申请日2013.10.14
公开(公告)日2016.06.08
IPC分类号F23C10/06; F23C10/18
摘要
本发明公开了一种市政污泥-洗煤泥混烧的有机工质锅炉，包括布风装置、燃烧室、旋涡分离燃尽装置、尾部对流受热面部件，燃烧室分为密相区和稀相区，布风装置设有一块布风板，布风板呈V字型，布风板上设通风孔，通风孔从布风板中部向边缘依次排列并且面积逐渐缩小;密相区采用倒梯台形结构，密相区的回流区设置埋管;稀相区四周设置水冷壁;稀相区上部设置漩涡分离燃尽装置;漩涡分离燃尽装置后部设置所述尾部对流受热面部件;有机工质锅炉使用市政污泥-洗煤泥混合燃料。本发明拓展了市政污泥和洗煤泥的应用范围，降低了有机工质锅炉的使用成本。
权利要求书
1.市政污泥-洗煤泥混烧的有机工质锅炉，其特征在于，包括布风装置、燃烧室、漩涡分离燃尽装置、尾部对流受热面部件，所述燃烧室分为密相区和稀相区，所述布风装置的出风口设有一块布风板，所述布风板呈V字型，所述布风板上设通风孔，所述通风孔从所述布风板中部向边缘依次排列并且面积逐渐缩小;所述密相区采用倒梯台形结构，所述密相区的回流区设置埋管;所述埋管设置在所述回流区的两侧或四周;所述埋管外表面焊有防磨环或防磨鳍片;所述稀相区四周设置水冷壁;所述稀相区上部设置所述漩涡分离燃尽装置;所述漩涡分离燃尽装置后部设置所述尾部对流受热面部件;所述有机工质锅炉使用市政污泥-洗煤泥混合燃料。
2.如权利要求1所述的市政污泥-洗煤泥混烧的有机工质锅炉，其特征在于，所述通风孔为长条形孔或圆形孔。
3.如权利要求1所述的市政污泥-洗煤泥混烧的有机工质锅炉，其特征在于，所述水冷壁是方形螺旋盘管水冷壁。
4.如权利要求1所述的市政污泥-洗煤泥混烧的有机工质锅炉，其特征在于，所述漩涡分离燃尽装置包括水冷管，所述水冷管上敷设耐火材料，漩涡分离燃尽装置下部设有回输通道。
5.如权利要求1所述的市政污泥-洗煤泥混烧的有机工质锅炉，其特征在于，所述对流受热面部件为管束、省煤器或空气预热器之一。
6.如权利要求1所述的市政污泥-洗煤泥混烧的有机工质锅炉，其特征在于，所述市政污泥-洗煤泥混合燃料由市政污泥和洗煤泥按1:2～1:4混合配制而成。
7.如权利要求6所述的市政污泥-洗煤泥混烧的有机工质锅炉，其特征在于，所述市政污泥-洗煤泥混合燃料由市政污泥和洗煤泥按1:2.5～1:3混合配制而成。
8.如权利要求1所述的市政污泥-洗煤泥混烧的有机工质锅炉，其特征在于，还包括燃料投料口，所述燃料投料口设置在所述稀相区前墙或左右墙。
说明书
市政污泥-洗煤泥混烧的有机工质锅炉
技术领域
本发明涉及到一种工业锅炉，尤其涉及一种市政污泥-洗煤泥混烧的有机工质锅炉。
背景技术
目前常用的给水和废水处理方法有物理法、化学法、物理化学法和生物法。无论哪种方法都或多或少会产生沉淀物、颗粒物和漂浮物等，所产生的物质统称为污泥。污泥是一种由有机残片、细菌体、无机颗粒和胶体等组成的非均质体。它很难通过沉降进行彻底的固液分离。市政污泥，主要指来自污水厂的污泥，这是数量最大的一类污泥。此外，自来水厂的污泥也来自市政设施，可以归入这一类。
现有的市政污泥的处理方法主要包括浓缩、消化、预处理(药剂处理、热处理)、脱水、干燥等;其处置方法主要包括填埋、海洋倾弃、肥料农用、焚烧及资源化利用等，其中焚烧方法将在未来市政污泥的处理中占据主要地位。市政污泥中含有大量的有机物，焚烧时产生大量的热量。这种热量如何利用是近几年研究的热点，将市政污泥用作燃料是研究的方向之一。
在煤炭利用前净化技术中，煤炭洗选是主要内容，洗煤泥是煤炭洗选过程中产生的物质。洗煤泥的主要特点是：粒度细，微粒含量多;持水性强，水分含量高;灰分含量髙，发热量较低;黏性较大，有的具有一定流动性。由于这些特性，导致了洗煤泥的堆放、贮存和运输都比较困难。尤其在堆存时，其形态极不稳定，遇水即流失，风干即飞扬。结果不但浪费了宝贵的煤炭资源，而且造成了严重的环境污染，有时甚至制约了选煤厂的正常生产，成为选煤厂一个较为棘手的问题。
