公布日：2022.11.22
申请日：2022.07.13
分类号：C02F11/12(2019.01)I;C02F11/18(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种利用发电厂烟气余热干化污泥的系统及方法，系统包括：污泥料仓与进泥装置、污泥低温干化机和发电厂锅炉依次连接；污泥低温干化机的冷凝水出水口连接发电厂的废水排水系统；烟气热水热交换器的烟气入口连接发电厂的净化烟气出口；烟气出口连接烟囱；热水出口连接污泥低温干化机的热水入口；降温水入口连接污泥低温干化机的降温水出口；冷却塔系统的低温冷却水出水口连接污泥低温干化机的低温冷却水进口；高温冷却水进水口连接污泥低温干化机的高温冷却水出口。本发明利用烟气余热干化污泥然后再与发电厂燃料掺烧发电，使污泥得到减量化、无害化和资源化有效的处理处置，并具有节能环保的优点，可产生显著的社会、环境和经济效益。
权利要求书
1.一种利用发电厂烟气余热干化污泥的系统，其特征在于，包括：污泥料仓、进泥装置、污泥低温干化机、烟气热水热交换器、冷却塔系统和输出装置；其中，所述污泥料仓通过所述进泥装置与所述污泥低温干化机的进泥口连接；所述污泥低温干化机分别设有干化污泥出口、热水入口、降温水出口、低温冷却水进口、高温冷却水出口和冷凝水出水口，所述冷凝水出水口与所述发电厂的废水排水系统连接；所述干化污泥出口经输出装置连接发电厂锅炉的原料入口连接；所述烟气热水热交换器，分别设有烟气入口、烟气出口、热水出口和降温水入口，所述烟气入口与所述发电厂的净化烟气出口连接；所述烟气出口与烟囱连接；所述热水出口与所述污泥低温干化机的热水入口连接；所述降温水入口与所述污泥低温干化机的降温水出口连接；所述冷却塔系统，设有低温冷却水出水口和高温冷却水进水口，所述低温冷却水出水口与所述污泥低温干化机的低温冷却水进口连接；所述高温冷却水进水口与所述污泥低温干化机的高温冷却水出口连接。
2.根据权利要求1所述的利用发电厂烟气余热干化污泥的系统，其特征在于，所述烟气热水热交换器为：防腐材质的板式换热交换器或防腐材质的管式换热交换器。
3.根据权利要求1所述的利用发电厂烟气余热干化污泥的系统，其特征在于，所述污泥低温干化机为以循环热风干化且干化温度为50℃-85℃的带式干化机。
4.根据权利要求1至3任一项所述的利用发电厂烟气余热干化污泥的系统，其特征在于，所述进泥装置为：皮带输送机、无轴螺旋输送机、刮板输送机中的任一种。
5.根据权利要求1至3任一项所述的利用发电厂烟气余热干化污泥的系统，其特征在于，所述输出装置为：皮带输送机、无轴螺旋输送机、刮板输送机中的任一种。
6.根据权利要求1至3任一项所述的利用发电厂烟气余热干化污泥的系统，其特征在于，所述污泥料仓与进泥装置和所述污泥低温干化机的连接为密闭连接；所述污泥低温干化机与所述输出装置的连接为密闭连接；还包括：设置离心风机，分别与所述污泥料仓、进泥装置、污泥低温干化机和输出装置的所在空间内连接，并与发电厂一次风连接。
7.一种利用发电厂烟气余热干化污泥的方法，其特征在于，采用权利要求1所述的系统，包括以下步骤：步骤1，将温度为140℃-160℃的发电厂经过净化除尘后排出的烟气引入所述系统的烟气热水热交换器，经过所述烟气热水热交换器的烟气热水交换处理将70℃水加热至90℃得出90℃热水，烟气通过烟囱外排大气；步骤2，使步骤1得到的所述90℃热水进入污泥低温干化机与热风回风换热进行污泥低温干化处理，换热后的70℃水循环回所述烟气热水热交换器再经后续进入的烟气加热至90℃；步骤3，将所述系统的污泥料仓暂存的含水率60％-80％的污泥，通过进泥装置输送至所述污泥低温干化机进行切条干化；步骤4，所述污泥低温干化机的热风送风温度为70℃-85℃，干化污泥后的热风回风温度为50℃-65℃；步骤5，所述热风回风经冷却塔系统进行冷却降温后产生冷凝水外排，然后热风回风再与后续进入的90℃热水换热增温至70℃-85℃的送风温度后循环至所述污泥低温干化机干化污泥；步骤6，通过输出装置将所述污泥低温干化机低温干化后含水率至40％以下的干化污泥送往发电厂，与发电厂燃料掺烧发电。
