污泥干燥系统技术方案

本专利提供污泥干燥系统，它包括污泥焚烧装置，烟气型溴化锂热泵机组、冷凝热回收器与热水盘管。本专利将焚烧污泥后的余热进行多级利用，余热的多级利用包括：利用高温烟气在发电机中发电；高温烟气作为驱动热源在烟气型溴化锂热泵机组中参与制低温热水；高温烟气被利用后形成的中温烟气被冷凝换热器用来提高冷源供水的温度，提高了温度的冷源供水回到烟气型溴化锂热泵机组参与制低温热水。最后，所述热水管盘将污泥传送装置的环境空气加热成干燥热风，所述干燥热风用于干燥污泥传送装置中的污泥。本专利从能源端出发，通过多级利用，弥补了单一采用污泥低温干化设备带来的高电耗问题，尤其适用于电力增容较难的污泥处置改扩建项目。

Sludge drying system

This patent provides sludge drying system, which includes sludge incineration device, flue gas lithium bromide heat pump unit, condensation heat recovery device and hot water coil. This patent utilizes the waste heat from sludge incineration for multi-stage utilization, which includes: using high-temperature flue gas to generate electricity in generators; using high-temperature flue gas as a driving heat source to participate in the production of low-temperature hot water in flue gas-type lithium bromide heat pump units; using high-temperature flue gas to form medium-temperature flue gas is used by condensing heat exchanger to raise the temperature of water supply of the cooling source and increase the temperature of water supply of the cooling source. Back to the flue gas lithium bromide heat pump unit to participate in the production of low-temperature hot water. Finally, the hot water pipe plate heats the ambient air of the sludge conveying device into a dry hot air, which is used to dry the sludge in the sludge conveying device. Starting from the energy side, the patent makes up for the high power consumption caused by the single low-temperature sludge drying equipment through multi-stage utilization, especially for sludge disposal reconstruction and expansion projects which are difficult to increase the capacity of electricity.

