口均为多个。
10.根据权利要求1所述的热风室型鼓泡式流化床污泥焚烧炉，其特征在于所述的床砂采用惰性硅酸盐砂粒。
说明书
热风室型鼓泡式流化床污泥焚烧炉
技术领域
本实用新型涉及一种污泥处理设备，特别是涉及一种热风室型鼓泡式 流化床污泥焚烧炉。
背景技术
根据《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》，“十 二五”末(即2015年)，污泥无害化处置率应达到70%。然而，《中国污泥 处理处置市场分析报告(2013)》中数据显示，我国污泥处置中填埋占比 67%，堆肥12%，近18%去向不明，相当于超过80%的污泥并未得到无害化处 理。十二五计划实际已经无法实现。
焚烧是污泥终极处置方式。由于对于填埋和农用带来的二次污染的担 忧，这两项技术已经逐渐被焚烧所取代。污泥焚烧的优势如下有三：
1、大大减少污泥的体积，多膛炉污泥焚烧系统对污泥的减量程度可高 达95%;
2、杀死一切病原体，在燃烧残渣里几乎没有病原体存在，此外，焚烧 过程还可以解决污泥的恶臭问题;
3、由于焚烧设备不断完善和有关焚烧技术的突破，原来存在的烟气二 次污染问题也得到了妥善的解决。
现有鼓泡式流化床污泥焚烧技术，其炉层一般为耐热合金制造，能够 承受的流化空气温度一般为70-425℃。因此被称之为冷风室或暖风室型。 流化床的基本工作原理类似，焚烧后的烟气进入一级换热器(暖风室型) 与环境温度的流化空气换热，升温后的暖风进入流化床底部风室，作为流 化风。或者根本不经过换热(冷风室型)，直接进入炉子下游工艺的烟气处 理系统中。
上述现有的冷风室或暖风室型鼓泡式流化床污泥焚烧技术，均需要对 污泥(含水80%)进行预干化，否则需要向炉内补充大量的优质燃料(如柴 油、天然气等)。预干化系统需要额外的稳定热源，一般为蒸汽或热风，蒸 发掉污泥中的水份。干化设备的投资费用较高，且干化工艺产生的臭气如 何消除，现今仍是难题。
暖风室型较冷风室有所改进，能够从焚烧烟气中回收部分热量，减少 了辅助燃料的耗量，但仍需要预干化系统。
由此可见，上述现有的污泥焚烧设备在结构与使用上，显然仍存在不 便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种能有效提高流化风预 热温度，降低辅助燃料的耗量，消除现有污泥焚烧系统对干化设备的依赖 的新的热风室型鼓泡式流化床污泥焚烧炉,成为当前业界极需改进的目标。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种热风室型鼓泡式流化床污泥 焚烧炉，使其能有效提高流化风预热温度，降低辅助燃料的耗量，消除现 有污泥焚烧系统对干化设备的依赖，从而克服现有的热风室型鼓泡式流化 床污泥焚烧炉的不足。
为解决上述技术问题，本实用新型一种热风室型鼓泡式流化床污泥焚 烧炉，其炉体内部设有拱床，拱床上方为焚烧区、下方为风室，所述拱床 采用耐火材料并设有多个鼓风口，拱床上方铺有床砂，炉体在风室一侧设 有流化空气入口，焚烧区设有燃料喷嘴、污泥进料口、空气喷嘴、进砂口 和排砂口，并在炉体顶部设有烟气出口。
作为本实用新型的一种改进，所述的焚烧区包括位于拱床上方的炉床 区，以及炉床区上方的悬浮区。
所述炉床区呈倒圆锥形，所述悬浮区和风室为圆柱形。
所述的炉床区还设置有温度检测点和压力检测点，所述的燃料喷嘴和 污泥进料口设置在炉床区下部，燃料喷嘴位于污泥进料口下方，所述的空 气喷嘴设置在炉床区中部，所述炉体顶部还设有冷却水喷嘴。
所述炉体外部在与风室、炉床区、悬浮区分界高度对应处设有操作平 台。
所述的悬浮区设有观察孔。
所述的炉体采用钢质外壳，并内嵌耐火材料。
所述的风室内安装有预热燃烧器。
所述的燃料喷嘴和污泥进料口均为多个。
所述的床砂采用惰性硅酸盐砂粒。
采用这样的设计后，本实用新型至少具有以下优点：
1、低过剩空气系数：大约40%;
2、高效率燃烧：流化床内连续、高效的混合，带来瞬时快速的热传递， 流化床料提供数百平米的表面接触面积，为燃烧提供了最优化条件;
3、较低的燃料、电能消耗：含固率在25%-30%的非消化污泥或含水80% 干基低位热值大于5,000Kcal/kg的湿污泥，不需要添加任何辅助燃料， 就有可能自行完全燃烧，热能回用率高达45%;
4、适应多种辅助燃料：燃油、天然气、沼气都可用于预热焚烧炉，废 弃物衍生燃料、煤、洗煤机废料、废弃木材等可用于维持非自燃进料的燃 烧;
5、精确温度控制：温度自动控制系统通过冷却水喷嘴、辅助燃油喷嘴， 控制精度达±6℃;
6、彻底、有效的环保处理：流化床炉焚烧系统将污水处理过程中产 出的污泥、油脂、浮渣、粗砂、浮沫等进行减量处理并化为无害的惰性灰 渣，减量高达95%;
7、烟气排放：酸性气体、NOx、重金属等大气排放达到国内的环保标 准;
8、宽谱性物料：可以接受任意比例的污泥、燃料、油脂、浮渣、粗砂、 筛渣等，仅受限于焚烧炉的热容积大小;
9、较宽的操作范围：50%-100%负;
10、间歇运行：室内安装的流化床炉停炉后，预计温度下降率为6℃/ 小时,停炉之后16小时内或更长的时间，可以随时投料并立即开车运行， 从而节约时间及燃料;
11、操作简单：仅需1至2名操作员轮值;
12、低维护和运行费用：极少可动部件、低燃耗、低电耗。
