公布日：2022.07.12
申请日：2022.03.18
分类号：C02F11/13(2019.01)I;F23G7/00(2006.01)I;F23G5/04(2006.01)I;F23G5/46(2006.01)I;F23J15/00(2006.01)I;F23J15/02(2006.01)I;F23J15/06(2006.01)I;C10B53/
02(2006.01)I;C10B57/00(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种污泥的循环再利用处理系统，包括污泥干燥系统、污泥焚烧系统、烟气处理系统和秸秆气化系统；所述污泥干燥系统包括依次连接的湿污泥料坑、入料螺旋机、流化床干燥机、第一旋风除尘器、二级冷却器和第一引风机；所述污泥焚烧系统包括依次连接的干污泥料坑、炉前给料系统、流化床焚烧炉、沉降室和余热锅炉；所述炉前给料系统上方并联设有碳酸钙定量给料机。本发明提供的污泥循环再利用处理系统，将污泥焚烧产生的烟气作为预干燥热源循环利用，能解决现有系统运行成本高、运行稳定性差以及处理效果不理想的技术问题，实现了污泥稳定化、无害化、资源化利用。
权利要求书
1.一种污泥的循环再利用处理系统，其特征在于，包括污泥干燥系统、污泥焚烧系统、烟气处理系统和秸秆气化系统；所述污泥干燥系统包括依次连接的湿污泥料坑(1)、入料螺旋机(2)、流化床干燥机(3)、第一旋风除尘器(4)、二级冷却器(5)和第一引风机(6)；所述流化床干燥机(3)上方设有蒸汽盘管(9)，下方设有定向风室(7)和定向风帽(8)，侧面设有溢流口(10)；所述污泥焚烧系统包括依次连接的干污泥料坑(12)、炉前给料系统(13)、流化床焚烧炉(15)、沉降室(16)和余热锅炉(17)；所述炉前给料系统(13)上方并联设有碳酸钙定量给料机(14)，所述沉降室(16)上部和出口均安装有蒸发器；所述余热锅炉(17)上方设有换热器(18)，下方设有空预器(19)；所述流化床焚烧炉(15)、沉降室(16)和余热锅炉(17)下部设有连通的排渣冷却系统(42)；所述污泥干燥系统中第一引风机(6)出口通过管道与所述污泥焚烧系统中的流化床焚烧炉(15)进口相连接；所述污泥焚烧系统中余热锅炉(17)出口通过管道与烟气处理系统中的干法脱硫机(22)进口相连接；所述烟气处理系统中第二增压引风机(31)出口通过管道与换热器(18)进口相连接，所述换热器(18)出口通过管道与污泥干燥系统中的定向风室(7)相连接；所述秸秆气化系统中的高温离心风机(39)出口通过管道与污泥焚烧系统中的流化床焚烧炉(15)入口相连接；所述秸秆气化系统包括依次连接的圆盘粉碎机(32)、粉碎机(33)、第二旋风除尘器(34)、造粒机(36)、秸秆气化炉(37)和高温离心风机(39)，所述第二旋风除尘器(34)的上方还设有脉冲除尘器(35)，所述秸秆气化炉(37)下方还设有碳冷却装置(38)；所述流化床干燥机(3)与沉降室(16)之间还并联设有软水箱(40)，所述软水箱(40)的进口与蒸汽盘管(9)的出口相连接，所述软水箱(40)的出口与蒸发器的进口相连接。
2.根据权利要求1所述一种污泥的循环再利用处理系统，其特征在于，所述烟气处理系统包括依次连接的干法脱硫机(22)、一级布袋除尘器(23)、二级布袋除尘器(24)、第二引风机(27)和脱硫塔(28)，所述干法脱硫机(22)上方连接有消石灰定量给料机(25)，所述一级布袋除尘器(23)和二级布袋除尘器(24)之间并联设有活性炭定量给料机(26)，所述脱硫塔(28)上方设有烟囱(29)。
3.根据权利要求2所述一种污泥的循环再利用处理系统，其特征在于，所述烟气处理系统中一级布袋除尘器(23)和二级布袋除尘器(24)之间并联设有串联的第一增压引风机(30)和第二增压引风机(31)，将低温烟气引入到余热锅炉(17)中的换热器(18)。
4.根据权利要求1所述一种污泥的循环再利用处理系统，其特征在于，所述污泥焚烧系统还包括并联的一次风机(20)和二次风机(21)，所述一次风机(20)连接至湿污泥料坑(1)，将泥仓臭气输送至空预器(19)加热，最后再送至流化床焚烧炉(15)；所述二次风机(21)连接至湿污泥料坑(1)，将泥仓臭气输直接送至流化床焚烧炉(15)。
5.根据权利要求1所述一种污泥的循环再利用处理系统，其特征在于，所述余热锅炉(17)与流化床干燥机(3)之间还并联设有分汽缸(41)，所述分汽缸(41)的进口与余热锅炉上方连接，所述分汽缸(41)的出口与蒸汽盘管(9)的进口相连接。
6.根据权利要求1所述一种污泥的循环再利用处理系统，其特征在于，所述流化床干燥机(3)内还放有一定粒径的石英砂颗粒，不但能够蓄热，而且能够通过剧烈流化将污泥打碎变成细颗粒。
7.根据权利要求1所述一种污泥的循环再利用处理系统，其特征在于，所述流化床焚烧炉(15)上部还设有SNCR喷射装置，流化床焚烧炉(15)内部还放入石灰石进行炉内脱硫，所述余热锅炉(17)尾部还设有一层SCR。