【技术实现步骤摘要】
污泥干燥系统
本专利涉及污泥处理领域，具体涉及污泥干燥系统。
技术介绍
常规污泥的处理处置途径主要有填埋厌氧消化，焚烧，干燥堆肥或建材利用等方式。填埋厌氧消化占地面积大，运输距离远，加之国家环保标准的日益严格，其处置运输费用越来越高。污泥焚烧容易带来严重的尾气问题。污泥干燥堆肥或者建材利用则作为一种积极的、生产性的污泥处置方法，有着广阔的发展前景。传统的干燥技术及设备主要是通过燃烧燃料制造过热高温蒸汽，用蒸汽来加热干燥物料，存在热干燥耗能大，干燥经济性差，灵活性差，可靠度低，同时带来大量污染性气体。随着行业干燥技术的推动，目前污泥低温干燥技术因其稳定性好，污染性气体排放少，经济性相对较好等受到市场关注。申请号为201120315729X的专利披露了一种污泥处理系统，它包括污泥干燥装置、污泥焚烧装置、用于将干燥后的污泥传送到所述污泥焚烧装置的第一传送机构、用于将所述污泥焚烧装置内污泥焚烧产生的烟气的高温传送到所述污泥干燥装置的第二传送机构，所述污泥干燥装置分别通过第一传送机构和第二传送机构与所述污泥焚烧装置相连接。该专利在污泥焚烧装置中进行干燥后的污泥焚烧，在烟气处理装置中对污泥燃烧后的烟气进行处理，处理后烟气的余热通过热交换器以及水环流供给干燥和焚烧用空气，该专利实现的热回收与再利用也仅仅在此。烟气处理装置的作用是对烟气进行净化或者固化，在净化或固化的过程中出现余热被浪费的情况。如果能实现余热的多级利用，就可以弥补了单一采用污泥低温干化设备带来的高电耗问题，尤其适用于电力增容较难的污泥处置改扩建项目。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利提供污泥干燥装置，它能将污泥焚烧后的烟气余热进行多级利用。本专利的技术方案如下：污泥干燥系统，包括：污泥传送装置、压气机、燃料供应器、燃烧器、燃气透平与发电机；燃烧器的入口并联所述污泥传送装置的出泥口、燃料供应器的出料口与压气机的空气出口，燃烧器的出口与燃气透平连接，所述燃料透平与发电机连接；还包括烟气型溴化锂热泵机组、冷凝热回收器、，冷凝供水管道、冷凝回水管道与热水供应环路，所述燃料透平与烟气型溴化锂热泵机组的进气口连接，烟气型溴化锂热泵机组的出气口连接冷凝热回收器的入气口，冷凝热回收器的出气口连接排气管；冷源供水管道连接冷凝热回收器的入水口，冷凝热回收器的出水口通过冷源回水管道连接烟气型溴化锂热泵机组的冷源回水口，烟气型溴化锂热泵机组的冷源出水口连接所述冷源供水管道；烟气型溴化锂热泵机组的供热出水口和供热入水口分别连接热水供应环路，热水供应环路利用烟气型溴化锂热泵机组中的热量对污泥传送装置中的污泥进行干燥。本专利通过污泥传送装置、压气机、燃料供应器、燃烧器产生高温烟气。其中，污泥传送装置用来传送干燥后的污泥，污泥是30%含水率干泥。压气机用来压缩空气，燃料供应器用来供应其他燃料。30%含水率干泥、其他燃料、压缩空气一起送入燃烧器中，产生高温烟气。高温烟气的作用之一是发电，高温烟气推动燃料透平做功，带动燃气发电机进行发电。燃料透平除了连接发电机外，还连接了烟气型溴化锂热泵机组。燃气透平排放的高温烟气作为高温热源送入烟气型溴化锂热泵机组中，高温烟气经烟气型溴化锂热泵机组热回收利用后排放的中温烟气进入冷凝热回收器进行二次热回收利用，最终换热后的低温烟气经过处理后经过排气管排放到环境空气或者大气中。冷凝热回收器利用中温烟气对冷源供水进行加热，得到的冷源回水进入烟气型溴化锂热泵机组作为低温热源进行利用，最后形成的冷源供水再次回到冷凝热回收器进行换热，然后继续被烟气型溴化锂热泵机组作为低温热源循环利用。本专利使用的烟气型溴化锂热泵机组属于第一类增热型吸收式热泵。本专利采用吸收式热泵原理，高温烟气是作为驱动热源进入吸收式热泵的发生器，热量被吸收式热泵利用后排放的烟气温度降至150℃左右，150℃左右的中温烟气进入冷凝热回收器中与低品位冷源进行换热，低品位冷源品位低、浓度小、能量少，是不被人们重视的废热能源。中温烟气将低品位冷源温度由20℃升至25℃左右，然后进入吸收式热泵的蒸发器，被吸热后再次冷却循环利用，这个过程中由于冷源温度提高，使蒸发温度提高，吸收式热泵的性能会提高。同步运行整个循环过程中吸收式热泵的冷凝器放热制取75℃的热水供应于污泥干燥利用。该吸收式热泵供热性能系数可以达到2.5左右，能效更高。烟气型溴化锂热泵机组的供热出水口和供热入水口分别连接热水供应环路，热水供应环路利用烟气型溴化锂热泵机组制取的热水对污泥传送装置中的污泥进行干燥。干燥的方式可以是环流的热水也可以是热水产生的热风。最终干燥的污泥作为燃料再次被循环利用来发电和多级热回收进行湿泥干化。余热的多级利用包括：利用高温烟气在发电机中发电；高温烟气作为驱动热源在烟气型溴化锂热泵机组中参与制低温热水；高温烟气被利用后形成的中温烟气被冷凝换热器用来提高冷源供水的温度，提高了温度的冷源供水回到烟气型溴化锂热泵机组参与制低温热水。本专利提出一种对于区域性污泥进行干燥处置的系统，从能源端出发，通过多级利用，弥补了单一采用污泥低温干化设备带来的高电耗问题，尤其适用于电力增容较难的污泥处置改扩建项目。进一步地，所述热水供应环路包括热水盘管、热水供水管道、热水回水管道，烟气型溴化锂热泵机组的供热出水口通过热水供水管道连接热水盘管的入水口，热水盘管的出水口通过热水回水管道连接烟气型溴化锂热泵机组的供热入水口。烟气型溴化锂热泵机组通过利用高温烟气和低品位冷源同步制取低温热水，低温热水为75℃。低温热水在热水盘管中循环流动，将环境空气加热得到干燥热风，换热后温度降低的热水回水被再次送入烟气型溴化锂热泵机组进行换热再次循环利用。干燥热风吹向污泥传送装置，用于干燥污泥传送装置中的污泥。进一步地，包括冷源补水管路，第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门与第五阀门；冷源补水管路接入所述冷源供水管道中，冷源补水管路上设有第一阀门，冷源供水管道上设置第二阀门与第三阀门，第二阀门、第三阀门分别设置在冷源补水管路与冷源供水管道接口的前后；冷源回水管道上设置第四阀门；还包括一冷源旁通管道连通冷源回水管道与冷源供水管道，所述冷源旁通管道上设有第五阀门。低品位冷源补水通过低品位冷源补水管路进行补水。并且设置多个阀门，阀门用来控制流体的方向、压力、流量的装置，是使管道内的介质（液体、气体、粉末）流动或停止并能控制其流量的装置。再增加一根冷源补水管路，用来给冷源供水管道补水。这是因为冷源供水一直在冷源热回收器与烟气型溴化锂热泵机组间循环，冷源供水进入冷源热回收器，再到从烟气型溴化锂热泵机组出来的过程，水量和温度都会发生变化。所以需要有一根冷源补水管道调控水量，主要是补充冷源供水。另外，一冷源旁通管道连通冷源回水管道与冷源供水管道，经冷凝热回收器换热的冷源供水和冷源回水通过冷源旁通管路上的第五阀门进行混水控制温度。进一步地，包括第六阀门、第七阀门、第八阀门；所述热水供水管道上设置第六阀门，热水回水管道上设置第七阀门；还包括一热水旁路管道连通热水供水管道与热水回水管道，所述热水旁路管道上设置第八阀门。热水供应环路上设置多个阀门，阀门用来控制流体的方向、压力、流量的装置，是使管道内的介质（液体、气体、粉末）流动或停止并能控制其流量的装置。其中，热水旁路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.污泥干燥系统，其特征在于，包括：污泥传送装置、压气机、燃料供应器、燃烧器、燃气透平与发电机；燃烧器的入口并联所述污泥传送装置的出泥口、燃料供应器的出料口与压气机的空气出口，燃烧器的出口与燃气透平连接，所述燃料透平与发电机连接；还包括烟气型溴化锂热泵机组、冷凝热回收器、冷凝热回收器冷源供水管道、冷源回水管道与热水供应环路；所述燃料透平与烟气型溴化锂热泵机组的进气口连接，烟气型溴化锂热泵机组的出气口连接冷凝热回收器的入气口，冷凝热回收器的出气口连接排气管；冷凝热回收器冷凝热回收器冷源供水管道连接冷凝热回收器的入水口，冷凝热回收器的出水口通过冷源回水管道连接烟气型溴化锂热泵机组的冷源回水口，烟气型溴化锂热泵机组的冷源出水口连接所述冷源供水管道；烟气型溴化锂热泵机组的供热出水口和供热入水口分别连接热水供应环路，热水供应环路利用烟气型溴化锂热泵机组中的热量对污泥传送装置中的污泥进行干燥。