8.根据权利要求7所述的利用发电厂烟气余热干化污泥的方法，其特征在于，所述步骤6还包括：干化污泥与燃料掺烧发电后产生的烟气，通过所述发电厂的烟气净化系统处理达标后排放。
9.根据权利要求7所述的利用发电厂烟气余热干化污泥的方法，其特征在于，所述步骤6还包括：干化污泥与燃料掺烧发电后产生的灰渣，与所述发电厂燃料产生的灰渣一并处理或利用。
发明内容
本发明的目的是提供了一种利用发电厂烟气余热干化污泥的系统及方法，解决现有污泥干化存在的运行成本较高，投入成本较大的问题，进而解决现有技术中存在的上述技术问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明实施方式提供一种利用发电厂烟气余热干化污泥的系统，包括：
污泥料仓、进泥装置、污泥低温干化机、烟气热水热交换器、冷却塔系统和输出装置；其中，
所述污泥料仓通过所述进泥装置与所述污泥低温干化机的进泥口连接；
所述污泥低温干化机分别设有干化污泥出口、热水入口、降温水出口、低温冷却水进口、高温冷却水出口和冷凝水出水口，所述冷凝水出水口与所述发电厂的废水排水系统连接；所述干化污泥出口经输出装置连接发电厂锅炉的原料入口连接；
所述烟气热水热交换器，分别设有烟气入口、烟气出口、热水出口和降温水入口，所述烟气入口与所述发电厂的净化烟气出口连接；所述烟气出口与烟囱连接；所述热水出口与所述污泥低温干化机的热水入口连接；所述降温水入口与所述污泥低温干化机的降温水出口连接；
所述冷却塔系统，设有低温冷却水出水口和高温冷却水进水口，所述低温冷却水出水口与所述污泥低温干化机的低温冷却水进口连接；所述高温冷却水进水口与所述污泥低温干化机的高温冷却水出口连接。
本发明实施方式还提供一种利用发电厂烟气余热干化污泥的方法，采用本发明所述的系统，包括以下步骤：
步骤1，将温度为140℃-160℃的发电厂经过净化除尘后排出的烟气引入所述系统的烟气热水热交换器，经过所述烟气热水热交换器的烟气热水交换处理将70℃水加热至90℃得出90℃热水，烟气通过烟囱外排大气；
步骤2，使步骤1得到的所述90℃热水进入污泥低温干化机与热风回风换热进行污泥低温干化处理，换热后的70℃水循环回所述烟气热水热交换器再经后续进入的烟气加热至90℃；
步骤3，将所述系统的污泥料仓暂存的含水率60％-80％的污泥，通过进泥装置输送至所述污泥低温干化机进行切条干化；
步骤4，所述污泥低温干化机的热风送风温度为70℃-85℃，干化污泥后的热风回风温度为50℃-65℃；
步骤5，所述热风回风经冷却塔系统进行冷却降温后产生冷凝水外排，然后热风回风再与后续进入的90℃热水换热增温至70℃-85℃的送风温度后循环至所述污泥低温干化机干化污泥；
步骤6，通过输出装置将所述污泥低温干化机低温干化后含水率至40％以下的干化污泥送往发电厂，与发电厂燃料掺烧发电。
与现有技术相比，本发明所提供的利用发电厂烟气余热干化污泥的系统及方法，其有益效果包括：
由于利用烟气余热干化污泥，不影响发电效率，节省能源消耗；干化温度低，冷凝水水质较好，易处理；热风在污泥低温干化机内循环不外排，臭气易控制；利用了污泥的热值，有效解决了污泥处理处置的二次污染风险，做到了污泥的彻底减量化、稳定化、无害化。该系统及方法，通过利用烟气余热来干化污泥，然后再与发电厂燃料(可以是焚烧发电的垃圾)掺烧发电，从而实现污泥的彻底减量化、稳定化、无害化的最终目标，很好解决了现有干化污泥时消耗大量能源造成运行成本较高的问题。
（发明人：胡啸;王光辉;丁强;李悦;赵鑫;臧星华;李雪怡;张锡铎）