8.根据权利要求1所述一种污泥的循环再利用处理系统，其特征在于，所述干污泥料坑还设有拨料器，将干污泥均匀送至炉前给料系统。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种污泥的循环再利用处理系统，通过将湿污泥经污泥干化系统干化后，在焚烧炉中焚烧时无需添加辅助燃料即可自持焚烧，节省了辅助燃料开支，降低了运行成本；污泥焚烧产生的热量经热能回收系统回用于污泥干化，形成了能量循环利用闭环，系统能量利用率高，能解决现有系统运行成本高、运行稳定性差以及处理效果不理想的技术问题，实现了污泥集干化——焚烧——尾气处理于一体的循环再利用处理系统。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种污泥的循环再利用处理系统，包括污泥干燥系统、污泥焚烧系统、烟气处理系统和秸秆气化系统；
所述污泥干燥系统包括依次连接的湿污泥料坑、入料螺旋机、流化床干燥机、第一旋风除尘器、二级冷却器和第一引风机；所述流化床干燥机上方设有蒸汽盘管，下方设有定向风室和定向风帽，侧面设有溢流口；
所述污泥焚烧系统包括依次连接的干污泥料坑、炉前给料系统、流化床焚烧炉、沉降室和余热锅炉；所述炉前给料系统上方并联设有碳酸钙定量给料机，所述沉降室上部和出口均安装有蒸发器；所述余热锅炉上方设有换热器，下方设有空预器；所述流化床焚烧炉、沉降室和余热锅炉下部设有连通的排渣冷却系统；
所述污泥干燥系统中第一引风机出口通过管道与所述污泥焚烧系统中的流化床焚烧炉进口相连接；所述污泥焚烧系统中余热锅炉出口通过管道与烟气处理系统中的干法脱硫机进口相连接；所述烟气处理系统中第二增压引风机出口通过管道与换热器进口相连接，所述换热器出口通过管道与污泥干燥系统中的定向风室相连接；所述秸秆气化系统中的高温离心风机出口通过管道与污泥焚烧系统中的流化床焚烧炉入口相连接。
优选的，所述烟气处理系统包括依次连接的干法脱硫机、一级布袋除尘器、二级布袋除尘器、第二引风机和脱硫塔，所述干法脱硫机上方连接有消石灰定量给料机，所述一级布袋除尘器和二级布袋除尘器之间并联设有活性炭定量给料机，所述脱硫塔上方设有烟囱。
优选的，所述烟气处理系统中一级布袋除尘器和二级布袋除尘器之间并联设有串联的第一增压引风机和第二增压引风机，将低温烟气引入到余热锅炉中的换热器。
优选的，所述秸秆气化系统包括依次连接的圆盘粉碎机、粉碎机、第二旋风除尘器、造粒机、秸秆气化炉和高温离心风机，所述第二旋风除尘器的上方还设有脉冲除尘器，所述秸秆气化炉下方还设有碳冷却装置。
优选的，所述污泥焚烧系统还包括并联的一次风机和二次风机，所述一次风机连接至湿污泥料坑，将泥仓臭气输送至空预器加热，最后再送至流化床焚烧炉；所述二次风机连接至湿污泥料坑，将泥仓臭气输直接送至流化床焚烧炉。
优选的，所述流化床干燥机与沉降室之间还并联设有软水箱，所述软水箱的进口与蒸汽盘管的出口相连接，所述软水箱的出口与蒸发器的进口相连接。
优选的，所述余热锅炉与流化床干燥机之间还并联设有分汽缸，所述分汽缸的进口与余热锅炉上方连接，所述分汽缸的出口与蒸汽盘管的进口相连接。
优选的，所述流化床干燥机内还放有一定粒径的石英砂颗粒，不但能够蓄热，而且能够通过剧烈流化将污泥打碎变成细颗粒。
优选的，所述流化床焚烧炉上部还设有SNCR喷射装置，用于喷射尿素，流化床焚烧炉内部还放入石灰石进行炉内脱硫，所述余热锅炉尾部还设有一层SCR。
优选的，所述干污泥料坑还设有拨料器，将干污泥均匀送至炉前给料系统。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
(1)本发明提供污泥的循环再利用处理系统，利用烟气余热再加热后进流化床干燥机，不但节约了干燥能耗，而且惰性烟气大大降低了污泥干燥后易燃烧的特性；流化床干燥不但能够实现强烈的接触式对流换热，而且对污泥颗粒进行破碎，能量利用率大大增加。
(2)本发明提供污泥的循环再利用处理系统，流化床干燥机配套蒸汽盘管，能够有效避免污泥含水率波动以及流化状态不稳定对干燥效果的影响；干燥后的烟气经过冷凝除水后可以经过低温加热后直接返回流化床焚烧炉，如对流化床焚烧炉温度带来降温影响，可通入秸秆气化炉的碳化气维持流化床焚烧炉燃烧。
(3)本发明提供污泥的循环再利用处理系统，流化床焚烧炉的设计有效保证低热值污泥的自持焚烧，燃料最低可达到1000kcal/kg；流化床焚烧炉出口配套沉降室，避免污泥大量灰对尾部受热面换热的影响，从而可以最大程度产生蒸汽用于干化，最终减少秸秆气化炉的热解气量；烟气再循环用于污泥干燥系统，实现了余热利用，而且重新回到流化床焚烧炉实现再燃，避免烟气难以处理，秸秆碳化气的热量补充可以使得循环烟气量加大后也能维持流化床焚烧炉温度的稳定。
（发明人：钱重羽）