【技术特征摘要】
1.污泥干燥系统，其特征在于，包括：污泥传送装置、压气机、燃料供应器、燃烧器、燃气透平与发电机；燃烧器的入口并联所述污泥传送装置的出泥口、燃料供应器的出料口与压气机的空气出口，燃烧器的出口与燃气透平连接，所述燃料透平与发电机连接；还包括烟气型溴化锂热泵机组、冷凝热回收器、冷凝热回收器冷源供水管道、冷源回水管道与热水供应环路；所述燃料透平与烟气型溴化锂热泵机组的进气口连接，烟气型溴化锂热泵机组的出气口连接冷凝热回收器的入气口，冷凝热回收器的出气口连接排气管；冷凝热回收器冷凝热回收器冷源供水管道连接冷凝热回收器的入水口，冷凝热回收器的出水口通过冷源回水管道连接烟气型溴化锂热泵机组的冷源回水口，烟气型溴化锂热泵机组的冷源出水口连接所述冷源供水管道；烟气型溴化锂热泵机组的供热出水口和供热入水口分别连接热水供应环路，热水供应环路利用烟气型溴化锂热泵机组中的热量对污泥传送装置中的污泥进行干燥。2.根据权利要求1所述的污泥干燥系统，其特征在于，所述热水供应环路包括热水盘管、热水供水管道、热水回水管道，烟气型溴化锂热泵机组的供热出水口通过热水供水管道连接热水盘管的入水口，热水盘管的出水口通过热水回水管道连接烟气型溴化锂热泵机组的供热入水口。3.根据权利要求2所述的污泥干燥系统，其特征在于，包括冷源补水管路，第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门与第五阀门；冷源补水管路接入所述冷源供水管道中，冷源补水管路上设有第一阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈媛媛，崔梓华，张学伟，梁洁平，陈华，
申请(专利权)人：广东申菱环境系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44