有机工质锅炉能在较低的运行压力下，获得较高的工作温度，具有低压、高温的技术特性，与利用蒸汽加热相比，有机工质具有加热均匀、操作简单、安全环保、节约能源、控温精度高、操作压力低等优点。因此，在现代工业生产中，有机工质已被作为传热介质得到广泛的应用。传统有机工质锅炉采用层燃或室然燃烧方式，主要存在的问题是：最高燃烧温度在1450℃以上，易结焦;着火条件差，燃烧不稳定;锅炉煤种适应性差，需要Ⅱ类以上烟煤作为燃料，运行成本高;负荷调节范围小，低负荷时易使燃烧率低大幅降低;属于高温燃烧，污染物排放高。
诸多问题的存在影响了有机工质锅炉的推广和使用，研究开发一种替代传统有机工质锅炉，对有机工质锅炉技术的应用推广和节能减排具有重大意义。鉴于市政污泥燃料和洗煤泥的应用现状，本领域的技术人员致力于开发一种能使市政污泥与洗煤泥变废为宝综合利用的方法，致力于设计制造一种市政污泥-洗煤泥混烧的有机工质锅炉。
发明内容
有鉴于现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种市政污泥-洗煤泥混烧的有机工质锅炉，解决市政污泥燃料和洗煤泥综合利用难题，扩大有机工质锅炉燃料的来源，降低其使用成本。
为实现上述目的，本发明提供了一种市政污泥-洗煤泥混烧的有机工质锅炉，包括布风装置、燃烧室、旋涡分离燃尽装置、尾部对流受热面部件，燃烧室分为密相区和稀相区，布风装置的出风口设有一块布风板，布风板呈V字型，布风板上设通风孔，通风孔从布风板中部向边缘依次排列并且面积逐渐缩小;密相区采用倒梯台形结构，密相区的回流区设置埋管;稀相区四周设置水冷壁;稀相区上部设置漩涡分离燃尽装置;漩涡分离燃尽装置后部设置尾部对流受热面部件;有机工质锅炉使用市政污泥-洗煤泥混合燃料。
布风板呈V字型，可使布风板上的较大颗粒自动向布风板中部运动，这样可使影响流化质量的较大颗粒顺利地从布风板中部的排料管排出，布风板中部的通风孔面积较大，至边缘面积逐步缩小，这样做使得中部的风量大，而越向边缘风量越小，这种风量不均匀的送风方式，促使在密相区内部形成流化床料和燃料颗粒的内循环运动。燃烧室的密相区采用倒梯台形结构，加强了在密相区内部流化床料与燃料颗粒的内循环运动，在密相区的回流区设置埋管形成受热面，以吸收密相区燃料燃烧所释放的热量，使密相区床温控制在850～1050℃;埋管布置在倒梯台形密相区的回流区，避免了布风板上面主气流带着颗粒直接冲刷而造成的埋管快速磨损。
优选地，通风孔为长条形孔或圆形孔。
优选地，埋管设置在所述回流区的两侧或四周。
优选地，埋管外表面焊有防磨环或防磨鳍片，以进一步减轻燃料对埋管的磨损，延长埋管的使用寿命;杜绝埋管破损后有机工质泄露进入燃烧室引起的安全事故。
优选地，水冷壁是方形螺旋盘管水冷壁，充分高效吸收高温烟气的辐射热量和对流热量，使整个燃烧室烟温低于灰熔点，防止燃烧室与后续受热面结焦。
优选地，漩涡分离燃尽装置包括水冷管，水冷管上敷设耐火材料，漩涡分离燃尽装置下部设有回输通道。分离下来的市政污泥-洗煤泥混合燃料颗粒团经回输通道滑移进入密相区，实现了燃料的循环燃烧，强化了可燃气体与空气的混合燃尽，克服了工业锅炉矮小空间内燃烧效率偏低的缺陷。
优选地，对流受热面部件为管束、省煤器或空气预热器之一，进一步吸收烟气的热量，使排烟温度降至合理水平。
优选地，市政污泥-洗煤泥混合燃料由市政污泥和洗煤泥按1:2～1:4混合配制而成。
优选地，市政污泥-洗煤泥混合燃料由市政污泥和洗煤泥按1:2.5～1:3混合配制而成。
优选地，有机工质锅炉还包括燃料投料口，设置在稀相区前墙或左右墙，能够适应不同的操作环境。
本发明的有益效果是：开拓了市政污泥燃料和洗煤泥新的应用领域，实现了在有机工质锅炉内低温、高效洁净燃烧，并具有负荷调节性能好、运行费用低、降低劳动强度、降低使用成本，在燃烧过程中直接脱硫脱硝、可对燃烧过程实施深度经济脱硫、减少NOx的排放、辅助配套系统简洁可靠、节省设备投资等优点。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
